老人用休闲电动车设计

潍坊学院本科毕业设计（论文）1老人用休闲电动车设计王雷摘要：随着社会的发展，我国人口老龄化问题越来越严重，而专为老人这一特殊群体所设计的产品也为人们所重视。由于现有交通系统的不健全以及身体条件的限制，老人出行很不方便，为了解决这一问题而提供了“老人用休闲电动车”这一方案。此方案的设计以现有科学技术为基础，通过对其功能、结构、造型、色彩等方面进行全新设计，达到了安全宜人、环保节能的要求，很大程度上方便了老人的出行。关键词：老年人电动车人机工程学TheDesignofElectricLeisureVehicleforAgedPeopleWangLeiAbstract:Withthesocialdevelopment,China'sagingpopulationhasbecomeincreasinglyseriousproblem，andtheproductsdesignedforagedpeoplearetakenseriouslybypeople.Astheexistingtransportsystemisnotsoundandthephysicalconditionoftheagedpeopleisverypoor,thejourneyisahardthingfortheagedpeople.Thisprogramisdesignedtosolvethisproblem.Thiskindofvehicletakestheexistingscienceandtechnologyasabacking.Itsstructure,color,modelingandfunctionareonthebrand-newdesign,anditachievestheenvironmentalprotectionenergyconservation,thesafepleasantrequest.Toagreatextentthisdesignfacilitatedoldperson'sjourney.KeyWords:AgedPeopleElectricVehicleMan-MachineEngineering引言随着社会的发展，我国人口老龄化问题越来越严重。人们生活水平不断提高，老年人的心态发生很大转变，不再紧守家门，而是渴望走出去，或郊游，或访友，这使得老人对方便灵活舒适的交通工具的需求日益迫切。此款“老人用休闲电动车”就是专门为解决老人的出行问题而设计。该产品为四轮助力型电动车，可以在助力、纯人力脚踏驱动和纯电力去上进行调节，节省能源，稳定轻巧；空间结构设计巧妙合理，可以伸缩折叠，减少占地面积；上部设有顶棚，可挡风遮雨；整体骨架为铝合金管，安全坚固而不失轻便；前后都有储物箱，可以存放一定的杂物；带有后座可以载人；座位带有靠背和扶手，车的全部尺寸以老人的人机数据为依照，舒适宜人。除去老人对出行难的畏惧阴影，引导他们潍坊学院本科毕业设计（论文）2走出去，重新回到社会，享受晚年的幸福生活。一、市场调研，寻找问题1、当前老人使用的交通工具的现状及所存在的问题随着年龄增长,老年人逐渐放弃对体力或能力要求较高的交通方式,如自行车和小汽车等,而偏重步行和公共交通。随着电动车的问世，由于它的灵活性而受到越来越多的老人的青睐。当前老人出行方式所存在的问题：公共交通的可靠性和舒适性较差。老年人对公交不满意的原因主要集中在候车时间长、安全和舒适性较差等方面。步行环境堪忧,行路难。随着机动交通的发展,在追求道路车辆通行能力最大化的同时,往往以牺牲步行交通的便利性和安全性为代价。自行车的舒适性较差。自行车虽灵活方便，但由于老人身体条件而不能长时间骑，否则会腰酸背痛，手臂与臀部也会酸麻。如果天气较为恶劣则就不能出门。电动车是个新事物，由于它的方便快捷而受到消费者的喜爱，但目前市场上适合老人骑的电动车很少，一般都是购买普通的电动自行车或电动三轮车，而由于设计上的不成熟，很多种类的电动车都不符合人机工程的要求，更别说老人了。