垃圾桶人机工程学设计

垃圾箱的

人机工程学设计

09机Y3班

龚赛杰

09120308

摘要：随着社会经济的日益发展，社会竞争也越发激烈，人们开始追求越发简单快捷的生活方式，生活垃圾、工业垃圾也因此增多，为了环保以及给人类提供方便，我特选此题。由生活垃圾造成的污染一直是中国最严重的社会公害之一，如何科学合理的收集和处理垃圾，避免其对环境污染是长期以来难以解决的问题。各种各样的公共垃圾箱，毫不起眼而又不可或缺，它们都直接影响着垃圾回收的效率，也影响着我们赖以生存的环境。本文将分析现有公共垃圾箱的设计缺陷并对存放有害物质的地方和扔垃圾的入口进行了一些改良的设计，希望通过发挥设计者的聪明才智，能为广大群众带来方便，让环境更加优美，社会更加和谐！

关键词：公共垃圾箱回收缺陷有害改良设计任务的提出

现在我国将推行垃圾分类回收、综合治理作为30项重要内容之一，受到社会各界的关注。生活垃圾已成为当前公害之一。我国仅“城市垃圾”的年产量就近1.5亿吨，这些城市垃圾绝大部分是露天堆放。它不仅影响城市景观，同时污染了我们赖以生存的环境，对城镇居民的健康构成了威胁，成为城市发展中的棘手问题。据悉，每年1.5亿吨的城市垃圾中，被丢弃的“可再生资源”价值高达250亿元！现在北京市日产垃圾1.3万吨，全年495万吨，而且每年正以8%的速度递增。垃圾的收集是当今我国不可忽略的问题，垃圾箱是收集垃圾的主要工具，在垃圾收集中起重要作用，是解决垃圾问题不可或缺的环节，也是垃圾处理中的重要载体，所以，我们应该发挥自己的聪明智慧，设计出更加环保、经济、实用、适合我们的垃圾箱，为人类健康着想，一起来保护我们赖以生存的环境。设计调查

在生活中，到处都需要垃圾箱，办公桌下要有个纸篓儿，厨房里要有个装烂菜叶的小垃圾箱，厕所里也需要装手纸的地方。本次设计调查主要是对公共垃圾箱的研究。调查资料分析

1、垃圾箱搞定不当

很多地方的垃圾箱高度都太低，人们使用垃圾箱时不得不弯腰，十分不方便。另外又有些上盖式垃圾箱过高，仍垃圾时费力，身材不够高者还得抛进去。右图的垃圾箱，缺点是当人用脚踩下去的时候，盖子一开，就会有一股很重的味道，让人接受不了，所以会很快扔进去，盖子就会重重的该下来，也就很容易损坏了。现有产品的不足之处

2、垃圾箱箱盖过重

现在很多的家属小区不再使用垃圾通道，大量使用大型的垃圾箱，容积较大，并且是上盖式垃圾箱。为防止大风吹散垃圾箱的垃圾，上盖很重，一般人使用都感到很吃力，有些老年人和儿童甚至推不开，只好将垃圾放在外边，垃圾箱也就形同虚设了。

3、垃圾箱构造不合理

例如翻盖式垃圾箱的翻盖过紧，占地大，有效容积小，垃圾箱的翻盖上有时会很脏，所以很多人看到以后就会觉得很不舒服，就随便把垃圾放在了垃圾箱的旁边，而且清洁人员清理不方便等等。

4、垃圾分类不合理，标志并明确

一些地方设有垃圾分类的垃圾箱，但是其分类不准确，效果不是很好，现在通行的是将垃圾分成三类，黄色箱放置“可回收垃圾”；黄色箱放置“不可回收垃圾”；而红色箱则放置“有害垃圾”，实际上很少有垃圾投入红色垃圾箱中，另外，不同地区使用的颜色标志也不尽相同，造成人们认知上的困惑和不便。人机工程学概论

人机工程学(Man-MachineEngineering）是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。该学科在其自身的发展过程中，逐步打破了各学科之间的界限，并有机地融合了各相关学科的理论，不断地完善自身地基本概念、理论体系、研究方法以及技术标准和规范，从而形成了一门研究和应用范围极为广泛地综合性边缘学利。

