傢俱設計畢業論文

摘 要：互動型傢俱設計的人機因素探討 摘要：互動理念在傢俱設計中有着廣泛運用前景。針對使用方式提出靜態傢俱和動態傢俱的分類概念，並從多個角度闡述了互動型傢俱的概念及其設計思路。着重從人機工程學角度對互動型傢俱的設計做出分析，並結合具體設計實例闡述人

關鍵詞：傢俱設計畢業論文

一、互動型傢俱的概念

(一)靜態傢俱與動態傢俱

從工作到娛樂到休息，傢俱爲人類各種各樣的活動提供支援，從傢俱的使用方式來看，傢俱可以分爲靜態傢俱和動態傢俱。靜態傢俱的概念是指在使用過程中傢俱本身不發生形態變化且實用方式相對單一的類型，如一般使用的餐桌椅、書櫃、公共座椅等。靜態傢俱一般具有結構簡單、穩定性高的特點，適用於使用頻率高、方式單一的活動。動態傢俱是指在使用過程中傢俱形態可以變化或是具有多種使用方式的傢俱類型，如電腦桌椅、廚房櫥櫃、晾衣架等。動態傢俱具有較高的靈活性和拓展性，可以幫助使用者完成變化較多的活動。

(二)互動型傢俱的理念

互動型傢俱一般歸在動態傢俱的分類裏面。互動設計理念強調的互動要素包括四個方面，人、行爲、環境及技術。互動型傢俱是指強調人機互動性的一類傢俱，可以藉助實體或虛擬介面和使用者產生互動，並透過互動實現特定的功能需求。根據貝恩特施密特對用戶的五大體驗體系的劃分，人和傢俱的互動可以發生在以下幾個層面：行爲互動，感官互動，情感互動，思考互動，關聯互動。其中行爲互動主要表現在人類身體上的行爲與傢俱的互動，側重在物理層面;感官互動，體現在人的五感在使用傢俱過程中的體驗，以及從這種感覺中產生的互動;情感互動，在上述兩種互動的基礎上結合環境因素和個人心理因素而產生對傢俱的感性認識和互動;思考互動，強調在理性的思維模式下對一件傢俱的體驗;關聯互動，可以由上述的幾種形式相疊加而成，是混合的形式。在傢俱的實際體驗過程中，感官互動往往是首先起作用的，而後續的體驗往往是關聯式的。因此，一件傢俱能否帶給人好的體驗，首先取決於感官上的良好體驗，然後是使用的過程體驗是否良好，最後是能否在情感層面帶給人新的發現和感動，最後所有的體驗疊加在一起形成整體的印象。上述五個層面體現在傢俱設計中，行爲互動影響着傢俱的功能、結構、尺寸;感官互動體現在在傢俱的外形、色彩、材質的選擇於搭配;情感互動體現在傢俱的功能以及符號意義的表達，是以人心爲對象的設計方向;關注思考互動層面的傢俱則應在設計、品質、價格等購買動機因素上研究潛在購買者之間的心理互動;關聯互動的成因更爲多變複雜，是在上述的因素層面考慮過後對傢俱設計的整體評價，可以作爲最後驗證式的一步。

