从儿童安全角度探索清洁机器人的改良设计

邓卫斌 张 迪 张 威 （湖北工业大学 430068）

一、室内清洁机器人的儿童安全问题

人类文明的不断发展，相比思想没有发育成熟的儿童生理结构跟成年人不同，对于事物的选择来说，他们只会通过自己的直觉对产品进行选择接触，而不是像成年人一样会根据产品的特征进行选择接触1。市面上清洁机器人产品造型随着品牌的不同，外形多样化。现有的产品只对成年人的用户体验作为关注点，却忽视了小孩间接性的用户体验。儿童在某些特定的环境中生活，对新奇事物只能凭借自身来适应和习惯，无法使自己遇到潜在威胁的时候做出任何行为变化，这也一直是社会外界对儿童安全隐患所关注的原因2。

二、用户分析

1.儿童行为问题分析

该产品的直接使用人群分布是25至30岁的年轻人，该年龄段有小孩的父母他们自身多是独生子女，该背景下的年轻人往往对育儿知识储备比较薄弱，导致儿童受到一些不必要伤害。著名的儿童心理学及皮亚杰提出，当环境改变的时候人类是可以通过主动改变自身在适应环境的。在对儿童智力测验的研究中发现，儿童是主动寻求了解环境，对环境的适应是一个主动并循序渐进的过程，在与环境互相作用的过程中，通过同化、顺应，使儿童与环境达到平衡，使认知结构和行为逐渐成熟起来，成为有组织的思维或行为模式3。笔者认为，由儿童行为与产品发生的冲突问题分析，可分为儿童因素与监护人因素。

（1）儿童因素

通过儿童对新事物的行为可发现，在认知的时候需要一段时间进行对事物的了解，所以怎样使儿童避免伤害尤为重要。通过问卷调查的形式对42位父母进行了调研分析，其中有效问卷为33份，家长年龄为25至30岁。其中“总会”占42.42%；“有时会”占51.52%；“完全不会”占6.06%。

通过上述调查，笔者总结了儿童因素所导致请机器人与小孩的冲突问题，这可能是因为：一方面，儿童的自身行为喜欢趴地上玩耍；另一方面；儿童对清洁机器人这一新事物的好奇度。

（2）监护人因素

儿童年龄不断的增长使认知结构和行为逐渐成熟起来，成为有组织的思维或行为模式，所以在这过程中作为监护人应该去引导小孩。通过问卷调查的形式进行调研分析，小孩的行为与产品发生的碰撞，监护人存在一定的关系。其中“家长因手边事务忽视了小孩”占57.58%；“小孩自己逃离大人的视线”占60.61%；“家长不了解产品的危险性”占39.39%；“产品本身具有威胁”占18.18%；“其他”占6.06%。

通过上述调查，笔者根据不同人群对不同因素进行多项选择调查总结了监护人因素对儿童受伤的影响因素，具体如下：（1）家长在公司的任务没有完成，回到家中需要继续完成的，开启了清洁机器人打扫卫生，导致忽视小孩，而发生危险状况；（2）因为小孩的行为习惯没有逐渐成熟，偷偷逃离家长视线，儿童的好奇心会误碰开启清洁机器人，则发生冲突；（3）家长在购买清洁机器人的时候忽视了产品对小孩的威胁，买回家后致小孩受伤；（4）产品没得到家长及时的保修，零件松动，导致儿童误食小零件的危险。通过总结，大部分人认为，家长因自己事务未完成而忽视小孩会造成一定的安全隐患。

2.现有产品对儿童的安全隐患分析

基于上述对儿童行为问题的分析，针对现有产品对儿童安全之间的冲突。笔者认为，现有的清洁机器人对儿童安全隐患的问题，一方面：现在的产品已经有避开障碍物的功能，但是实际的使用情况与理想状态有所不同，某些国内产品虽然到达避障效果，但对儿童的肌肤还是会发生伤害。另一方面：对于清洁机器人的造型构成方面，材质从之前的全金属演变到新型塑料和金属材质的结合。其中，亚克力材质已经大量采用在清洁机器人上，这些材质都属于比较坚硬，如果磕碰儿童幼嫩的肌肤，可能就会发生一些安全隐患。

三、儿童安全问题的产品设计案例分析

1.清洁机器人设计上的改良

基于产品造型原理的人性化原理，从人的需求，生理需求，心理需求，智能需求的三个阶段，清洁机器人的改良设计中，生理需求阶段，需要明确的设计方向，对儿童的安全隐患分析，对造型进行改良；心理需求阶段，明确设计对象，产品性能与心理的统一，通过问卷分析，了解安全隐患；智能所需求阶段，以产品技术与性能统一为基础，综合产品的安全隐患问题进行改良；在清洁机器人的改良设计上，分析市面上的产品，多数为“三角形”、“圆形”、“多边形”的造型。由此可见，产品公司是对人群和用户体验进行了透彻的分析，所以在此基础上笔者总结了儿童行为分析和现有产品对儿童安全的影响，最后敲定了三款家用清洁机器人的设计方案，各种新型绿色环保材料在工业设计上的应用也让产品的造型设计带来了不断创新发展的广阔空间，如碳纤维，铝合金4。运用新型的材质来提高产品的安全性，对清洁机器人的设计解决儿童安全隐患的方案。

2.草图的设计理论及造型设计

通过头脑风暴，确定了三款家用清洁机器人，提炼出创意，进行草图绘制，分别以市面上成熟外观，“三角形”、“圆形”、“多边形”作为参考进行改良，如图1所示。

图1

四、设计结果

笔者通过问卷调查的形式对30位人群进行了调研分析，其中有效问卷为14份，大部分人对选择圆形的清洁机器人的设计改良。

通过上述调查，圆形（1）占64.29%；三角形（2）占21.43%；多边形（3）占14.29%。笔者总结了大多数人认为圆润形态的清洁机器人能很好的避免儿童受伤，因为圆润的产品在撞击的时可以有效化解作用力，在加上外轮廓的三个新型材质Airbump。此材质能使清洁机器人具备自我保护的能力的同时，也能使儿童减少意外事故率的发生。

五、总结

从儿童安全角度出发在家用清洁机器人的运用是一种体验性的设计理念，通过产品造型原理的人性化原理对产品进行分析，将现有的产品不足进行改良设计。运用问卷对群众调查的调研分析，影响儿童行为的安全隐患通常是监护人的问题，所以监护人在直接使用过程中应解决自身问题。对于家用清洁机器人设计而言，对造型设计的票数倾向进行分析，产品的美观性和工艺简洁性是大众所期，通过材质的创新，造型的延续性，来符合儿童行为所造成的安全隐患问题。

注释：

1.李蔓丽.儿童产品的安全向度设计解析[J].大众文艺，2 012，（07）：79-80.

2.肖征.儿童安全隐患分析及安全教育方法探究[J].现代交际，2016，（09）：146-147.

3.邓潇.儿童可穿戴智能看护系统的设计与研究[D].东华大学，2016.

4.吕琳.作为生活方式与产品平台的未来汽车设计[D].鲁迅美术学院，2015.