因此，它具有现代各门新兴边缘科学共有的特点，如学科命名多样化，学科定义不统一，学科边界模糊，学科内容综合性强门学科应用范围广泛等。学科的命名由于该学科研究和应用的范围极其广泛，它所涉及的各学科，各领域的专家，学者都试图从自身的角度来给本学科命名和下定义，因而世界各国对本学科的命名不尽相同，即使同一个国家对本科学名称的提法也很不统一，甚至有很大区别。学科的定义

与该学科的命名一样，对本学科所下的定义也不统一，而且随着学科的发展，其定义也在不断发生变化。美国人机工程学专家

伍德对人机工程学所下的定义为：设备设计必须适合人的各方面因素，以便在操作上付出最小的代价而求得最高效率。伍德森则认为：人机工程学研究的是人与机器相互关系的合理方案，亦即对人的知觉显示、操作控制、人际系统的设计及布置和作业系统的组合等进行有效的研究，其目的在于获得最高的效率及作业时感到安全和舒适。著名的美国人机工程学及应用心里学家查帕尼斯说：“人机工程学是在机械设计中，考虑如何使人或得操作简便而又准确的一门学科。”国际人类工效学学会为本学科所下的义是最有权威，最全面的定义，即人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学，生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中，家庭生活中考虑工作效率，人的健康，安全和舒适等问题的学科。垃圾箱整体造型的人机因素1、尺寸人机分析

与垃圾箱有关的人体尺寸

人类程学研究的目的是优化产品与用户间的界面。要使垃圾箱与人之间达到最优化的配合，使人不需要大幅度的改变姿势就可以顺利地将垃圾投入垃圾箱。与垃圾箱有关的人体尺寸有：肘高、立姿手功能高、立姿双手功能上举高，手长、手宽。

表一与垃圾箱有关的人体尺寸尺寸男女5%50%95%5%50%95%立姿肘高954102410968999601023立姿手功能高680741801650704757立姿双手功能上举高186920032138174118601976手长165180197150165180手宽708090607080中南地区男女人体尺寸表

由该表格可知，如若在本校安放垃圾箱，垃圾箱的垃圾投放口中心位置高度应在75至80厘米为最佳。这一高度完美的符合本校学生的手功能高，可以有效的提高学生在投放垃圾时的便利程度，不易出现在仓促情况下无法将垃圾准确的投入到垃圾箱的情况，符合人机学的原理。

手功能高

手功能高的定：上肢自然下垂时，从手握轴至地面的垂距。在垃圾箱尺寸设计中，最重要的人体测量学尺寸就是手功能高。这一参数直接决定了垃圾箱垃圾投放口的高度，过高或者过低的垃圾投放口高度都会使人们在投放垃圾的时候产生不便，有可能导致在仓促投放垃圾时无法将垃圾准确的投入到垃圾箱内。所以说这一参数对于垃圾箱的设计至关重要。

a、应尽量保持投垃圾时人的身体正直。

b、保持手腕处于顺直状态。手腕顺直操作时，腕关节处于正中的放松态，担当腕关节处于掌屈、背屈、尺偏等别扭状态时，就会产生腕部疼痛、握力减小，如长时间这要操作会引起腕道综合症、腱鞘炎等症状，这会深深的影响居民投垃圾到垃圾箱的积极性。2、解剖学因素

垃圾箱的人机尺寸

a)垃圾箱的尺寸：

优秀的垃圾箱不仅要便于将垃圾投入，也要便于将内腔取出和清理。垃圾箱的高度一般，应小于正常人立姿双手上举功能搞的一半。现有垃圾箱的高度一般在800~1100mm之间，基本都满足要求。

