外文翻译--人机工程学老年轮椅设计 中文版

1 人机工程学老年轮椅设计 摘要 :在家庭中，老 年人成为与民族社会文化有关的一个特殊的群体。在国民生活中，老年群体是有价值的资源，他们的知识和经验有利于提高整个社会的质量。 60 岁以上的老年人很容易患各种疾病。这些有疾病的人中有些是有下半身疾病的，这些疾病使得老年人不能行走和自己活动。因此 ，需要一个协助老年人做日常活动的工具。为有下半部分疾病的人准备的工具是 轮椅。轮椅是一种供有身体残疾的人使用的辅助器具。现有的轮椅被 对于一些老年人来说是有一些缺陷的。这些原因导致需要对轮椅进行改进或重新设计，以便更有利于他们使用。本 研究所使用的方法是感性工学和医学的方法。感性工学 是一种用于轮椅的产品设计的方法。感性工学把老年人使用轮椅后的感受 转化为感性 关键词，然后把这些关键词用 在新的轮椅设计中。老年学方法用于分析轮椅是否影响老年人身体、精神及心 理上的状况。通过重新设计这种人机工程学的轮椅，老年人就有希望不用任何人的帮助就可以 更加自主 的活动 。 引言 大多数达到 60 岁的人可能会有骨骼问题，尤其是骨关节系统的问题。这些身体关节的问题会使老年人丧失行走和行动的自由。关节部位骨表面的变质是导致这些疾病的主要原因。一般情况下，骨关节退变质出现在指 关节、膝关节和关节主干部分。骨质疏松症是膝关节的骨性变质，这一关节的问题会使老年人不能行走，也可能导致骨折的发生。轮椅是一种专为老年人设计的移动装置。当这些骨关节变质侵蚀骨头时，老年人会失去控制和一些知觉。使用这个装置，老年人能够控制他们的运动，并帮助他们管理他们的日常活动。现在，轮椅已经发展了一个电机，并在椅子的手柄上提供一个简单的控制系统。这个发展被命名为机械轮椅。老年人只要通过推动转向按钮就可以控制他们的运动。 但是，商业机械轮椅有一些缺点，特别不适合亚洲人使用 。现有的机械轮椅的尺寸不适合所有亚洲人的 身体尺寸。由于轮椅的高级功能和进口税的增加，产品的价格仍然是昂贵的。在我们的初步调查中一些受访者建议，改进现有的部分机械轮椅，如 改进 椅子的靠背和椅子舒服度。 研究方法 2 轮椅的设计包括以下三步。首先，观察 一些现有的轮椅并对其进行分析，以获得轮椅的物理性能和轮椅的当前功能。其次，对一些使用轮椅的老年人进行调查以获得一些反馈。感性的思维是从这个调查确定轮椅的用户期望。从感性 的角度出发进行选择，制作问卷并分发给选定的用户。用户基于感性关键词的列表选择设计元素。通过对语义数据的处理， 对设计元素进行分类。在这项研究中使 用的语义数据遵循利克特量表，例如， 5（非常同意）， 4（同意）， 3（中立）， 2（不同意），和 1（非常不同意）。 第三步是轮椅设计与原型设计。一些从第二步产生的可供选择的轮椅设计方案 将用于轮椅的重新设计。轮椅的详细尺寸将考虑适当的人体测量数据。这一设计阶段从老年学的观点提出对设计的一些分析。 结论 一个产品是由几个核心部件组成，这些核心部件 称为设计元素。如表 1，轮椅有 5 个产品元素。 表 1 轮椅的产品元素 1 靠背 2 头部支撑 3 底座 4 轮子 5 支撑件 为了从一些轮椅的使用者中探索感性的关键 词，已经进行了 初步调查。如表 2 所描述的，有 15 个与轮椅相关的关键词。 表 2 起初的感性的关键词 1 力 2 舒适的 3 柔软的 4 放松的 3 5 独特的 6 好的设计 7 多功能的 8 低成本 9 广泛的 10 简单的 11 结实的 12 合适的材料 13 安全的 14 易于控制 15 灵活的 一些感性的关键词也有类似的含义，必须 把它们 结合成一个简单的词。 8 个关键词从细化过程中被选出来作为最后的感性关键词。这些选定的关键词在表 3中。参考表 3，我们给轮椅使用者发放 30 份调查问卷 。用户需要对 5 个设计元素进行评估然后选出关键词。通过使用判别分析和聚类，可以分析出产品的首选属性。 表 3 筛选出的感性关键词 1 柔软的 2 放松的 3 独特的 4 多功能的 5 低成本 6 合适的材料 7 安全的 8 灵活的 基于感性关键词分析产品的每一个元件并调查每个用户对轮椅的不同偏4 好。