游戏手柄人机分析

nullnull综合实践之--游戏手柄From 刘阿城 nullG1前言我的理解游戏手柄是人类联系现实与虚拟世界之间的纽带之一。而这条带子，在这么多年发展，它可以理直气壮的说，他已将现有的人机技术体现到极致。我选择这个产品来分析，确实有点不自量力，但是我还是想试试看，仅当成一种游戏者的狂热精神吧。目录目录G1 前言 . . . 2 G2 游戏手柄市场调研 . . . 4 G3 游戏手柄的人机分析 . . . 20 G4 游戏手柄外壳的选择及分析 . . . 43 G5 游戏手柄的 . . . 46G2 市场调研G2 市场调研G2.1 产品介绍 G2.2 产品分类 G2.3 产品使用环境 G2.4 产品市场调查 G2.5 设计定位产品介绍产品介绍　游戏手柄是一种常见电子游戏机的部件，通过操纵其按钮等，实现对电脑上模拟角色等的控制。手柄设计大多左侧为方向键、右侧有4～6个功能键，根据手柄的种类不同还可能在别的部位加入更多的功能键，实现不同的功能。 游戏手柄的分类游戏手柄的分类wii类型手柄 wii主机采取了新式的操方式，从传统的2D操作方式转变到3D操作方式使得游戏的操作方式更加多样化，同时也支持GAMECODE风格的手柄操作。手柄功能多样化，在游戏中还可以当做高尔夫球棍、赛车方向盘等。 游戏手柄的分类游戏手柄的分类PS3类型游戏手柄 　　 PlayStation Move平台使用PlayStation Eye摄像头捕捉手柄动作，再加上手柄内置的三轴陀螺仪、三轴加速计和地磁场传感器，手柄头部的圆球可改变颜色,实现诸如特殊咒语等的操作,还内置麦克风支持语音聊天甚至语音控制。 游戏手柄的分类 Xbox360类型手柄 　这种手柄支持震动，操作也优化的最好，游戏默认的操作一般都很顺手，大多不需要再怎么设置。论做工、设计、操作手感、耐用性，在PC可用的手柄里面，这款都是一流，可以说是最好的PC游戏手柄了。 这种产品所占的市场份额也较大，应用较广。所以我们主要讨论的是这种类型的手柄游戏手柄的分类现有品牌市场分布现有品牌市场分布北通在5月的游戏手柄品牌关注分布中以绝对优势占据了五成以上份额。过硬的质量、舒适的手感、低廉的价格都成就了北通今日的霸主地位。 后面我们将对北通经典产品进行人机分析 产品使用环境产品使用环境市场大环境 这几年中国经济的飞速发展，人们也从早期的追求温饱到现在有余力去追求一些娱乐。 在各种游戏如雨后春笋般的涌出，其配套设备比如游戏手柄的消费量也随之增加。虽然目前处于金融危机的余波之后。但是这对游戏市场的影响并不是非常巨大，相反从某些方面来看甚至有助于游戏产品的消费。在经济低迷时期人们更愿意选择在家玩游戏也不会愿意选择出去旅游等消费较高的娱乐。 两类伤害两类伤害 毒性伤害： 游戏手柄上腐蚀性、刺激性、放射性、过敏性等物质伤害身体、刺激眼睛或引起皮肤过敏等。 设计不合理： 游戏手柄设计不合理，容易引起使用者关节疲劳损伤。以及皮肤磨损等。 　问卷调查问卷调查1.您的性别是？ A男 B女 2.您的年龄是？ A 18岁以下 B 18-22岁 C 22岁以上null3.您每次使用游戏手柄多久后感觉手部疲劳* 20分钟之内 20-30分钟 30分钟-1小时 1小时以上 4.您喜欢什么形式的外观感受* 简洁 稳重 华丽 轻巧 其它 null5.您喜欢什么颜色的手柄？* 白色 黑色 红色 蓝色 黄色 绿色 橙色 紫色 透明 其它 6.对于表面材料的质感* A均为光滑塑料 B均为细粒磨砂 C总体光滑，手握处“皮质”粗糙处理 D总体光滑，手握处“磨砂”粗糙处理 E总体磨砂，手握处为“光滑”塑料 null7.比起新出现长条形独立手柄和普通种类更中意哪种，还是希望兼容* A普通一体型 B独立长条型 C普通可拆分型 D长条一体型 E其他8. 