b)垃圾箱的垃圾投入口：

垃圾箱的垃圾投入口因该满足绝大多数人的使用需求：上边缘高不低于95%人的手功能高，下边缘高不高与5%人的肘高。这样才可使高个的人不需下蹲、矮个的人无需费力上举就可以使用垃圾箱。只有便于使用，才能引导人们改变随手乱扔垃圾的坏习惯。垃圾箱里的造型现在我国址城市街道距上常见的小垃圾箱主轮要有长方肿形和圆柱绕体，这两狠种形式的谜垃圾箱形忆式简洁、前容积大，考所以被广僚泛使用，数垃圾箱的呆形状与结悉构有很大懂的关系，找开口，内牧相，回收轻方式都会眯影响垃圾素箱的形状勒，此外，眼设计中要眉注意人们盐的心里因既素，不应编只注意形监式和美感叹。垃圾箱在短造型上一领般有两种返结构形式显：一体式逃和开盖式些。一体式一体式估包括箱鸽体、投系入式、悟回收口洞三部分督，是过月去常见隆的垃圾捡箱形式洋，有些悉设计者匙想要美布化环境威，将一正体式垃巩圾箱设霜计大熊远猫、小当青蛙、缴企鹅等薄可爱动宏物的形农象。因键为在造养型上采轻用了较刃多的曲际面，很闯不容易允清理，察存放垃换圾不多震时还能靠够对周惭围环境属产生一危些装饰恶作用，湿但由于求存款垃勺圾的空晃间很小材，特别猾容易产扑生垃圾研外溢，慨并且让稀可爱的检小动物坡嘴里塞涛满垃圾摊，从人哈的心里井感受而车言缺乏轧美感，朗由于这茅种一体田式垃圾耻箱清理墙不方便灵，使用誓寿命短炕，已经霉逐渐被腰开盖式省垃圾箱示锁取代幕。开盖式开盖式垃日圾箱包括镰箱体、投险入口、箱雹盖，通常宗箱体内会鹅有一个内息箱，方便谦垃圾清除协，其中箱赠盖处可开堆启，同时副作为回收健口使用，断有时也省勿去投入口乐，只包括抄箱体和箱杏盖，箱盖主既可以作砖为投入口币，又可以塘作为回收芹口。开口果式垃圾箱由避免了下碎开口垃圾击箱垃圾外晃泄的缺点站，而且因翼为方便清纱理而延长俗了使用寿放命。因此斧，现在被捞广泛应用认。多年来检垃圾箱的煎造型要么娇采用圆形先，要么采偷用方形，淋这两种形宁式的垃圾肉箱形式简扎洁、容量摄大，所以辅被广泛使无用，但是育也显得单童调和呆板怨。材质垃圾箱材丝式质分为塑证料、不锈交钢、金属防、金属烤椒漆、钢木澡、铝、木语、大理石赚、玻璃钢死等。其中队，不锈钢免因为其坚摧固耐用、乎易清洁、石耐腐蚀、炉视觉效果陪好、防晒姑性能好等栋优点，是肢制造室外挠垃圾箱的欠最好材质春，但因为感其成本高风，也容易积成为被盗锁的目标。驳据统计，递广州近1000个不同类微型的不锈袄钢果皮箱涌，完好无愧损的不到换一半。在企天河城广仙场马路旁捎一带，12个不锈词钢垃圾捕分类箱界因为整躲体安装捡的比较繁牢固，膜偷盗者兆只能盗晴走前门胶部分，害因此12个垃圾箱编的前门全拳部被盗，三垃圾通通初裸露在外漏，极不雅差观，而这净些垃圾箱筹投入使用同的时间才邀不到几个孙月，每个挥垃圾箱的县价格约为1600元，令基人惋惜扯。玻璃牺钢材料造价格低巧廉，不拒易被窃桶，但存渔在在长国时间暴到晒下易代褪色的释缺点。阀塑料垃号圾箱易党老化，生淘汰周础期缩短隙，浪费昂很大。胖针对以笛上这些芝情况，政人们发港明了采低用可回叼收废纸朗材料制相作的垃绸圾箱，校利用人湾们随手亦扔掉的厌牛奶盒壤经过打咐碎重塑扰等过程古制造，娃具有防巴水、耐购酸碱、俱防晒等于等功能摩，并且艳在使用醒过一段荐时间后赤还可以般重新回喂收，再终加工、井再使用属，成本亦低廉，烦而且非琴常的绿锹色环保爱。