基于感性意向的老年无动力助行器造型设计研究

吴天舒　陈净莲

关键词：老年人 感性工学 感性意向 语义差分法 造型设计

中图分类号：J0-05 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2022）02-0121-03

引言

我国已步入老龄化社会，老年人逐渐成为社会中不可忽略的一部分。老年人的生理机能会逐渐衰退，心理上也会发生一些变化，因此也会对某类特定产品的独特需求。一些下肢力量欠缺和身体平衡能力较差的老年人需要一种辅助工具来满足他们日常的出行需求，实现生活上的自我照顾。通过阅读大量相关研究文献，发现国内对于无动力助行器感性需求方面的研究较少。本文意在于通过对老年用户感性意向的探索，挖掘更深层次的情感需求，对老年无动力助行器进行优化设计，为老年用户提供优质的使用体验。

一、老年人助行产品设计问题的提出

（一）老年助行器研究分类：老年人助行产品是指辅助肢体运动受限的老年人支撑体重、保持平衡和行走的工具。在医学上把辅助人站立行走的工具和装置称为助行器，也可称为步行器、步行架或步行辅助工具。助行器的种类丰富多样，老年人生活的场景以及生活习惯也不同。根据助行产品的功能、结构以及组织构造可以分为：无动力助行器和动力式助行器。老年人在生理、心理以及功能方面出现个体老化的现象，动力式助行器对于身心机能受限的老年人来说存在一些安全性的顾虑，因此无动力助行器在老年群体中的使用率较高。无动力助行器总体上以助行杖和助行架为主。

1.助行杖也就是人们口中的拐杖，在造型和功能上都是助行产品中最为简单的。制作助行杖的材质也越来越多样化，从藤、竹等木质材料发展到后来的铝合金、碳纤维等复合材料，加工工艺也逐渐成熟。助行杖是通过对身体上肢的辅助倚靠而实现生活中的正常行走。根据研究发现，助行杖在辅助行走提高平衡感的同时也会带来危险性，助行杖会和肢体发生碰撞从而导致摔倒或影响行走，无形中增加使用危险性。

老年的心理状态也是不可忽视的。迟暮之年，老人的心理会发生明显的不同，内心空虚，性格不稳，生活出现的一些事与愿违的情况会使老年人对未来失去自信。从心理学的角度分析，拐杖这个代名词在潜意识中会给老年人带来心理上的负担，它会让老年人觉得年龄大了，自己的运动机能逐渐衰退，日常的行走也无法独自完成，对一些自尊心较强的老年人会造成心理上的创伤。

2.步行器也可称为助行架，也属于很常见的助行器。整体呈框架式，它的支撑面积和与地面接触面积大，稳定性高。常见的助行架主要为框式助行器和轮式助行器。框式助行架安全性、稳定性良好，但是它的体积较大，存在收纳存放的痛点，使用空间大多受限于室内。我们在生活中所见的框式助行架多用于医疗康复。

轮式助行器也可称为助行车。早期的助行车我们称它为轮椅，多为下肢无法自主行走需要工具辅助的人群使用，它可以很好地满足用户的使用需求。近年，通过对老年用户情感方面的研究，设计出新型的无动力助行器，希望可以在造型和功能上都可以满足用户的需求，造型大多设计为四轮小型车，小巧便携，另外，还增加了一些老年人需要的辅助功能，看起来更加合理和人性化。

（二）老年助行器存在的问题：银色时代已经到来，形形色色的老年用品涌入市场，无动力助行器是众多行动不便老年用户的第一选择，但是由于造型、功能以及使用等方面缺乏良好的设计，并不能贴切地满足用户的实际需要。

1.对于使用无动力助行器的老年用户存在定位模糊的情况，虽然市面上的无动力助行器量多且种类丰富，但是缺乏设计创新性，没有对某一类老年用户群体进行实际性的调研分析，笼统性的设计会给用户带来不便和不适感。

