标杆车人机工程参数测量报告H点及坐姿

1、标杆车人机工程参数测量1 测量目的驾驶员人体位置是整车设计中人机工程的基础，使用三维H点装置对设计车 型的标杆车(Benchmark)驾驶室人机工程相关的原始数据进行测量，初步确定 驾驶人体坐姿、乘员坐姿基本参数。2 引用标准下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引 用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准， 然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 11563-1995汽车H点确定程序GB/T 11559-1989汽车室内尺寸测量用三维 H点装置GB/T

2、 19234-2003乘用车尺寸代码GB/T 15759-1995人体模板设计和使用要求SAE J1100-2002 (R) Motor Vehicle Dime nsio nsSAE J833-1989 (R) Human Physical Dime nsio ns3 测量准备工作3.1测量工具测量仪器量程最小刻度个数1激光扫描仪/12水平仪/13三维H点装置(SAE50%/14千斤顶/43.2标杆车准备及放置?标杆车应为正规厂家销售的产品，装备齐全?测量前将标杆车放置在相对水平的地平面上4 设计车型标杆车人机工程参数测量方法及步骤本次测量采用技术标定合格的 SAE成人男子95百分位三维H点

3、装置（以下 简称三维H点装置）。4.1驾驶座椅人体坐姿测量 4.1.1整车基准坐标系整车基准坐标系（设计质量状态）按如表 1确定: 表1整车基准坐标系确定的确定坐标原点平面正负方向Y坐标车辆纵向对称平面站在车上向前看，右侧为正，左侧为负X坐标垂直于Y基准平面的铅垂平面前负后正，正方向为车头指向车尾Z坐标车身前地板下平面上正下负4.1.2驾驶座椅定位将驾驶座椅调整到最后位置，初步调整靠背角度在25度。4.1.3加速踏板定位确定三维H点装置踵点，使脚底踩点（踵点沿脚底板面向上203mn处的脚底 中心点）与加速踏板中心点重合。图1加速踏板定位4.1.4人体模型摆放与调整首先检查调整三维H点装置，使其

4、各关节尺寸为 SAE成人男子95百分位人 体尺寸。将三维H点装置摆放到驾驶座椅左右中间位置， 使右脚踩点位置正对加 速踏板中间踏点位置并处于踏下位置， 三维H点装置踵点搁置在地板面上，控制 脚角范围在87130。，左脚自然平放在地板相应位置，腿部自然弯曲，适当 调节座椅靠背角，使三维H点装置自然坐于驾驶座位上，背部自然靠于座椅靠背 上。4.1.5整车水平调整通过水平仪调整整车状态，并将车辆调整到地板水平状态（如图2、图3、图4所示）。图1调整水平状态图2调整水平状态图3调整水平状态4.1.6人体模型施加重块? 施加小腿及大腿重块，并调平三维装置；? 加装左右臀部重块；? 交替加上八块躯干重块，

5、并最终调整三维装置保持水平图4 驾驶座椅位置人体模型摆放4.1.7人体H点装置坐姿参数读取通过三维H点人体装置测量并记录人体坐姿参数图5 驾驶员靠背角图6驾驶员膝角图7驾驶员脚角4.1.8扫描三维H点装置扫描三维H点装置的H点和踵点数据，通过处理点云得到驾驶座椅 R点及驾 驶员踵点坐标。图8扫描H点及踵点4.2后排座椅人体坐姿测量 4.2.1人体模型放置与调整将三维H点装置放至后排座椅左侧位置，双脚自然平放在地板相应位置，腿 部自然弯曲，使三维H点装置自然坐于座位上，背部自然靠于座椅靠背。4.2.2人体模型施加重块施加小腿及大腿重块，并调平三维装置； 装左右臀部重块；交替加上八块躯干重块，调整

6、三维装置保持水平图9调平后排三维人体423人体H点装置坐姿参数读取通过三维H点人体装置测量并记录人体坐姿参数图10 后排靠背角图11后排臀角图12后排膝角图4.2.4扫描三维H点装置 并在数模中拟合H点及踵点扫描三维H点装置的H点和踵点数据，通过处理点云得到后排座椅 H点及踵 点坐标。图14 扫描H点及踵点打开“ Cloud Import ”工具栏的“ Import ”命令，找到扫描好的点云文件并 导入。co图15导入点云点云打开后找到两个H点定位特征，分别对两特征进行拟合做圆，找到两特征的圆心，用直线连接两圆心，中线的中点即为标杆车人体H点图17 H点的两个定位特征图18在定位特征上拟合做圆

7、图19用直线连接两特征圆心找到H点在点云中找到右脚的脚后跟的位置，找到脚后跟的最低点即为踵点，找到踵 点后保存文件。图21右脚的脚后跟点云425将人体模型摆放至标杆车首先打开装配人体的数模，并将刚才处理好点云文件导入。图22人体装配数模图23点云文件导入用“固定组件”命令将点云文件固定。卜UljaiTkd fDaTiii- i) thouBi, 1) -4ljiao (Jiao. 1) j QianBi 1. 1)&ijS in (CiaGan 1 t (XiaTui.：) 卜诵约車ILocationsI图24固定点云文件用“相合约束”命令分别将人体的 H点、踵点及通过H点的丫轴与点云文件 中

8、的H点、踵点及两H的的连线，进行约束。约束完成后使用“全部更新”命令将数模对至点云位置A 庶多就瓷J-撼图25建立约束图26全部更新命令图27更新后状态使用“角度约束”命令将人体数模个主要控制角度约束至前期测量值。图27约束人体舒适角度5 设计车型标杆车人机工程参数测量及点云处理结果5.1前排驾驶员人体坐姿（最后位置）图28 三维人体坐姿基本控制尺寸F表是测量得到的前排驾驶座人体坐姿参数， 测量时座椅调至最后位置。表 中各尺寸参数的图示说明见图28表2驾驶员布置参数尺寸代码尺寸名称单位测量值舒适参考范围H30驾驶座椅R点到踵点的垂直距离(mm127405L53驾驶座椅R点到踵点的水平距离(mmL40靠背角（）2030L42躯干与大腿夹角（）95115大腿与水平面夹角（）L44膝角（）100145L46脚角（）87110R点坐标值mm踵点坐标值mm5.2后排乘员座位人体坐姿图29 后排乘员三维人体基本尺寸F表是测量得到的后排乘员座位人体坐姿参数。表中各尺寸参数的具体图示说明见GB/T 19234-2003乘用车尺寸代码表2后排人体舒适角度尺寸代码尺寸名称单位测量矿舒适参考范围H31R点到踵点的垂直距离(mm250405L54R点到踵点的水平距离(mmL41靠背角（）2075L43躯干与大腿夹