色彩有装条饰作用，组也具有信耀息传达的购功能。城市公共胀设施的艺劫术倾向日卖趋明显，培垃圾箱色袜彩也朝着断多元化的拐方向迈进垮，红色、批黄色、蓝芽色、黑色固、绿色、吓灰色、赭攻石色、仿嘉古色的垃三圾箱门类仔丰富，也啊能融入周册围的环境鲁中。色彩也然是垃圾满箱向人恼们传达浇信息的拍媒介。陷分类垃绕圾箱一破般用特兼定的颜含色表示受特定的尺垃圾类耽别，比铸如用红泛色表示恩回收包争括废电角池、荧察光灯管这、水银串温度计素、废油骡漆、过强期药品疮等在内满的有害堡垃圾；近用黄色晨表示回柔收包括启果皮、幕菜皮、访剩菜、矿剩饭等腹在内的骗不可回腿收垃圾亲；用绿垂色表示分回收包土括废纸存、废塑荒料、废嫌金属、抛废玻璃首、废织犯物等在璃内的可净回收垃梨圾。值得注意俭的是，特丑定颜色在斥垃圾分类上的关哀联意义旁在国际铅上并没吴有统一害的标准宣和规定足，只是凭在某一且国家或兽某一区咱域范围幻玉内能够矛得到共纯识。色彩现在各述类分类漂垃圾箱眨在相同刊的使用俗环境中乞需要有传统一的眯颜色标郊志，以谢便于人拢们对垃宋圾分类迁投放。击一些特角定场合术的垃圾顺箱还应检在颜色陡上与周删围的环队境相适兔应，比荷如景区撞内的垃围圾箱多痕用自然墨材料，躁给人以惕和谐的扰感觉，炎引发人常们对自岁然的珍虏爱心理棒，增强食环保意于识。形状现在我雕国城市桐街道上司常见的浴垃圾箱圣主要有拾方体和遗圆柱体粪，这两雷种形式呆的垃圾汽箱形式币简洁、喉容积大关，所以膨被广泛格使用。智垃圾箱遵的形状躬与结构再有很大满关系，子开口、绞内相、桥回收方扎式都会万影响垃摇圾箱的绢形状。殖此外，付设计中断要注意杆人们的漫心理因基素，不众应只注南意形式翁和美感雾。整洁的担街道放斗置简陋汗粗俗的丑垃圾箱雅，必将址损坏环利境的美爷感，但盏垃圾箱汇是不能夫缺少的惯，于是种与花草翼相结合勾的金属增垃圾箱题应运而叉生，他顷更像是船点缀街嘴头的一页景。在洁园林环枯境里，招工业生解产出的搅垃圾箱风会破坏和自然的燥和谐，检仿木质愧的垃圾伪箱，才藏与周围级环境融而为一体聚，这些煤设计别议样的垃业圾箱在蜻不同的爹场所装臣点着我鞠们的生啄活。图四垃圾箱的赞图形标识驴配合色彩擦和文字说志明是垃圾宜箱分类设捕计的一种部重要方式绞，它能够及使信息传山达迅速、萍准确且直启观，使垃锦圾分类工姻作能够有察效地推广抗实施。分类垃度圾的图唐形标识乌说明要秧通俗易恰懂、形看象，尽待可能地近多选择保用明确滔且典型撤的实物滴图形传贡递信息跳；同时汁，至少蜓用一种奖外语文增字注释鹅，避免贺因语言贵障碍而役引起错罩误使用尼。标识说辜明摆放首先应注展意垃圾箱魄摆放的场绣合。公共驾垃圾箱出倦现在道路这、公共场蔑所、小区挨等地点，鼠垃圾箱的赴容积、分蚀类方式、鉴形式要依糖据不同的旧地点进行缴相应的调黄整，有符范合环境，介才能使垃文圾箱充分倘发挥作用鉴，提高实择用效率。说其次，要昏注意垃圾题箱放置的智间隔。纽精约市市政永府对垃圾谁箱的设置沿距离和位欧置进行了袜具体规定责。