工业设计师评职范文关于轮椅设计的分析
摘要: 轮椅是目前市场上肢体残疾人使用的一项重要辅助产品。本文在调查和分析了轮椅类别和各自特点的基础上;结合残疾人群体的特征分析;提出了有助于无障碍设计的功能性、安全性、合适的材料、人文关怀这四项设计思考。文章探讨了轮椅的设计方法,以此来提高轮椅的使用安全性能,提升产品品质。
关键词: 轮椅,无障碍设计,设计思考
残疾人是最需要关心、扶持的一个特殊群体,国家在这方面也采取了一系列的政策措施来改善残疾人的生活状态,关注弱势群体成为社会的热点话题之一。且近几年自然灾害的发生与交通事故的比率增长,造成肢体残疾人的数量不断增多。人口老龄化,心脑血管疾病导致下肢瘫痪、半身不遂。这些原因都使肢体残疾的人数不断攀升。因此针对肢体残疾的辅助器械——轮椅等产品的需求也逐渐上升[1]。
轮椅在肢体残疾的人群中扮演着一个非常重要的角色,理想的轮椅不仅可以提高他们的生活质量,成为一种重要的代步工具,更重要的是可以成为他们康复训练的助手。目前市场上轮椅的种类繁多、功能各异,但使用者要想选出自己理想的轮椅并不容易。随着人们生活水平的提高,人们对轮椅的功能、美观、舒适和轻量化等性能的期望越来越大。
一 轮椅设计的基本研究
普通的轮椅结构部件主要由轮、刹车装置、座椅和其他辅助装置构成。经过资料的整理与总结,目前市面上存在的轮椅可分为以下几种:普通轮椅、特制轮椅、电动轮椅和运动轮椅。
普通轮椅:顾名思义,就是一般医疗器材行销售的轮椅,大致上保留椅子的形状,适用短期行动不便者,不适合久坐。
电动轮椅:就是加上电动马达的轮椅。依操纵方式,有用摇杆的,也有用头部或吹吸系统等各式开关控制的。用于重度瘫痪或需要较大移动距离者,只要其具备认知能力,使用电动轮椅是个不错的选择,不过需要较大活动空间,价格也较为昂贵。
而特制轮椅和运动轮椅都是依照患者和使用者的要求来特殊设计的轮椅。例如特制给重症货严重肢体变形者;或是使用于残疾人运动和竞赛等特定环境的轮椅。这一类的轮椅大多根据要求会使用特殊材料和结构,因此价格也更加昂贵。
从数据统计和分析来看,手动轮椅和电动轮椅是市场上占份额最多的两大类别,手动轮椅即驱动轮椅行走的动力来自双手,没有任何的辅助力量,通常情况下通过直接在手轮上施与切线方向的力,或者通过链条机构达到移动的目的。如果各部件设计的不合理,使用者长时间不正当施力,容易造成肩部及手部损伤。但手动轮椅比较轻便,大部分手动轮椅可以折叠方便携带。手动轮椅以低价占领了大部分的轮椅市场。
电动轮椅是在传统手动轮椅的基础上,叠加高性能动力驱动装置、智能操纵装置、电池等部件,改造升级而成的,具备人工操纵智能控制器,就能驱动轮椅完成前进、后退、转向、站立、平躺、等多种功能的新一代智能化轮椅,是现代精密机械、智能数控、工程力学等领域相结合的高新科技产品。
二 轮椅使用者的特征分析
轮椅的使用人群是一个比较特殊的人群,早期的轮椅是专门对专业人员使用的,随着社会的发展,人口的老年化日渐严重,老年人、残疾人这一弱势群体逐渐被重视,现在的轮椅主要是针对这一人群使用的。
根据2006年全国第二次残疾人口抽样调查数据显示,全国各类残疾人总数约8296万人,占总人口比例为6.34%,而属于肢体残疾的占总残疾人数比例为29.07%,人数达2412万,(图2. 1)。2005年底,中国60岁以上老年人口1.44亿,占总人口的11%。现在我国60岁以上老年人口每年以3%的速度递增[2]。在60岁以上的老年人口当中,有相当一部分老年人在日常生活和工作中,在疾病治疗和康复过程中,都需要借助轮椅。对于青壮年肢体障碍患者而言,轮椅可以使他们重新返回职场,以改善家庭生计减轻社会负担;对于行动不便的高龄老人或者重度神经肌肉萎缩的患者而言,轮椅是改善他们日常生活使他们走出户外的最佳辅助工具,这使他们的精神与灵魂得到慰藉。
三 轮椅的设计考虑
3.1功能性的设计考虑
功能是产品最基本的属性,也是使消费者产生购买欲最基本的出发点。普通轮椅功能设计的出发点就是残障人士的代步工具,而且这个\"代步\"也是有局限性的。普通轮椅只能满足使用者在非常平缓无障碍的道路上缓慢的行走。一些正常人很简单就可以完成的动作他们都很难顺利完成,这给他们的心理上带来很大的打击。现有产品由于前轮直径太小,矮小障碍物也很难通过。比如小区等地方的减速带。还有遇到一些有斜坡的地方需加大力度与速度才能艰难通过,甚至都不能通过。而且在坡度稍大的地方轮椅还有向后倾翻的危险。因此设计师们在设计过程中应该针对这些问题,来提高肢体残障的人士在无人帮助的情况下独立驱动操作轮椅的可能性。为肢体残障人士的出行、康复与社交活动提供方便。
3.2针对安全性的设计考虑
轮椅设计最重要的就是结构上满足安全性,功能上满足实用性。坐垫可说是与使用者最贴身的地方,设计上会依照使用者的臀部尺寸和形状曲线进行设计。靠背以舒适性和安全性为原则,可调节靠背角度,避免僵直久坐产生腰椎酸疼等问题。当靠背角度调节到一定的倾角,轮椅会产生向后倾翻的力,这时后面的防倾轮则起到了很好的稳定作用。驱动装置是轮椅不可缺少的一部分,大轮采用无轮辐设计减轻了重量,使轮椅更易于驱动,提高了安全性和易用性。
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