二、互動型傢俱設計中的人機要素

人機工程學在傢俱設計中有着重要的作用，是保證傢俱的舒適性、宜人性、合理性的重要工具，靈活運用人機工程學的方法反覆進行分析和驗證是傢俱設計的必經之路，傢俱設計中需要考慮的人機要素主要包括功能、形態、色彩、材質和尺度。功能、形態、色彩一般在設計早期就確定下來，而尺度需要經過反覆分析和論證，尺度也直接決定着功能的實現以及形態的比例和細節。互動型傢俱，根據採用互動類型的不同，需要着重考慮的人機要素也會發生變化。例如，行爲互動類型的傢俱需要着重考慮功能的實現形式以及圍繞功能的尺度。例如日本設計工作室DaisukeMotogiArchitecture觀察到普通沙發的.縫隙常常成爲各種小物品的藏身之地，而這種行爲往往是人們無意識的行爲，他們爲這種無意識的行爲提供了更多的可能性，設計的這款沙發將重複的結構純粹化，然後巧妙地實現了給使用者更多放置小物品的機會，兼具實用性與趣味性。從人機角度，這款傢俱的設計所考慮的是如何滿足並引導人在沙發的縫隙中塞東西這種行爲，以一種全新的視角來看待沙發的設計，並用合理的結構實現這一功能。而感官互動型傢俱需要着重考慮形態、色彩以及材質等要素，例如一般工作室(sosostudio)推出的side椅，具有DIY的使用方式，椅子的靠背可以由用戶自行設計其形式，透過不同的編織方式可以帶來不同的視覺感受。這款傢俱側重點在於DIY的視覺效果，讓用戶作爲設計者和椅子發生互動從而產生多樣的視覺效果，從人機的角度考慮，除了實現一般的椅子所具有的“坐”的功能，還需要考慮如何呈現出多種多樣的椅背的視覺效果，從結構、色彩、材質多個角度考慮實現的方法。(如圖1)。互動型傢俱除了要考慮一般傢俱設計的人機因素，還需要考慮情感因素。情感因素在傢俱互動中的作用。根據唐納德諾曼的描述，人在活動過程中會產生各種情緒，情緒是一個變化的過程，而情感則是各種情緒和記憶混合的結果，情緒是暫時性的影響，而情感是具有記憶性的長期影響，情緒和情感共同作用影響人的決策。良好的情感互動可以幫助使產品更加好用、易用且令人愉悅。

三、人機因素在互動型傢俱設計中的應用

一個好的設計想法在成爲一件產品的過程中，對人機因素的分析是完善設計的重要部分。互動型傢俱的設計更加需要合理的人機分析作支撐。設計互動型傢俱的過程需要結合傢俱的功能定位、心理定位、市場定位而對形態、結構、色彩、材質、尺寸等一系列人機因素做出分析，從而完善一件傢俱的設計。下面以一件具有健身功能的概念扶手椅爲例說明人機分析的方法在完善互動型傢俱設計中的應用。在平常的工作生活中，現代人容易出現長時間坐姿缺乏鍛鍊導致出現健康問題，針對這個問題，一把具有健身功能的扶手轉椅的概念應運而生。這個概念的設計要點是，功能可以在工作椅、仰臥起坐器械和夾胸運動器械之間切換，提供相對舒適的坐姿體驗同時具有多種健身器材的使用方式。結合其功能定位，視覺上應給人具有活力的感覺，讓人看到後具有鍛鍊的慾望，同時應避免出現讓人感到冰冷的情況，符合辦公生活環境的使用，應多使用溫暖而明快的色彩和材質。因爲有較多的活動機構，結構上應儘量便於維護和替換，同時避免出現不安全的結構。在有了初步的設計目標和草圖後，就可以進入到對人機尺寸的分析階段，一步步完善設計。