喜欢什么样的手柄盘面设计* A层次单一 B多层次设计 C创意分区 null9.方向盘键要求* A磨砂十字方向（北通龙腾） B菱形十字方向键（北通神鹰） C圆形十字（罗技刀锋战斧） D其它 10.导航键是否喜欢或习惯防滑圆点突起* A喜欢 B不喜欢，不舒服 C没注意，随便 null11.握柄的尾部更喜欢哪种* A圆形 B梭形12.握柄背面的结构* A简单干练的弧线 B与手指凸凹相契合的，浪纹凸起结构设计 null13.如果加入橡胶条纹防滑会更好吗* A 好，会更加得心应手 B 不好，影响其舒适度 C 不好，相对舒适而言，却更增加了清洗的难度 D 没什么影响 14.与手接触的部位，加入防滑小凹槽是否合适* A 好，防滑 B no，手感不好 C no，不易清理 设计定位-语意坐标图设计定位-语意坐标图设计定位设计定位设计目标：电脑游戏手柄 设计功能概念：设计出最为舒适，不容易照成肢体疲劳的游戏手柄。 市场环境：随着经济增长，市场将不断扩大 使用环境：户内、居室 成本范围：中高端产品（重点是中端） 其他相关概念：耐用、附和人机工程学、G3 游戏手柄人机分析G3 游戏手柄人机分析G3.1 游戏手柄握柄分析 G3.2游戏手柄操作台分析null 以下将对这款较为经典的产品进行人机分析。产品的使用姿势产品的使用姿势使用游戏手柄玩游戏时，大部分为坐姿作业。（如右图所示） 身体处于放松状态。后臂自然下垂，前臂侧面靠于大腿。与身体成60°-70°夹角。null游戏手柄的手柄设计时，会增加向外的偏角。 因为由上图作业姿势，我们可以看出前臂并非垂直于身体。而是成一定夹角的。为了使手腕处于放松状态，手背也会成一定夹角如图角1。 手掌成握姿时，其内部抓握空间是成锥装前大后小。空间从食指至小指递减。故而手指抓握是成斜面状。有一定夹角如图角2.握柄的人机分析null在考虑上述的手掌姿势后。外侧的角一一般处于5°-7°。内侧的角二则为8°-9°。 考虑到内侧手指抓握灵活度较高，故而可以将内偏角稍微加大一些。而外部夹角是来源于手腕夹角，故应偏小一点，适于手腕依靠。握柄内外侧偏角null角度α可以根据手指自然抓握时，中指无名指与小指自然所成的角度。取值28°-32°。握柄的角度握柄长度握柄长度 游戏手柄握柄的长度，可以根据如图。手掌根部至虎口的距离， 黄种人尺寸取55mm~65mm。取60mm。 null在上页中求出了握柄的长度，我们就可以来求出握柄宽度。 握柄的形状是前大后小，尾端宽指的是尾部倒角与柄两切点的宽度。其宽度可按抓握时，小指与掌根之间的距离得出18mm-22mm。 然后按求出的内外侧角度，与握柄长度，可求出上部宽握柄的宽度握柄底部凹槽握柄底部凹槽握柄的底部凹槽，从下往上的第一第二个凹槽数据来源，小指与无名指的宽度。 数值可取80百分位的数值。一二三null第三个凹槽，是根据中指的长度和倾斜角，来计算。因为中指将顶在外翻的壁上，起到一个支撑点的作用，来应对前面按键的力。三握柄倒角握柄倒角握柄底部倒角很重要。因为这种游戏手柄的前面也有按键，故而在按前面的键时候有一定的向后作用力。握柄底部应顶在手掌根部位。来提供向前的力，从而较小抓握所需摩擦力，减小抓握的力。 故而倒角的弧度，可以根据掌根部位抓握时候所呈的凹角来制定。倒角为10mm。操作面人机分析操作面人机分析操作盘的确定，我认为很大部分要来源于对十字键位置的确定。即确定十字键的圆心位置。在确定出十字键圆心后就可以以此为基准来推导各个键的位置。 确定十字键位置需要利用前面已经得到的一些数据。十字键位置分析十字键位置分析十字键的位置是基于，握柄的一些位置来确定的。在前面握柄分析中，求的的虎口位置。即握柄底部至上60mm。 查得抓握时，拇指自然放松与水平夹角50°。 则十字键圆心位置即拇指底部指节至指甲后部的距离（拇指按键时关节会上顶，会损耗一些距离）。数据应取低百分位。