鼠标的造型、结构与工艺分析研究毕业论文.doc
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1、安徽建筑大学毕 业 设 计 (论文) 专 业: 工业设计 班 级: 2班 学生姓名: 学 号: 09210050234 课 题: 鼠标的造型、结构与工艺分析研究 指导老师: 摘要:科技的发展及应用的进步让人们对鼠标开始提出更多的要求,包括舒适的操作手感、灵活的移动和准确定位、可靠性高、不需经常清洁,鼠标的美学设计和制作工艺也逐渐为人所重视。在现在电脑中,鼠标的操纵性往往起到关键性的作用,而鼠标制造商迎合这股风潮开始大刀阔斧的技术改良,从机械到光学、从有线到无线,造型新颖、工艺细腻的高端产品不断涌现。毫无疑问,一款优秀的鼠标产品会让操作电脑变得更富乐趣,这也是近年来鼠标领域技术不断革新、高端产品
2、层出不穷的一大诱因。本次设计的主要内容是对鼠标的造型设计,以及其内部结构分析与其部件的加工工艺分析,意在把现有的鼠标从造型、功能和色彩上进行改良,设计出符合人们要求的鼠标,让其造型新颖,手感舒适。经过四年专业的学习,我对工业设计有了比较系统的认识 和了解,毕业设计正好是一个专业知识的考验,是发挥和运用所学知识的契机。关键词:光电鼠标 造型结构 加工工艺 Abstract:The development and application of science and technology progress so people began to demand more comfortable ope
3、rating feel, flexible mobile and accurate positioning, high reliability and require frequent cleaning the mouse, the mouse aesthetic design and production process is gradually man of the pie. Mouse manipulation often play a key role in the computer now, and mouse manufacturers cater to this trend be
4、gan to take drastic technological improvements, from the mechanical to the optical novel, delicate process, from wired to wireless, high-end products continue to emerge. There is no doubt, an excellent mouse make operating the computer becomes more fun, which is the mouse in recent years, the field
5、of technical innovation, an endless stream of high-end products is a big incentive.The design of the main contents of the processing of mouse design, and analysis of its internal structure and its components, meaning the existing mouse from the shape, function and color improvement, designed to meet
6、 the requirements mouse of people, allowed to novelty, feel comfortable.After four years of professional learning, I have a system of industrial design knowledge and understanding, graduation design is just a test of expertise is to develop and apply the knowledge of the opportunity.Keywords: optica
