空巢老人居家智慧生活服务设计

李红阳 朱彦 李一凡 陈晶晶 卢丹丹

上海电机学院设计与艺术学院

在信息与互联网时代，智能化设备和移动互联网以成为一大热点，与大数据服务、医疗健康等创新技术改变着世界的方向。对于老人来说，满足老年人的各项需求，让周围环境对老人进行时刻的监督和关心，如社区子女监督、长期护理需求、精神慰藉需求等，保证老年人得到高质量、高效率的满足。所以本项目将重点关注老年人，通过设计项目创造一个智能、全面的护理机器人在老人和子女及社区以及医院之间的交互关系的全面的系统。

一、“互联网+”对居家养老的影响

随着“互联网+”信息时代的到来，通过设计一些智能的设备来使互联网与环境相互结合，使得居家养老得到了很大的便利，能时刻检测老人的身体健康，并做出相应的急救措施，使得“医养结合”实现了“触手可及”，而且用“互联网+”的思维整合一切可以“为老所用”的资源，推进医养结合，也更加进一步保障老人的生命安全。

二、智能护理机器人设计

（一）造型设计

护理机器人的整体形态主要有三个要素：形体、颜色、质感。该设计方案在形态圆润，避免老人使用时受伤。机器人采用不同的简单的几何形状进行组合。首先机器整体为115CM，满足老人坐立时视线与机器人的眼睛保持水平，符合人机的要求。。其次头部采用半椭圆形状，机身为不规则的偏圆的球状形态，两轮为椭圆形状，整体风格较为可爱，可增进机器与老人之间的亲近感。在颜色上，主要以白色为主，以橘黄色为辅，可使老人心情愉悦。在眼睛和身体部位有LED光带，蓝色则表示正常工作，显示绿色则表示电量不足，若电量不足时，机器人自动感应到相应位置进行充电，出现红色则表示该机器有故障。

（二）材料与工艺的设计

根据机器人的内外不同结构的构造，当人接触时，便会产生不同的质感。不同材料，质感差异较大，塑料柔软，但不耐用。该机器人采用玻璃钢材质，该材质轻但使用寿命长，不易弯曲，且样式新颖，吸引老人的注意力，增进“距离感”。

（三）功能设计

智能护理与互联网的结合将应用于智能护理的感应器传输、语音识别、GPS定位等方面，同时借助移动终端设备、服务器等进行传输。

该产品利用传感器技术，运用感应系统，对老年人的日常生活进行料理。利用GPS技术对老人进行时刻定位，机器人胸前的屏幕，通过它来实现老人与子女的电话拨打，视频对话等功能。护理机器人的眼睛设计为摄像头，子女通过打开电脑连接PC端，可随时随地监督老人的日常行为。机器人的耳部设计有收音机的造型，主要是实现接收老人发出的语音命令，并做出回应时发出声音的功能，形象的表达出该功能的特点。附加设置机器人相配置的手环来测心率，并将手环通过pc端传入机器人。

（四）交互系统设计

该方案从交互设计的角度出发，机器人会利用智能网络在老人和社区及子女及医院之间进行信息传达护理。当老人发生一般情况时，该产品可以通过传送心率变化把信息反馈给子女或者社区，子女或社区也可对机器人进行相关指令，相互之间可对老人进行照顾和料理。当老人摔倒时，护理机器人可以通过眼部摄像头监督，反应到感应系统，并在第一时间通知社区来扶起老人，帮助老人解决手脚不便，行动困难的问题；当老人晕倒或心脏病复发时，可通过机器人的胸前的感应系统反应心率的变化来通知医院，并向医院进行求救，在向医院求救的同时，可以同时通知社区及子女，让他们在第二时间知道老人的情况，避免错过老人抢救的时间，进一步保障老人的生命安全；护理机器人的眼睛设计为摄像头，子女通过打开电脑连接PC端，可随时随地监督老人的日常行为。护理机器人与子女、社区、医院之间构成一个信息循环系统的模式，更加全面的照顾老人。基于智能电子感应传感器，还可通过语音识别来连接PC端，对老年人的身体健康进行自动监测，检测的日常运动量、睡眠情况、心率变化等进行自动化的数据处理。

三、设计总结

从智能护理与环境的交互关系设计来看，基于居家养老服务、空巢未失能老人需求以及老年人智能产品的分析研究，和现有的物联网理论及案例，确定设计任务，构建出居家养老的空巢老人用陪伴机器人的产品系统服务模式，并基于此服务模式，设计出一种完善的包含人-产品-环境的交互系统模型。该系统以老年人为中心，以陪伴机器人系统、子女、社区为信息接受和反馈的终端，通过物联网的无线传感器、RFID、GPS定位等技术，实现各个终端的信息交互。