1.1.2研究目的与意义

随着人类社会的发展，人们越来越重视健康。人的生活质量和健康在很大程度上取决于与周围生活产品、交通系统、衣着工作和生活场所、以及娱乐活动等各种因素之间协调性。人机工程学为我们提供提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等[1]。为了优化电动牙刷的技术设计确保人与环境之间的协调性，必须量化电动牙刷与人机工程学的关系。而这种和谐关系的确定基础就是人体的测量及其测量数据。人机工程学通过收集测量数据以及应用相关统计学原理形成的报告为我们的设计提供了非常便捷的设计工具。这些数据的收集可以确定一个产品是为人人而做的设计还是针对性的“单独定制”。

牙刷是一个人人都使用的产品，电动牙刷虽然使用率不高，但也一定程度上也要确保能绝大多数人的正常使用。牙刷的功能是用来刷牙，设计良好的牙刷在牙齿清洁、保证口腔卫生状况能达到事倍功半的效果。但在使用传统的牙刷刷牙时力度不能很好的掌握，刷牙方式的不正确往往会使得效果适得其反，对牙龈以及口腔黏膜造成损伤。

同时电动牙刷通过电机高速旋转产生的轻微振动，不仅能促进血液循环，对牙龈组织也有一定的按摩作用，很多想实现多功能的电动牙刷已经将按摩效果作为其产品的卖点。使用过电动牙刷的人很难再次使用传统牙刷来刷牙，这不仅仅是因为电动牙刷的功能效果，对人心理的积极影响也成为一个重要的因素。使用电动牙刷会给人带来愉悦的感受，这可以从外观造型上入手，传功牙刷的外观造型已经成熟，体量感比较小，为了迎合现代人的审美需求，造型上能做的改变很小，使得其外观比较单一。

1.2 研究内容与方法

1.2.1研究内容

人机工程学研究——了解人机工程学产生的背景、定义以及人机工程学在工业设计领域的应用。

电动牙刷的人、机特性——对人手部的生理结构进行分析，分析使用者的操作特性，以及其在握持电动牙刷类的手持设备的运动状态研究，为设计出舒适健康的产品相应的依据。

电动牙刷结构分析——现有电动牙刷的结构进行分析，结合人机工程学进行本课题的电动牙刷设计。

电动牙刷的人及系统分析—— 针对设计的电动牙刷进行人机工程学评估，从人、机、环境三者之间的协调，CMF（Color、Material、Finishing）的合理等方面着手。

1.2.2研究方法

调查研究法——通过对目前市场上的产品进行分析，了解不同产品的定位人群、设计亮点、技术标准以及不同产品的大众接受度。结合相关专业领域的专家意见，以及本课题的设计定位，对产品尺寸、内部结构、外观造型进行约束。

归纳演绎法——本文研究国内外在电动牙刷设计问题的基础上，通过对人机工程学相关资料的搜集、整理、分析和归纳，进而了解该领域的现状。

比较研究法——通过比较不同品牌的电动牙刷，挖掘优势和缺点。去其糟粕，取其精华，进行更加深入的研究。