7、l mouse ,modeling structure ,process目 录摘要-Abstract-第一章 绪论- 1.1前言- 1.2课题选择和选择原因-1.3国内外鼠标行业现状与发展前景-第二章 研究内容- 2.1鼠标市场调研- 2.1.1鼠标的发展历史 - 2.1.2鼠标工作原理- 2.1.3鼠标结构分析- 2.1.4鼠标类型- 2.1.5 鼠标行业认证-2.1.6品牌调研分析-2.1.7调查问卷 2.2设计定位- 2.2.1 市场定位图- 2.2.2人物角色模板- 2.2.3角色意象拼图- 2.2.4设计趋势意象拼图- 2.3人机工程分析- 2.3.1鼠标的使用状态分析-2.3.2鼠
8、标的使用环境分析-2.3.3人机工程学设计原则 2.4 产品造型分析- 2.4.1色彩感知分析 2.4.2形态分析 2.4.3材料分析 2.5产品设计内容-2.5.1方案设计初级草图-2.5.2方案确定及说明-2.5.3三维效果图-2.5.4爆炸图-2.5.6三视图-2.5.7产品模型制作-2.5.8场景效果展示 - 2.5.9展板-第三章 结构分析- 第四章 加工工艺分析-第六章 结束语-致谢-参考文献-34插图来源-35附录-36- 36第一章 绪论1.1前言 鼠标是我们最常用的电脑设备之一,从1964 年,世界上第一个鼠标的诞生如今,鼠标已经呈多元化发展趋势,从光电鼠标,到激光鼠标,再到
9、无线鼠标,以致蓝牙鼠标的出现,鼠标技术经历了漫漫征途终于修成正果。鼠标市场的竞争也更激烈, 未来的鼠标将朝着更为人性化的方向发展。“谁为消费者想得更多,谁更能满足消费者的需求,谁就能引领市场的潮流。”目前,鼠标向着多功能网络化的趋势发展,越来越多的多功能鼠标提供了拇指键和滚轮,向着个性化的方向发展。鼠标外形也更多地注重符合人机工程学观点,这也代表了鼠标发展的趋势。除了注重使用方便和功能强大外,为操作者提供更完美的手感理念也纷纷为鼠标生产厂家所重视,从发展的眼光来看,鼠标将成为最有潜力的输入设备之一。1.2 课题选择及选择原因课题选择:鼠标造型、结构与加工工艺选择原因:由于伴随着电脑的普遍使用,
10、鼠标在人们工作或生活中起到不可缺少的作用。但是也带了一些负面作用,危害到人们的身体健康,例如:手腕生疼,肩膀麻木,手指的关节不灵活等等,如果鼠标使用不当,可以使你换上很严重的指关节的疾病,这种不同于传统手部损伤的症状被称为“鼠标手”。鼠标比键盘更易伤害手 鼠标手早期的表现为:手指和腕关节疲惫麻木,有的关节在活动时还会发出轻微的响声,类似于平常所说的缩窄性腱鞘炎腕管综合征症状,但其累及的关节比腱鞘炎要多。长时间使用鼠标,面对电脑工作的白领、经常打游戏的青少年、制图的工程师等有时会感到手掌发麻,或者食指在拖曳鼠标时容易抽筋,这些症状都是“鼠标手”。所以我选择鼠标的设计,是想设计一款舒适符合人们要求
11、的鼠标。1.3国内外鼠标行业现状与发展前景(1)鼠标行业现状近年来,随着个人电脑的快速发展,也带动了电脑外设产品的迅速普及,同时因为技术的不断创新,新产品层出不穷,整个电脑外设行业发展的如火如荼。 行业出口情况据海关统计,我国鼠标每年的出口增长比较的稳定,而且单个出口的价格还略微的有所提升。 数据来源:中国海关鼠标行业国际市场需求分析美国美国的电脑拥有量非常大,导致其电脑外设类产品的需求也非常的大,其中有44%的鼠标进口是从中国大陆而来,其次是新加坡、马来西亚、泰国和日本。从中可以看到,美国绝大部分产品都是从亚洲地区进口。 数据来源:美国海关香港中国的电脑外设产品很大一部分都是出口到香港地区,
12、其中香港每年有超过一半的鼠标是从中国大陆进口,然后再出口到其他国家。 数据来源:香港海关(4)鼠标行业发展前景及未来发展趋势未来的鼠标将朝着更为人性化的方向发展。更为先进的光学传感器以及更为舒适的手感以及无线技术的应用将是鼠标未来的主要发展方向。鼠标将达到更高解析率以及扫描次数,使它在高节奏的游戏中移动更为平滑。手感也将更为舒适,符合人体工学。无线技术更将在未来的鼠标全面普及。1.无线鼠标成为当下最热门首选,迷你接收器也成为消费者的新宠在鼠标无线技术当中,2.4GHz 无线技术无疑是最受欢迎的,其最大的优点是传输距离可达10米。如今,2.4GHz 无线技术已经成为最主流和最流行的无线技术,2.
13、4GHz 无线技术鼠标也成为用户首选的产品,其市场价格也更合理。由于许多用户开始选择无线鼠标,这使得无线鼠标的发展空间增加。新技术的引进以及技术的创新将被应用到各种无线鼠标当中。其中,最引人注目的无疑是超迷你接收器的引用,现在装有迷你无线鼠标接收器的只有四个品牌,分别是微软、罗技、雷柏与明基,其初始设计完全考虑的是用户体验,这是无线鼠标新功能中人性化设计的最好诠释。2.注重人机的健康、高效、舒适理念注定成为未来热点健康是指人在长期操作或使用产品的过程中,产品不会对人造成不良的影响。高效是指在设计中,应把人和机作为一个整体来考虑,合理或最优地分配人和机的功能,以促进二者的协调,提高人的工作效率。