纽约市哑的街道由秧“街（Str料eet）”和写“道(Ave应nue)裕”构成南北博纵横的城委市布局，爽一般来讲洋，每条街熄的街口都莲会有一只碎垃圾箱，撞这种放置榆方式便于巩行人丢弃有垃圾，我呀国国内的搬垃圾箱大拼多体积不惧小，但间炎隔较远，践影响人们席使用。当专人们手中牲有了废弃灵物，如果株长时间看餐不到垃圾韵箱，大部块分人会由圈于失去耐丙心而废弃匀物随手丢够弃。所以伙，增加公撒共垃圾箱册摆放的密功度并形成惹垃圾箱摆感放的规律酸性有利于值人们很快镇处理掉废卧弃物从而吹保持良好雪的环境卫垃生。垃圾箱态设计遵印循的主恭要原则（一）安芹全与卫生罚原则城市居民漠在使用垃捡圾箱这类季公共设施励时需要近技距离接触袄，卫生和挨安全就显饱得尤为重问要。首先刃，垃圾箱亭的制作材坚料应确保送安全，通朋常选择抗排腐蚀性强白、易清洁牲的材料；斜其次，尽血可能避免社用手直接倦接触使用坚；第三，称垃圾箱的炭造型、结罩构和尺度柿设计应符偿合国家所垫规定的安疤全标准，运比如生活弯小区的垃地圾箱，造失型设计应帽避免尖锐疮的棱角，宽考虑老年渐人和儿童围使用安全蠢与便利，番垃圾箱尺圾度设计要序防止儿童夺爬入而造攀成意外。（二）毛人机交译互原则通常扔垃芹圾的动作丸只有几秒荣钟，若使辽用公共垃联圾箱时遇躁到人机交删互障碍，脉比如不知牵如何开启凶？开启方竭式费劲或耀无法迅速肿判断出投侦递到哪个勉分类垃圾跌箱等问题镰时，就会剧给人造成懂困惑，无供法按照设停计预想完果成操作过谷程。故垃只圾箱设计庙要遵循易臭识别、易葛操作的人愤机交互原师则，并且滥操作方式宋与使用要把求的文字到或图形说盼明直观易亩懂。（三）与感环境相协寒调原则城市公赴共垃圾躬箱与周牢围环境秋要协调飘，它是淹公共环码境设施锈的重要尚组成部边分，并左且要作日为城市美景观环互境系统诸一份子据而存在半于城市轰之间。忆具备环例境艺术蛋特征的仪公共设唤施设计月应该遵临循与环洞境相协雷调的原筐则：设领施与设剥施之间吩应该协阳调、设迷施与周网围环境丢也应该零和谐统激一、设探施应该食体现城臭市的文涛化特征鼠，能够齐体现出族城市独范特的传副统文化悟。城市辩垃圾箱纽奉的设计设能够与斯周围环山境相协翻调，比到如图1所示古城筛西安街头阿的公共垃览圾箱，色容调古朴，牧造型使用兽极具代表兵性的传统澡文化元素生，契合了轰城市悠久协的历史文蒜化的特点比，成为城测市街道的乎亮点；图3为国外错某咖啡狂馆附近却的公共赖垃圾箱箱，造型由设计有晒趣，同看时兼具森了广告宴宣传的困功能。公共垃圾岂箱设计展你望科学技确术不断飞进步，考环境保哭护意识笋逐渐深刚入人心惹，人机后交互性匠能也日同趋合理压，可以仰预见未革来的公勾共垃圾虏箱设计倡必将走炕上科技晋与环保华结合、阶智能化姐、人性膜化的发舒展道路塞。围绕咱“科技休、环保姜、智能缘瑞”三大充主题，衰科学家墨与设计少师们将签会在构盾想蓝图封中创造面出一些想列新概懂念、具哥有新功欲能的公谊共垃圾大箱。（一）分肉类回收功撑能除了公共桨垃圾箱的资外观造型棉、色彩以针及容易理歉解的图形细标识等设肆计要素外栽，先进的毯感光和感缝应技术也揪被应用于返垃圾箱设牲计。(二）语密言功能具有语悲言功能随的垃圾西箱是未惭来公共筛垃圾箱模设计新牌的发展详方向之捉一（三）自梅动翻盖功郊能通常垃圾袋箱的投放拐口设计在共箱体侧面宾，有些带松有盖门，比走近扔垃川圾时需要独用手打开掩盖门。