表 4 至表 8 对目前轮椅各要素的偏好进行了分析。从产品的每一个元素角度分析 ， 只有三个感性关键词被选择出来并应用在轮椅的新设计中。 表 4 靠背的偏好分析 感性关键词 偏好值 柔软的 松的 特的 功能的 成本 适的材料 全的 活的 4 提供了轮椅靠背的偏好分析。用户更倾向于使用有柔软材料 的靠背，在使用时可以放松 ，并具有独特设计的靠背支持组件。这些偏好也是用户对头部支撑的偏好，它已经显示在表 5。 表 5 头部支撑偏好分析 感性关键词 偏好值 柔软的 松的 特的 功能的 成本 适的材料 全的 活的 此外，这 写关键词 还作为一个底座的偏好属性。一些额外的功能也可以加入设计中，如 供老年人使用的粪袋和尿袋。另两个底座的关键词是是柔软和放松 。表 6 显示了底座的偏好分析。 表 6 底座的偏好分析 感性关键词 偏好值 柔软的 松的 特的 功能的 成本 适的材料 全的 活的 子是轮椅的重要组成部分。轮子的主要作用是 运动和转向。好的车轮容易转向并需要较少的运行功率。表 7 显示了用户喜欢使用灵活的（ 容易控制的）轮椅。 表 7 轮椅的偏好分析 感性关键词 偏好值 柔软的 松的 特的 功能的 成本 适的材料 全的 活的 对于支撑 件，用户偏好 使用 可以增强轮椅功能的支撑件。具有附加功能或多功能的轮椅可增加产品价值 。一张用于吃饭的桌子和一个有吸管并可以喝水的瓶子可以作为轮椅的 附加的功 能。除了材料的柔软性之外，支撑部件还需要增加使用者的放松度 。表 8 为支撑部件的详细分析。 原型 设计 是产品设计中的重要阶段 ，是因为它更真实地评价了产品的设计要求。这一阶段已经考虑到某些方面的人为因素。用这些方面的测量数据来确定产品的尺寸，用老年学的概念来表示产品设计 中 老年人的约束。 三维轮椅设计是 用来实现原型的制作。根据以往的分析，这些轮椅的设计已得到改善。改进的轮椅与电机相连并通过一个简单的转向按钮控制轮子的运行。转向按钮放置在正确的手柄侧并有不同的颜色和指定的轮廓。 表 8 支撑部件的偏好分析 感性关键词 偏好值 柔软的 松的 特的 功能的 成本 适的 材料 全的 活的 图 1 三维轮椅的再设计 此外，一个真正的机械轮椅原型已经研制出来。轮椅原型如下图 2。 图 2 轮椅的原型 讨论 在一般情况下，新的机械轮椅已经得到了轮椅使用者好的响应。从一些评价调查的反馈中显示，用户感觉更 加 满意和舒适。该轮椅的重新设计将在下文提供详细的 评价。详细的产品尺寸和座椅位置已经被使用模型的用户评价。一些显著 的改善也被建议到产品的设计中，因为 它 需要移动轮椅的力小于现有的8 设计。被建议的设计具有更好的座位位置，更容易控制运动。我们提出的设 计尺寸符合人体尺寸标准现状。图 3 对现有的设计和建议的设计进行了比较 。 （ a） （ b) 图 3 （ a）现有的设计 （ b)被建设的设计 机械轮椅对 老年人影响显著 ，他们是轮椅的主要使用人群 。由于 长期 的影响，老年人可以很容易地与其他人沟通 。轮椅 的电子系统，使老年人花费更少的精力使用轮椅 ，因此，他们可以有更多的精力做其他事情 。 同时，从心理学的角度讲，机械轮椅帮助老年人建立他们的自尊 ，他们不再感到无力。采用重新设计的轮椅，老年人觉得自己的需要已经满足了。另外，老年人也不会感到使用轮椅的痛苦。因为它是电动 的， 所以 老年人 不需要借助别人的帮助就可以把它 移动 到任何地方 。 新的机械轮椅还提供了旧的轮椅不能满足的舒适。这是因为靠背，头部支撑，底座和支撑部分的使用材料大多是由海绵和皮革制成 的 。另外， 轮椅配置了 有助于帮助老年人去洗手间的配件。机械轮椅配备了专用设备，使老年人 不用离开轮椅就 大便或小便 。它还配备了一个可拆卸的手托，这使老年人不用任何帮助就可以在 轮椅上移动。 最后，在经济条件下，为轮 椅提供的 各种需求，成本也很昂贵。但是，与相比其他轮椅，机械轮椅相对便宜。 结论和建议 基于所做的所有研究过程，还有下面一些结果： 1、从预先 的观察 可以得出 的 结论，手动轮椅不能为用户提供适当的设施。 2、重要性和满意度的问卷调查显示，尽管对于用户