可自由变换的室内装修

白莎莎　尹冉

摘    要：当今社会，随着经济全球化发展，人们开始全世界的出差、旅游，而旅游行业的发展同时也伴生了很多居住问题。比如人们对居住环境的空间舒适度越来越高，对居住空间的使用功能要求越来越高，对居住空间的装饰要求越来越高，甚至有些人对陌生环境比较抗拒，需要熟悉的环境才能休息好。所以，下文基于现在人们对酒店装修的要求做了一系列设计创想，结合现有的技术，如空气投影，立方体机器人，新型可变行材料等，做了一套可根据需求自动变换室内风格样式的设计方案，一旦应用将起到非常重要的现实作用。

关键词：人工智能;新技术;新材料;绿色环保;变形家具

一、设计创想及作品概述

1、设计创想

为了满足人们出行对于居住环境的各种要求，做出了一系列关于酒店装修的创想：能否根据每一位客人入住前的要求布置房间？由于酒店是一个客流量很大，顾客变换很频繁的场所，所以室内装修风格的变换以及室内家具的摆放要求非常便捷，易于操作。关于家具，市场上已经出现了各种多功能可变行家具，是通过改变内部五金构件 （连杆结构、 铰链机构、 负压系统等）的形态或控制智能元器件， 实现家具外观或功能的变换。使用者只需要通过简单的推拉 、旋转 、拼装等操作就可以方便快捷地将家具在两种或两种以上的功能之间进行切换。[1]但是大都只能进行简单变形。设想，能否有一种家具是由数个小型像素块组成，可根据指令进行样式变换形成不同风格的家具？而衣柜等家具可隐藏在墙壁内，可根据客人需要打开或者关闭。每间屋子里的各个拐角处装有多个如针孔摄像头般大小的交互识别装置，以识别语音或者手势，来形成不同的室内样式。

2、作品概述

该设计是基于已有技术的一种组合，属于一体的识别、控制系统。操作方法很简单，首先，进行设备安装;其次，将多种室内装饰装修数据输入系统;再次，根据顾客的网上预定要求对系统发出语音或者手势指令;最后，根据要求布置完成。也可以根据顾客在网上预约过程中导入的图片进行室内布置设定。

二、技术支持及研究现状

1、技术支持

（1）雾幕立体成像系统

雾幕立体成像系统雾幕立体成像，也被称为雾屏成像，通过镭射光借助空气中的微粒，在空气中成像，使用雾化设备产生人工喷雾墙，利用这层水雾墙代替传统的投影屏，结合空气动力学制造出能产生平面雾气的屏幕，再将投影仪投射喷雾墙上形成全息图像。该设计中用雾幕立体成像系统在屋顶，地面，墙壁投射装饰图。

（2）立方体机器人

美国麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室的科学家研制出名为“M-Block”的立方体机器人。这种机器人没有任何外部运动机件，利用内部的飞轮装置弹跳和攀爬。此外，它们还可以借助磁铁组装到一起并且能够自动改变形状。该设计中利用多个单色立方体机器人组合，变形成所需家具样式。

（3）新型可变形材料

浙江大学的研究人员通过设计一种新型的聚合物塑料，可以变成不仅限于一种的形态。他们通过对一片聚合物进行事先的变成设定，随着温度的不断升高，在特定的温度值下会变成船、鸟，最终恢复到原始形状。液晶弹性体是新一代的高分子材料，其本质上来说是具有液晶性质的橡胶材料。液晶弹性体的一个显著特点是，随着外界的光、热等刺激性的因素发生改变，其也会因之而改变形状，比如弯曲、延展。将该设计中将新型可变形材料包裹在立方体机器人所组装的家具外，作为家具的外表皮。

2、研究现状

（1）雾屏可以在舞台、会展、广告中作为展示平台充分应用;同时也广泛用于旅游景区、科技馆、博物馆、展览馆、机场、车站、商场、娱乐场所、企业展厅等展示窗口。基于雾幕可虚幻成像的独有特性，使其有着广阔的市场前景。例如舞台剧院、媒体展览机构、大型商场门口、迪厅、KTV、旅游景区、主题公园，娱乐场所，科技馆、博物馆、规划馆、新产品发布会、演艺场馆、主题教育馆、儿童科学乐园等均可做为一种新的展示媒体。

（2） CSAIL实验室的研究科学家之一John Romanishin负责这一项目，他说道：“我们想要数百个立方体机器人随意的穿过洪水，能够彼此识别并联合起来，并且根据需要自主组装成为一把椅子或者桌子。”M-Blocks机器人是由无线电波发送的计算机指令控制的，但是研究人员希望未来这种算法能够直接装载到模块上，使它们实现完全自主并且能够适应于不同的环境。科学家们希望，在战斗或者紧急状态下，装配有传感器和摄像机的模块将能够计算出如何完成特定的任务。

M-BLOCK项目科学家约翰·罗曼尼辛表示 ：“ 我们希望制造数百个立方体机器人M-BLOCK将它们随机撤在地面上，让它们 能够彼此识别和接合并按照需求自行组装成椅子、梯子和桌子 。”目前，麻省理工 学院的科学家制造了个机器人，每一个都可以朝着任何方向移动并设计用于引导自己 的算法。麻省理工学院的博士后凯乐·吉尔伯恩表示：康奈尔大学的积极人技术研究员霍德·利普森指出M-BLOCK机器人能够以相互合作的集体方式进行工作，他们会相互配合，协同完成任务[2]。

（3）美国科罗拉多州博尔德大学的工程师们利用液晶弹性体来实现对新研发材料的编程。与普通的液晶弹性体一样，其也是通过对光和热的改变来对物体的形状进行改变。但该材料的独特之处在于，通过编程，一张手折的纸天鹅在被加热到华氏200度的时候，其会松弛得像一张扁平的床单;而当温度逐渐冷却到室温，其又会恢复到预先设计好的形状。

三、结论

随着社会的发展，出差旅游成为生活中必不可少的部分。本文通过对当今社会酒店装修的现状以及生活要求的分析，对酒店装修进行创想，并通过对雾面成像系统、人工智能机器人、新型可变形材料等新技术新材料的现状研究，对设计创想进行可行性指导。自由变换室内装修系统一旦研发成功，我相信对未来家装行业的发展一定会有重大的影响。

参考文献：

[1]倪慧，吴智慧.变形家具的类型与功能分析[J].家具，2018，39（01）：25-31+46.

[2]苗苗·可自動变形的机器人

[3]浙大研发新型形状记忆塑料·《石油化工》2016年 第12期

[4]雾幕投影立体成像投影技术解析·华堂科技