针斗对此种情谈形，人们卡设计了红善外自动感并应门或翻抬盖式垃圾稻箱，采用抛太阳能电妙池或普通颜碱性电池夜，通常红扎外感应方痛式控制箱祝盖开启，赌当接近投厚放口（感芦应窗）一塔定距离（15c通m）时，爷盖门便仗会自动灰开启，周人们使洪用时无锁需接触客垃圾箱袖体，清无洁卫生扛，埋藏布翻盖式吃的垃圾私箱，采励用脚踩沾开启的遵方式，伐也可以贺达到预液期效果疑。（四）卫自动检友测功能公共垃圾胁箱要及时提显示垃圾没的装填量牵，在垃圾丈箱顶部设撕置红、黄视、绿3种颜色俘的灯，堆分别表该示已装野满、已胖装一半膝了和空知。为方唤便垃圾阳箱的清腿理工作余，在垃送圾箱体倡内设自阿动弹出因装置，经当工人剖清理垃牛圾时，猎垃圾箱丽体的内妖箱能自插动弹出雄；也可苍以设计刃装置将果箱内垃遇圾压缩骂，以增却加垃圾疯的装填剪量。（五）西渗沥液柏收集功堵能大多数的壮垃圾箱无婚排水功能宜，含有杂巧志的废水案被倒入垃纹圾箱内若摧得不到及扶时清理，赔变形成垃兰圾渗沥液捧，它会腐喉蚀垃圾箱摩壁面，也为会散发出满臭味，造改成污染。袖垃圾箱设峰计时应考星虑增加垃避圾渗沥液喊收集装置踢，以防止馅渗沥液外覆溢，也可抄以同周围拥环境设施颈相结合，烟直接把渗熊沥液排入爱污水处理挎管道。新产品微的开发便方向沙滩边旱的彩虹复色之梦诞的垃圾稍箱其实这币个垃圾暗箱有一宜个很正舟式的名贿字，叫将阿姆斯保特朗垃样圾箱，粥就是第该一个登响上月球省的阿姆狸斯特朗咱。它的浑创意在风于，通汤过压力季，可以累去压缩眼垃圾，题达到一纳次可以柳放置更咏多的垃速圾，而珍不用每溉天的去魔倒垃圾哀，可以尿说是一俘个了。迹不过，贴每次都衡踏一踏海，也会兼带来一霸点乐趣若吧，so，我叫剂它踏踏播乐垃圾页箱。3/4新型垃圾友箱公共垃圾腥箱很容易校因为被柱设子挡住而打被人忽视别，找起来旨也麻烦。炕因此，设过计师将垃迈圾箱设计漆成活页形双式，将扇笛子收合方测式引入设窄计。圆的修二分之一帆处可以180度自由无收拢，江展开到3/4即可放溉置在四愚方角柱耍边上，犬解决了颂寻找难放的问题娃，而这床也正是仪垃圾箱惭名称的朗来源。绿色设揭计：感外应式分益类垃圾箱为了方便僻对垃圾的王回收利用腾，很多地织方都已经哈配备有分趟类垃圾箱秃。但是人胆们还是很翻难以对垃半圾的分类渐做出准确剪的判断，尊即便是垃学圾箱上的枕提示很多柏时候也不洞够准确，馋例如，并欲非所有的甘金属制品境都是可以孩回收利用抢的。因此呈，就很难压达到垃圾傻分类的预倦期目的。叫而这款新肆颖的分类黎垃圾箱则此通过条形皮码识别技防术解决了异这一难题殖。它内置散有条形码颤扫描器，溜可以通过庄对产品的绑条形码的绵扫描来识偏别产品的全材料从而捎做出相应序的判断。火当你需要即扔垃圾的酒时候，只阵要将条形射码在垃圾网箱的扫描饺器上晃动心一下，垃蜻圾箱就能雹识别信息辽然后自动办打开相应惊的垃圾箱担。从理论使上看，资科学发泛展观是懒我们行辉动的指搏南，以涂人为本赛是其核这心，植枝入人机警学使消限费者对拦垃圾箱记理性的换设计规管划能充婚分体现局以人为种本的精管神，是悦深入贯银彻落实损科学发呼展观在