2、老人出行的特点及对交通工具的要求（1）、老年人的出行特征由于生理、心理、经济能力、生活时间结构和空间结构的变化,使老年人的出行行为表现如下特点：出行目的由生存性转向生活性：即由与谋生有关的出行,转为满足个人或家庭的基本生活需要和精神、心理要求而采取的出行。出行量趋于减少：年龄越大,人均出行次数越低,同时平均出行距离也相应缩短。出行时段：老年人出行多集中在白天非高峰时间,分布相对均匀。（2）、老人对交通工具功能上的要求乘坐安全舒适，座位要带靠背，要有个可以遮光防雨的顶棚；车的形体要小巧轻便，用人力可以推动；可以载人载物；速度适中，由低速到高速可以调节；最好保留脚踏功能；3、老人用休闲电动车的市场前景潍坊学院本科毕业设计（论文）3电动车的优势:方便、快捷。点对点的通达，对目的地的自由掌控，行驶范围几乎可以覆盖一个中小城市，没有公交车的拥挤与耗时，也比自行车省力、舒适，对老年人有很大吸引力。经济、环保、节能。成本相对较低，几乎人人都可买的起，也不用办理什么上路手续。电动车没有漏油、没有油污，故障率和维修量很小。老年人的消费能力与购买动机:由于生活水平的日益提高，老年人的消费环境和习惯也发生了很大的改变。他们手中的钱袋子是任何一个年龄层次的消费人群所无法比拟的，银色消费里蕴藏着巨大的商机。专家预测，几年之后，当现在50多岁的人进入60岁以后，老年市场的巨大购买力将会充分地显现出来。老年消费动机是在追求舒适与方便的心态下形成的；老年消费动机具有较强的理智性和稳定性；老年人消费动机形成的经济基础比较雄厚,具有一定的权威性。由以上分析可以看出，老人用休闲电动车的市场前景是很广阔的。二、分析问题，提出概念1、设计目的满足老人出行的方便及随之而带来的对工具功能上的需求；以此设计解决老人出行不便的心里阴影，引导更多的老人走出家门，或郊游，或访友，促进他们的身心健康；随着老龄化社会的到来，以此设计作为一面旗子，来引导更多的人来关注老人群体，给予他们更多的关怀；创造新的人和产品之间的关系，使电动车不仅仅是一种交通工具，而是成为老人贴身的好伴侣；2、设计的指导原则（排序没有主次）形式追随功能。在造型过程中，以老年人的人机工程学数据为依托，形式的设计是为了功能更好得表达。安全性。从材料的选择到功能的设计，首先要考虑的是其安全性是否合格，是否会对人体产生不利的影响。在造型上则要满足老人心理上的安全需求，使老人对其产生亲切感。绿色设计，以人为本。对工业设计而言，绿色设计的核心是“3R“，即Reduce、Recycle和Reuse，不仅要尽量减少物质和能源的消耗、减少有害物质的排放，而且要使产品及零部件能够方便地分类回收并再生循环或重新利用。轻巧灵便，减少占地面积。中国是个人口大国，城市交通相当拥挤，这也是对车型在客观条件上的限制。在维持基本功能的基础上占用最少的空间。潍坊学院本科毕业设计（论文）4三、明确概念，设计构思1、电动车的功能要求基本功能：安全稳定的行驶；照明灯、转向灯、刹车灯；可以载人带物；可以进行人力、助力和纯电力驱动之间的转换；有个可以挡风遮雨的顶棚，可以阻挡强光对眼睛的直射，以防晕眩。有适合老年人的较为简单的娱乐功能，在停车休息时可以得到一定的放松，如收音机、随身听等。简易的健身性。自行车的健身功能，对于老年人尤为适合。电子指南针，可指明家的位置。由于GPS在中国的未得推广，实用性和经济性较低。附加功能：警报器；远程遥控2、人机工程分析在此次设计中主要用到以下部分的数据：上臂长、前臂长、大腿长、小腿长、小腿加足高、坐深、臂膝距、肩宽、最大肩宽、腰围、手功能高、坐高、坐姿眼高、坐姿肘高、坐姿大腿厚、坐姿膝高、坐姿臀宽。设计初始，先由老人的人体工程数据规定好一个基本骨骼框架图3.1图3.2图3.3图3.4由图3.1、3.2和3.3的人体数据可以规定车的座椅和人在车上的基本活动空间。图3.5图3.6图3.7由图3.4的人体数据可以规定仪表盘、后视镜和顶棚以及其他和视野有关的车体部位。