十字键宽度分析十字键宽度分析十字键的大小，应小于拇指第一节长，大于拇指长三分之二。因为操作时，拇指发力部位应可以轻松碰触十字键的最前端和最末端。 数值取70百分位25mm十字键厚度分析十字键厚度分析十字键的厚度，可以从虎口至拇指第一个关节高度减去，拇指按压位移3mm。[1] [1]人机工程学 北京理工大学出版 111-113页 null手抓握的放松时与水平方向夹角为 35°-40°（角一） 需轻微用力角度为55°-60°（角二）[2] 获取拇指长度80百分位.（第一关节至指球肌中心）求出要干圆心。 [2]工业设计人机工程 130-132 摇杆位置分析摇杆位置分析摇杆位置分析定位出摇杆圆心的基础上。就可以确定摇杆的高度。由于摇杆并非按键，而是摇建，所以需要位置较高，易于发力产生摩擦力左右摇摆杆。所以应该提取按压数据。 在十字键基础上提高7-8mm。 按键大小取指球肌按压最大宽度为直径20mm。[3] [3]人机工程学 机械工业出版社 p145-p146按键分析按键分析按键高度可以取拇指按压位移3mm，在之前确定的基准面上。 分布位置可取手指抓握向内轻微用力与放松时的角度。即与竖直夹角10°-40°。按照前面求摇杆和十字键的办法来求。 按键的大小取10mm。[1]其他功能键分析其他功能键分析 其他位于中央的一些功能按键是属于比较少用的键。 所以设计时应该放置在无法轻易碰触到。所以放置拇指长度与拇指摆角形成圆弧之外。按附和形式美原则布置LR键分析LR键分析 L1 L2键的布置。 L1键可以取食指抓握平放时相对小指的高度45mm。按键大小略小于食指厚度1-2mm。长度食指指节长四分之三20mm。 L2键可以按食指下摆活动范围10°来布置。L2长度如L1，宽度应该大，因为L2处于视力看不见的范围，而且是摆动寻找键。故而其宽度应为摆动范围大小或者略小于摆动范围。宽度分析宽度分析摇杆的宽度，可以基于柄长与夹角α求出，再加上食指一长度 二节长度和夹角形成的高。 L键的厚度为3mm综合尺寸图综合尺寸图 材料分析材料分析 近在模具设计、注塑技术还是涂料性能方面都有很大的突破的前提下，因此游戏手柄塑料外壳的选择性越来越丰富了。 目前，游戏手柄常用塑胶材料主要有PC、ABS两类.选材要点选材要点1、应当选强度较大，壁较厚，结构形状复杂时应首选的材料 2、应选鲜艳、多色、对徐装要求严格时，所用的材料 3、选用在恶劣环境(如低温、有振动、冲击等)下使用的材料。 null 最终选定材料为ABS ABS树脂是微黄色固体，有一定的韧性，密度约为1.04~1.06 g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强，也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。 　　ABS树脂可以在-25℃~60℃的环境下表现正常，而且有很好的成型性，加工出的产品表面光洁，易于染色和电镀。因此它可以被用于家电外壳、玩具等日常用品。常见的乐高积木就是ABS制品。 　　ABS树脂可与多种树脂配混成共混物，如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等，产生新性能和新的应用领域，如：将ABS树脂和PMMA混合，可制造出透明ABS树脂。设计定位设计定位 设计草图设计草图 外形 功能 可行性一null 外形 功能 可行性方案二null 外形 功能 可行性方案三确定方案确定方案 最终决定选用二号方案，首先其符合问卷调查的大部分优胜选项。 它的构造较为简洁，按键分布合理。功能强大。同时在制造实现上最为简单。产品三视图产品三视图 产品效果图 一产品效果图 一 产品效果图 二产品效果图 二 产品效果图 三产品效果图 三 nullThe End Thank You！