14、舒适是指在设计中考虑人体处于自然的状态,操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内,从而使人不致过早地产生疲劳。心理的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标。目前,在使用鼠标时通常是以手腕作为支撑点,手掌与鼠标支撑面难以贴合,骨骼处于交叉状态,造成前臂扭曲现象。鼠标和身体的距离会因为鼠标放在桌上而拉大,这方面的受力长期由肩肘负担,这是导致鼠标综合征的重要原因。因此,我们在对鼠标造型进行设计时,要充分考虑到人机关系,分析最适合人们使用的外观造型,设计出健康、舒适、高效的新型鼠标。在未来的时间里,一款适合绝大多数人群,大小符合人手的尺寸,健康、环保、高效的鼠标将会有更广阔的市场。1. 正文
15、3.1市场调研3.1.1鼠标的发展历史鼠标的英文原名是“Mouse”,这是一个很难以翻译的单词,很多人对于这个词有很多的理解,比如“滑鼠”、“电子鼠”等。鼠标是一种移动光标和实现选择操作的计算机输入设备。随着“所见即所得”的环境越来普及,使用鼠标的场合越来越多。它的基本工作原理是:当移动鼠标器时,它把移动距离及方向的信息转换成脉冲送到计算机,计算机再把脉冲转换成鼠标器光标的坐标数据,从而达到指示位置的目的。1968年12月9日,全世界第一个鼠标诞生于美国加州斯坦福大学,它的发明者是Douglas Englebart博士。Englebart博士设计鼠标的初衷就是为了使计算机的操作更加简便,来代替
16、键盘那繁琐的指令。他制作的鼠标是一只小木头盒子,工作原理是由它底部的小球带动枢轴转动,并带动变阻器改变阻值来产生位移信号,信号经计算机处理,屏幕上的光标就可以移动。自此,鼠标和PC就结下了那种难以用言语表达的不解之缘。这款鼠标的鼻祖与今天的鼠标结构大不相同,甚至还需要外置电源给他供电才能正常工作。 1981年,第一只商业化鼠标诞生,仍旧是机械鼠标,出现滚球鼠标; 1983年,罗技发明了第一只光学机械式鼠标,成为日后的行业标准; 80年代初出现了第一代光电鼠标,它需要特殊的有栅格的鼠标垫,过高的成本限制了其使用范围; 1999年,微软公司与安捷伦公司合作发布了IntelliEye光学引擎,以及第
17、一只光学鼠标。3.1.2鼠标工作原理当移动鼠标器时,它把移动距离及方向的信息转换成脉冲送到计算机,计算机再把脉冲转换成鼠标器光标的坐标数据,从而达到指示位置的目的。机械鼠标主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。当你拖动鼠标带动滚球转动,滚球又带动辊柱转动,装在辊柱端部的光栅信号传感器产生的光电脉冲信号反映出鼠标器在垂直和水平方向的位移变化,再通过电脑程序的处理和转换来控制屏幕上光标箭头的移动。光电鼠标器是通过检测鼠标器的位移,将位移信号转换为电脉冲信号,再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的鼠标箭头的移动。光电鼠标用光电传感器代替了滚球。这类传感器需要特制的、带有条纹或点状图案的垫板配合使用。无
18、线鼠标是将无线缆直接连接到主机,在光电鼠标的基础上用,利用蓝牙技术代替传统光电鼠标的数据传输。以光学鼠标为例:1.主要参数1)、分辨率 光电鼠标的分辨率通常用CPI(Count Per Inch : 每英寸的测量次数)来表示,CPI越高,越利于反映玩家的微小操作。而且在鼠标光标移动相同逻辑距离时,分辨率高的需要移动的物理距离则要短。拿一款800 CPI的光电鼠标来说,当使用者将鼠标移动1英寸时,其光学传感器就会接收到反馈回来的800个不同的坐标点,鼠标箭头同时会在屏幕上移动800个像素点。反过来,鼠标箭头在屏幕上移动一个像素点,就需要鼠标物理移动1/800英寸的距离。所以,CPI高的鼠标更适合
19、在高分辨率的屏幕下使用。光学机械鼠标的分辨率多为200400 CPI,而光电鼠标的分辨率通常在400800 CPI之间。 除CPI以外,DPI(Dots Per Inch : 每英寸像素数)也常被人用来形容光电鼠标的分辨率。由于光电鼠标的分辨率反映了一个动态过程,所以用CPI来形容更恰当些。但无论是CPI还是DPI,描述的都是光电鼠标的分辨率,不存在性能差别。 2)、刷新频率 光电鼠标的刷新频率也被称为扫描频率或者帧速率,它反映了光学传感器内部的DSP对CMOS每秒钟可拍摄图像的处理能力。在鼠标移动时,光学传感器中的数字处理器通过对比所“拍摄”相邻照片间的差异,从而确定鼠标的具体位移。但当光电
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