(一)坐姿狀態的人機尺寸分析

舒適的坐姿設計要注意的幾個點是：1.大腿基本呈水平，小腿可以垂直置放在地面上，小腿的重量能夠獲得支撐;2..膕窩處不受擠壓;3.臀部到大腿部分在椅面獲得彈性支承;4.背部整體獲得支撐。滿足條件的坐高應爲“小腿加足高”+“穿鞋修正量”-“穿褲修正量”+“姿勢修正量”，透過查閱坐姿人體尺寸表，可知坐高應爲350mm-460mm，範圍可調。坐面傾角，通常把前緣翹起的椅子的座面傾角a定義爲正值;反之，a爲負值。在工作時坐面傾角應稍稍前傾，避免壓迫腹部，傾角應在-3°到0°之間。在仰臥起坐時傾角應爲正值，在0°-3°之間。做夾胸運動時坐面保持水平。工作椅坐深的設計原則是寧淺勿深，結合GB/T14774—1993《工作座椅一般人類工效學》給出的座深數值範圍爲360—390mm，推薦值爲380mm，取380mm尺寸。坐寬的設計原則是要略大於人體坐姿臀寬，可根據GB/T14774-1993《工作座椅一般人類工效學》給出的座寬數值範圍爲370—420mm，推薦值爲400mm，取坐寬爲400mm。扶手的設計不宜過高或過低，查表得中國成年人坐姿肘高的男性50百分位數爲263mm，女性50百分位數爲251mm，取兩者平均值得出扶手高度爲257mm。背靠的設計要點是提供整體的背部支撐，考慮到需要進行仰臥起坐的運動，因此背靠應給頭部以支撐，因此靠背高度應比坐高略高，查表得到，男子95百分位數位947mm，女子95百分位數爲901mm，兩者取大，加上穿衣修正量，得到靠背高度約爲950mm。

(二)仰臥起坐姿態的人機尺寸分析

仰臥起坐活動的設計要點是：1.人體呈平臥狀態;2.大腿部略擡起不和坐面接觸3.臀部與上半身和頭部在平臥時有支撐;4.腳部至腿部受到下壓固定。滿足仰臥起坐的姿勢還需要提供腿部至膕窩處的固定支撐，解決方法是在座位前端設定可調的固定裝置，結構如圖所示，腳背處的支撐到膕窩處支撐的長度應爲小腿長減去支撐體截面的最小半徑(30mm)，查表得到女子5百分位數313mm，男子95百分位數403mm，得到適合5百分位數身高女子的尺寸約爲283mm，適合95百分位數身高男子的尺寸爲373mm，因此兩個支撐之間的距離應爲270mm-370mm可調。在進行仰臥起坐時，大腿部與坐面應有a(5°到10°)的傾角，膕窩處離坐面的高度應爲大腿長度*sina，查表得到大腿長度女子5百分位數402，男子95百分位數505，401*sin10=69.8，494*sin5=44.0,取平均值得到膕窩處支撐最小外徑距離坐面距離約爲57mm。

(三)夾胸運動姿態的人機尺寸分析

在基本坐姿的基礎上，針對夾胸運動還需要有手臂搖桿的設計，搖桿由扶手向上擡起變形而來，設計要點是大臂豎直擡起角度a=45°到75°，張開活動角度0到90°，小臂保持垂直於地面。扶手長度應使得小臂可以整體接觸，應取大值，查得前臂長度男子95百分位數爲258mm，因此扶手長度應大於260mm。垂直扶手部分距離肩部的距離應爲上臂長度*sina,查表得到上臂長男子95百分位數爲338mm，女子5百分位數爲262mm，338*sin45=239。0,262mm*sin75=253.0,兩者去平均得到222，所以垂直扶手距離肩部距離約爲246mm。結合以上的分析，即可得到概念扶手椅的基本尺寸，根據尺寸建模得到結果。

結論：

相比一般靜態傢俱，互動型傢俱設計在功能性和產品體驗上有着更大的發揮空間，可以結合各種科技技術手段實現一般傢俱所難以實現的功能及體驗，在未來的家居、辦公環境中發揮其獨特的魅力。互動型傢俱的設計，除了要對互動的方式和目的有着明確的思路，還需要對其中的人機因素有着清晰認識，分析人的需求以及設計過程的人機因素，確保功能的合理性以及使用過程的舒適性與安全性。良好的互動型傢俱應該是建立在合理的尺寸、色彩、材質、結構的基礎上實現普通傢俱不能實現的新功能，並在使用過程中帶給用戶良好的體驗。互動型傢俱的設計在實現更多功能需求的條件下，同樣應該遵循好設計的準則，這點可以參考DieterRams的好設計準則，並注重在人的心理需求角度，產品功能的實現方式、與空間的和諧共存的層面上運用巧妙的構思，做出有着良好體驗的新型傢俱。