《ATM自动取款机的人机学分析与设计》

　　摘要：本论文应用人机工程学的知识，对我校周围ATM自动取款机进行调查评析和改进，通过测量以及调查问卷反馈的信息，发现问题，提出问题，查找资料，提出设想，改进设计。最后运用三维软件实现设计理念，提高精确度和可信度，设计方案是在原方案的基础上进行了改进，具有可操作性和可实现性。
　　
　　关键词：人机工程，分析，改进设计
　　
　　
　　1. ATM前期调查分析
　　市面上的取款机种类很多，厂家不同，银行不同，样式也各不相同。
　　根据关心的一些问题，做了一份调查问卷。一共发了100份，收回100份，有三份废卷。
　　调查的过程中发现使用ATM的多为年轻人，得到的调查问卷年龄集中在18~30岁。所以根据此次问卷调查得到的信息、结合中国工商银行的网上问卷调查、搜智调查网的问卷、华商网关于ATM的调查，总结了几点ATM设计的缺陷。
　　1、 操作系统反应迟钝、经常故障。
　　2、 界面程序显示不合理
　　3、 除了已有的功能，四成人希望有手机充值的功能。
　　4、 九成人对使用ATM表示不放心。
　　5、 光线强烈时屏幕显示不清晰。
　　6、 有的机器按键防护罩不方便输入密码、提示声音过大。
　　
　　2、系统分析
　　2.1显示控制部分
　　我们分别测量了这两种机型的尺寸，下面是新型（右图）的主要尺寸数据及分析。（单位：mm）
　　a. 取款机长度：470
　　
　　
　　分析：根据人体水平尺寸表，长度根据90%的男子最大肩宽+穿衣修正量（13mm），计算可知长度应为473，基本相符，设计合理。
　　b.取款机宽度：780~830
　　c.取款机高度（不包括顶部的存钱柜）：1585
　　d.显示屏幕上沿距地面高度：1378
　　e.显示屏幕上沿深度：182
　　f.显示屏幕下沿深度：110
　　分析：根据视野到屏幕的夹角14.4度以及操作屏幕上沿深度计算可知，视线到屏幕的距离为182*cos14.1=176.6。人体P50的立姿眼高为（P50男+P50女）/2=1523，计算显示屏幕中间的深度为（182+110）/2=146，设计是合理的。
　　g.显示屏幕与铅垂面的夹角：14.1度
　　
　　分析：根据人体的最佳视野（直接视野和眼动视野）可知，人在水平线下30度上下15~25度的视线最佳，此角度满足人机需求。视线到屏幕的距离为182*cos14.1=176.6（L屏幕的高度为225（D据视角和视距的关系，当D/L>1时，看的清晰，所以设计合理。
　　h.显示屏幕尺寸：295（长）*225（高）
　　
　　i.屏幕两侧按钮尺寸：20*25
　　分析：按钮为10*10有圆角的方形，材料是优质不锈钢拉丝面板。
　　2.2操作控制部分
　　a.出钞口距地面距离：780
　　分析：这属于大尺寸设计，根据男子P90立姿手功能+穿鞋修正量+姿势修正=787+25-10=802，根据上图，阴影部分是最佳范围，综合两图，在1018~1370之间。小圆圈的范围是人前臂活动的正常范围，在750~1370之间。也就是说，操作部分在此高度范围都是合理的。
　　b.出钞口长度：225
　　c.出钞口宽度：30
　　d.出钞口距机体左侧面距离：70
　　e.出钞口距机体右侧面距离：35
　　分析：大部分人用右手，右侧更方便取钱，最大纸币的长度为人民币100元的长度130，每次取钱的上限为5000。
　　f.键盘距地面高度：920
　　分析：在（平均立姿肘高~平均立姿手功能高）+姿势修正量+平均穿鞋修正量之间，计算得735~1004之间，所以设计合理。
　　g.按键台与水平面的角度：11.6度
　　分析：当手腕部处于自然平伸状态时，腕部损伤的发生率最小，但是在不辅助手腕转动的情况下只能接触三排按键，角度倾斜45度，可以接触5排，所以适当的抬高角度是符合人机的。一般角度在20度以内。
　　h.键盘尺寸：123*91
　　i.按键尺寸：20*15
　　j.防护罩高度：70
　　k.插卡口距地面高度：970
　　l.收据口距地面高度：970
　　分析：取P50的人体立姿肘高和立姿手功能高。再加上功能修正量，计算可得高度应在735.5~1004.5之间，此高度设计合理。
　　
　　2.3其他部分
　　a.反光镜上沿距地面高度：1510
　　b.反光镜高度：30
　　分析：虽然人体P50的立姿眼高为（P50男+P50女）/2=1523，但由于视线的关系，加上人们使用自动取款机时更注重屏幕，所以反光镜的位置有些偏高，设计的位置不够合理。
　　c.摄像头距地面高度：153
　　分析：正好在眼高上方，不会妨碍视线，又能达到使用功能。
　　d.操作环境分析
　　因为ATM机是固定不动的。因此，有必要考虑ATM的工作环境，包括操作空间的大小；照明的颜色、亮度大小。ATM机的颜色。1.ATM机布局要合理。一般在流动人口大、繁华区域，ATM机的数量相对多些，以缓解取款高峰期。
　　2.ATM机周围可留出部分空间，划出警戒线，利于用户取款时自觉排队。
　　3.ATM机上面张贴有一些警告、简洁的操作
　　流程等语句，ATM周边可以也张贴了注意事项，这样会提高用户的安全意识，也不会放妨碍其他用户交易。
　　4.在气候恶劣的地方，考虑到温度对取款机的影响，有些取款机安装了恒温装置，减少了故障的发生，提高了工作效率。
　　
　　
　　3、关于ATM的设计
　　根据以上的调查以及分析，进行了如下设计。
　　1、 取款口的位置
　　把取款口适当地提高到距离地面800mm，兼容大身高的人群，使设计更人性化。
　　
　　2、 反光镜的位置
　　
　　把反光镜的位置调低到屏幕的上方，在那里放镜子有助于缓解用户等待操作缓冲产生的不耐烦情绪，。
　　3、 插卡口和收据口的位置，避免防护罩挡住收据口。
　　
　　4、内嵌式键盘、不完全遮挡的防护盖，可进一步增加按键的安全性和可识别性。
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　　此次设计的密码按键向上倾斜着嵌入屏幕下方，外面有缝隙的防护罩，并且在现有按钮的基础上，让数字稍微突出按键表面，帮助用户快速地分辨出按键代表的数字，增加密码输入的安全性和便捷性。
　　
　　5、改善屏幕在强光下屏幕辨识度低的情况。
　　大多ATM机使用的是WINDOWSXP的操作系统，可以安装一个根据环境光强而改变屏幕亮度的软件，它通过摄像头感光然后改变自己的亮度，这个技术已经在一些手机和PSP上使用了。
　　7、先取卡再取钱操作。
　　ATM最常发生的安全问题就是用户提款后忘记取卡。用户使用ATM的目标在于取款，而ATM的设计流程使取款以后才能取卡;而此时对于用户而言，取款已经完成了目标，取卡就变成了一个附加行为。这也就是为什么很多人在提款后忘记取卡。从用户安全的角度，使用一个先取卡后取钱的程序，在取钱的前一步先取卡，就可以大幅度减少忘记取卡的事件发生。

《《ATM自动取款机的人机学分析与设计》》

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