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Pumgo Scooter是世界上第一款运动踏步车,也是一种新型的家庭健身器。它具有外观时尚、体积小、携带方便等优点,并能让使用者在进行健身的同时,享受明媚的阳光、新鲜的空气和放松的心情。但是,Pumgo Scooter在传动原理设计、尺寸结构设计、外观设计、人机关系设计等方面并未达到最佳。本文以Pumgo Scooter为研究对象,对其进行了传动原理改进和性能分析、传动系统改进设计、人机工程学试验研究、动力学分析、色彩研究和虚拟人机系统评价。指出Pumgo Scooter原传动原理存在的不足,提出了改进方案,新传动原理改善了原有设计的不足,解决了两踏板的转轴不在同一轴线上的问题和Pumgo Scooter无法倒退和灵活转向的问题。传动原理改进后,Pumgo Scooter的传动效率保持不变,但是健身效果有了一定程度的提高;根据改进后的传动原理,对Pumgo Scooter的传动系统进行了改进设计和校核,确保了改进后的Pumgo Scooter能够满足设计性能要求和使用寿命要求;对Pumgo Scooter进行了人机工程学试验研究,通过研究指出:把手高度的最佳可变范围为105-115cm,两踏板最大高度差为21.2cm,两踏板内端宽度为23.8cm,两把手内端宽度为20cm,把手总长为50cm;对改进后的Pumgo Scooter进行了不同运动状态的动力学优化分析,提出两后轮之间的距离应调整为51cm,优化设计后Pumgo Scooter的最大加速度为3m/s2,最大制动加速度为4.6m/s2,最大向心加速度为2.8m/s2;对Pumgo Scooter进行了色彩研究和虚拟人机系统评价,提出了一种针对中国人群效果较好的色彩配色方案,虚拟人机系统评价结果表明:改进后的Pumgo Scooter能够较好地符合人体运动学和人机工程学的规律,能使95%的人群进行健身时达到很好的舒适度和健身效果。