2.对老年助行器功能需求分类设计不完善，助行器的使用功能主要为辅助行走，大部分的助行产品都可以满足老年用户的助行需求。但在无动力助行器的设计中，最容易忽视的是产品的精神功能即用户在使用时产品时对用户心理感受产生的影响，相对于国外的助行产品，我国的设计师对产品的精神功能考虑较少，在造型、色彩与质感上都缺少情感化设计，供老年人选择的空间较小。

许多设计师都青睐于多功能助行器的设计，尤其与互联网技术的结合可以让助行器变得更加多样化，但老年人在学习接受新技术方面能力较弱，这无非是给老年人增加了产品使用负担;看起来充满先进的科技感，实际上却很难上手使用，老年用户需要的是无需任何思考就能简单使用的产品，这更贴合老年人使用习惯。

二、感性工学的研究方法概述

优秀的设计不仅只注重产品的实用性，“内外兼修”才更能满足用户的使用需求。感性工学是20世纪70年代起源于日本的一种设计方法。长町三生将感性工学定义为将用户对产品的感觉意愿转化为设计师可用于产品设计的物理特性设计要素的技术。感性工学的研究方法相对教育成熟，在我国被许多研究学者应用于各个领域的研究。毕翼飞等以感性工学为基础绘制造型、色彩和材质的意向尺度图，并应用于老年陪护机器人的造型设计中;傅晓云等研究了感性词汇与老年电动代步工具车身造型设计要素之间的关系;朱彦通过语义差分法对用户的感性需求进行量化分析，重新设计和构建家庭型服务机器人的造型和结构，更具有人性化;陈金亮等人通过建立感性意向与造型设计要素之间的关系，明确造型对用户感性需求方面的影响，辅助SUV前脸造型设计研究。通过感性工学的设计研究方法，对老年无动力助行器的造型设计进行改良，为老年助行器行业提供新的设計研究方向。

（一）设计研究思路：为了更好地对老年无动力助行器进行造型上的优化设计，首先通过多渠道方式进行产品造型样本和用户感性意向词汇的收集，对目标产品有初步了解;在购买老年产品时大多数子女和老人都会参考对方的选择意见，所以需要通过问卷调研法获取老人与子女在购买产品时的决策意向，总结得出权重计算公式并结合感性意向评价数据进行计算，使后期的实验数据更加准确合理;将实验获得的数据导入软件分析并进行讨论，与相关的意向样本进行对比得出最终设计参考方向。研究流程见图1。

三、老年无动力助行器造型感性意向实验及分析

（一）整理代表性样本：本次研究主要以无动力老年助行器为主，通过网络、市场调研等方式收集了96款产品。样本库以框式助行器和轮式助行器构成。为了更好地呈现出产品的造型特点，避免其他因素对被试者在视觉感觉上的影响，在搜集调研产品时应尽量展示最佳使用状态，同时将收集的样本图片进行尺寸、清晰度方面的处理，以便被试者能够直观、理性地对样本图片进行评价。通过对用户和设计师的问卷调研及聚类分析筛选12款代表性样本图片，形成代表性样本库，对这12款助行器样本进行编号，如图2。

（二）感性词汇搜集：感性语义词汇是指用户对于产品的主观感受。通过文献查阅、问卷调研、网络搜索等方式收集整理相关感性词汇，经过语义差异法筛选感性词汇并进行语义上的配对，最终得出9对形容词汇，分别是脆弱的—结实的、复杂的—简单的、方正的—圆润的、厚重的—轻巧的、冰冷的—温暖的、灰暗的—明亮的、工业的—日常的、廉价的—有品的、守旧的—创新的。

（三）样本感性意向评价：本文采用语义差分法对选取的12款代表性样本和感性意向词汇建立7级评价量表（-3， -2，-l，0，1，2，3）。以“脆弱的—结实的”为例，-3表示该样本看起来很脆弱，安全系数低，数字增加表示看起来很结实，0表示该样本为中立，评分系数为3表示该样本倾向于结实，数字递减则安全等级越低。通过线上和线下相结合的方式展开问卷调研，以抽样的方式邀请20组家庭作为本次实验的被试者，分别由20位老人和20位子女组成。被试家庭均对老年无动力助行器有购买需求且对产品的功能、特征有所了解。被试者需要根据自己的主观感受对以上的12款样本产品进行打分评价，由此得出代表性老年无动力助行器样本感性评价均值。结合上述老年无动力助行器权重计算公式，计算得出最終评价平均数据见表1。

