為什么自動(dòng)扶梯的扶手總比踏板快一些？

你有沒(méi)有注意到這樣一個(gè)現(xiàn)象：站在自動(dòng)扶梯上，手握著扶手的時(shí)候，手總是慢慢地被往前“拽走”？雖然你和扶手同時(shí)上了扶梯，但不久之后，手就不在身體正前方了。許多人以為這是自動(dòng)扶梯“壞了”或者“設(shè)計(jì)有問(wèn)題”，但實(shí)際上，這是一種被刻意設(shè)計(jì)出來(lái)的現(xiàn)象。那么，為什么自動(dòng)扶梯的扶手總是比踏板要快一些呢？這樣做有什么目的？

（圖片來(lái)源：[1]）

自動(dòng)扶梯的基本結(jié)構(gòu)

要理解扶手比踏板略快的原因，我們首先要了解自動(dòng)扶梯是怎么運(yùn)行的。一部自動(dòng)扶梯通常由以下幾個(gè)部分組成：

踏板系統(tǒng)：

人站立的階梯，由一組金屬踏板組成，依靠鏈條和電機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行。

扶手帶系統(tǒng)：

乘客抓握的黑色橡膠帶，包裹著一個(gè)連續(xù)的環(huán)形軌道，通常由橡膠和鋼絲骨架組成，也由電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

驅(qū)動(dòng)裝置：

電機(jī)、齒輪組和控制系統(tǒng)，分別控制踏板和扶手的運(yùn)動(dòng)。

導(dǎo)向結(jié)構(gòu)：

確保扶手和踏板按照設(shè)定的軌跡運(yùn)行，不發(fā)生偏離。

自動(dòng)扶梯的工作原理（圖片來(lái)源：[2]）

理論上，踏板和扶手可以同步運(yùn)行。但事實(shí)上，考慮到踏板和扶手通過(guò)電機(jī)分開(kāi)驅(qū)動(dòng)，機(jī)器運(yùn)行會(huì)存在一定的誤差。從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)全文公開(kāi)系統(tǒng)中，我們可以查到標(biāo)號(hào)GB 16899-2011中關(guān)于安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，扶手帶的運(yùn)行速度相對(duì)于梯級(jí)、踏板或膠帶實(shí)際運(yùn)行速度的允差為0%~+2%。

為什么不讓兩者同步呢？

這個(gè)看似不協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)，其實(shí)是為了乘客安全與人體自然反應(yīng)做出的優(yōu)化。設(shè)想你正站在扶梯上，如果扶手和踏板的速度完全一致，你的手和身體始終保持固定相對(duì)位置。聽(tīng)起來(lái)很合理對(duì)吧？但實(shí)際上，這會(huì)有兩個(gè)問(wèn)題：

0 1

避免手滑落導(dǎo)致摔倒

人體站在扶梯上時(shí)，腳下的踏板是穩(wěn)定的支撐面，而手扶的扶手則是輔助支點(diǎn)。當(dāng)兩者同步時(shí)，如果由于材料老化、負(fù)載變化、磨損或潤(rùn)滑不均造成扶手打滑或變慢，手就會(huì)不知不覺(jué)地向后滑落。一旦滑動(dòng)幅度大，乘客本能地會(huì)用力去拉住扶手，重心后仰，極有可能摔倒或跌落。

（圖片來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）

讓扶手略快一點(diǎn)，則可以讓乘客手部始終有一個(gè)“被往前帶”的感覺(jué)，即使松一下手，也會(huì)很快意識(shí)到，并主動(dòng)調(diào)整手的位置或重新握緊扶手。這種微妙的“往前牽引”感，實(shí)際上是一個(gè)非常有效的安全提醒機(jī)制。

0 2

鼓勵(lì)乘客正確使用扶手

在很多國(guó)家和地區(qū)的扶梯使用規(guī)范中，乘坐自動(dòng)扶梯時(shí)建議“站穩(wěn)扶好”，即一只手握緊扶手。如果扶手和踏板完全同步，許多乘客可能就不會(huì)覺(jué)得有握扶手的必要。

乘坐自動(dòng)扶梯正確姿勢(shì)：站穩(wěn)扶好（圖片來(lái)源：[3]）

而略快的扶手會(huì)造成一種“自然滑動(dòng)”的感覺(jué)，使人出于本能去重新握緊扶手，從而提高安全性，尤其對(duì)老年人或小孩來(lái)說(shuō)，這種細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)能大大減少意外發(fā)生的可能。

為什么不是踏板快一點(diǎn)？

有人可能會(huì)問(wèn)，既然目的是讓人意識(shí)到“差速”，那為什么不設(shè)計(jì)成踏板比扶手快呢？反正都是為了產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)嘛。其實(shí)，這個(gè)做法恰恰是被刻意避免的。

想象一下，如果踏板比扶手快，乘客的身體會(huì)在“前進(jìn)”，而手卻被往后拉，這時(shí)關(guān)節(jié)可能會(huì)被鎖住，就像警察叔叔擒拿壞人會(huì)把手臂往后面掰是一個(gè)道理，這時(shí)你很難調(diào)整身體姿勢(shì)，容易后仰摔倒發(fā)生意外。特別是針對(duì)老年乘客來(lái)說(shuō)，危險(xiǎn)性更大。

踏板比扶手快造成的事故（視頻來(lái)源：[4]）

而扶手略快產(chǎn)生的感覺(jué)是被輕微向前牽引，這比“被拽回來(lái)”更加穩(wěn)定和安全。而且在下行電梯時(shí)，手被向下帶也更容易保持重心。工程師們通過(guò)大量實(shí)地測(cè)試發(fā)現(xiàn)，扶手略快是對(duì)乘客反應(yīng)最溫和、最安全的差速設(shè)計(jì)。

由此看來(lái)，自動(dòng)扶梯的扶手帶比踏板略快，不是故障，也不是巧合，而是工程師通過(guò)長(zhǎng)期研究和實(shí)驗(yàn)、結(jié)合人體工程學(xué)、安全設(shè)計(jì)和心理反應(yīng)，所做出的一個(gè)安全性?xún)?yōu)先的決定。這一微小設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，其實(shí)每天都在默默保護(hù)著我們上下樓的安全，也提醒我們“站穩(wěn)扶好”這個(gè)看似簡(jiǎn)單的動(dòng)作的重要性。

參考文獻(xiàn)

[1]https://mp.weixin.qq.com/s/iA_hS4uk_WRJfQVUOo-IQg

[2]https://mp.weixin.qq.com/s/vpdtpqbi8f2Qqn95p9S4rA

[3]https://mp.weixin.qq.com/s/naqYPnEtl8sS2_ETprCcgA

[4]https://mp.weixin.qq.com/s/gLDk9gGBNBCFcJnllO55-g

[5]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB16899_2011.《自動(dòng)扶梯和自動(dòng)人行道的制造與安裝安全規(guī)范》.