由图3.5的人体数据可以规定脚踏装置的最佳位置。通过对老年人体整体数据的分析，可得到一个基本骨骼框架，如图3.6和3.7所示。在进行下来的设计中，都以这数据为基本框架。潍坊学院本科毕业设计（论文）53、草图构思，探究色彩方案与造型方案图3.8方案1图3.9方案2图3.10方案3图3.11方案4图3.12方案5图3.13方案6（左视）图3.14方案6（顶视）图3.15方案6（前视）方案6为最终方案的雏形，其具体的形态和色彩将用计算机来完成。4、计算机绘图CAD技术的发展，使得设计的表达更加得心应手。图3.16、3.17、3.18为制作过程。图3.16图3.17图3.18潍坊学院本科毕业设计（论文）6四.确定方案，并进行优化图4.2以圆形为主要的框架结构，有包裹之意，可以满足老人心理上的安全感；采用四轮支撑行走，使车子更加稳定；前面半透明的挡板既可防风又可增大视野；后轮较大以支撑较大的重量，前轮较小使其更加灵活轻便（图4.2）。图4.3后面可以载一人，并有可旋转的护栏；半透明的遮蓬既可挡雨，而又不妨碍视线；后座底部有个储物箱，可以盛放杂物（图4.3）。图4.4图4.5图4.6图4.7采用可伸缩式设计，顶棚可以转下来，这样在停放的时候可以大大的减少占地面积（图4.4）（图4.5）。双锂电池提供电量，保证充足能量；脚踏既能为车提供动力，也能使老人在骑车的同时得到锻炼，有益身体健康（图4.6）。潍坊学院本科毕业设计（论文）7在刹车时，人会产生向后拉的动作，以阻止车的前进，同时人体产生向前的运动趋势。根据这个原理，此设计通过车座的向前移动带动连接机构控制后轮的刹车（图4.7）。图4.8图4.9图4.10图4.11座位柔软舒适，高度可以通过调节杆调节；骨架的左右两侧有四个挂钩，可以挂放一定的物品；座椅底部为铁网，其上面可承载杂物（图4.8）。左侧为透明的储物箱，可放杂物；把手上有鸣笛按钮和转向按钮两个，减少手的操作；右侧为仪表盘，具有电子指南针、电量表、换档旋钮（人力、助力和电力）、调速旋钮（10km/h、20km/h、30km/h）（图4.9）。左侧为具有通信和电子锁功能的装置，可取下随身携带；右侧为具有MP3、MP4功能的娱乐设备（图4.10，图4.11）。图4.11色彩方案（图4.11）结束语在设计之前的调查阶段，老人们对现在的交通工具与交通系统相当不满，对其他的商品也颇有怨言。他们根本买不到适合他们使用的产品，甚至有的在买回成品后自己还要改装。由此可以看出我们对老人们付出的关心太少或者是不到位。由此也能从侧面反应一个社会的工业设计的水平与人性化的程度。工业设计师的责任就是为人们设计更好更完善的生活方式，发现人们在生活中遇到的障碍并予以清除。老人是一个特殊群体，更需要设计师为他们的生活进行全方位地“包装”，他们比任何一个群体都需要更多更精致地服务，这也是他们应得的。老人用的交通工具主要是从人机工程入手，这需要对老年人的人体数据进行详细的测绘。在满足功能要求的基础上进行形态创造，要符合老人们的审美观。由于社会是不断发展的，而且人的身体机能也会产生变化，如老人的文化与审美水平的提高，寿命的延长，心理与生理的多样化，这就潍坊学院本科毕业设计（论文）8要求我们的设计要不断创新，永远走在社会的最前列；中国地域广，民族多，所以在设计老人用的交通工具时要综合考虑地理因素和民族风俗，如山地较多的地区，车要有好的爬坡性；雨水多的地区，车在结构设计上要紧密，降低生锈的可能性；在气温较低的北方地区，车的材料要着重考虑其耐寒性等等，这些都是我们要考虑到的。解决老人当前的出行问题是当务之急，这是整个社会都要关注的，而作为工业设计人员，我们要看得更远。为老人创造更好的生活方式，设计全新的交通工具，让旅途成为老人生活中新的风景线，这才是我们的重中之重。参考文献[1]阮宝湘，邵祥华.工业设计人机工程[M].北京：机械工业出版社，2005.2[2]何晓佑.产品设计程序与方法[M].北京：中国轻工业出版社，2006