（四）数据分析和设计启示：本次实验借助spss软件对数据进行因子分析处理，通过少量的公共因子去描述较多变量之间的相关性，对数据起到降维的作用。提取出互不相关的综合指标作为公因子来解释各初始意象间的相关性和依赖关系，尽可能地覆盖初始意象信息。

1.效度分析：对感性意向均值进行KMO检验与Bartlett球形度检验，核算数据是否适合做因子分析，KMO值为0.579，大于0.500，说明本次调研适合做因子分析。

2.主因子提取与因子旋转：采用主成分分子方法得到初始意向的总方差解释矩阵，提取特征值大于1的成分作为主因子，结合成分碎石图可以总结出初始意象指标的绝大多数信息集中在前3项成分中，累计方差贡献率达到80.481%，因此，提取前三个因子作为主因子。

选择最大方差法对因子载荷矩阵实施正交旋转，使因子具有命名解释性。在旋转成分矩阵表中，感性意象的绝对值越大，表示这个感性意象与因子越接近，也就是说这个感性意象对因子起到的贡献率越大。由旋转后成分矩阵表格可知，脆弱的—结实的、方正的—圆润的、厚重的—轻巧的、复杂的—简单的这四组形容词在在解释第一个因子上有较大的负荷，根据这四个变量的含义可以将第一个因子定义为造型因子。主要描述的是无动力助行器的造型形态，前三组形容词表示的是产品给被试带来的整体造型感受，而复杂的—简单的则反映的是对助行器造型结构方面的印象。

冰冷的—温暖的、灰暗的—明亮的、工业的—日常的这三组形容词在解释第二个因子上有较大的负荷，根据这三个变量的含义可以将第二个因子定义为风格因子。廉价的—有品的、守旧的—创新的这二组形容词在解释第三个因子上有较大的负荷，根据这两个变量的含义可以将第三个因子定义为价值因子。风格因子和价值因子主要通过色彩、材质以及产品的加工工艺来体现，与产品的风格意向有直接的联系。

综合上述分析，无动力助行器的造型因子、风格因子和价值因子能直接体现用户感性需求与产品特性之间的关系，造型因子可以通过实在的车体构造而体现出来，风格因子与价值因子则需要产品的结构、材质、颜色等方面总结而得出。另外，对于风格和价值方面的判定，用户更看重产品造型与功能性的结合。

3.聚类分析与设计启示：聚类样本就是将数据变量按照相似的程度来进行归类，将相似的样本组织在一起归为一类，与差异较大的样本相区别。样本聚类的意义在于将样本分类，找出样本中的共性。聚类样本图见图3，样本之间的距离从5～10开始呈现趋于稳定状态，所以可以将这12款老年无动力助行器进一步划分为五类，每一类样本均具有各自的特点，样本特征分析见表4。

结合主成分得分所示，目前的老年无动力助行器群体以类别Ⅰ（样本代表为：1、7、8、2、12）为主，并且设计风格朝着多个方向发展。类别Ⅰ的样本产品更向主成分因子靠近，这五款样本产品造型大都为四轮小推车的形式，不同于以往冰冷的老式助行产品的风格，在车身形式上进行创新，其中样本2和样本8的车身框架设计为方形带圆角的造型，结实中带有圆润;样本1、7、12的车架则为X交叉型。在车身辅助配置的材质上多为皮质或纺织布料，增设一些人性化的辅助功能例如：储物装置、安全装置等会为大多数老年人带来温暖的感觉。类别Ⅱ-类别Ⅴ虽然不是主流设计参考方向，但是也有许多借鉴的设计点，例如样本3车架加粗且结构简单，同具简洁与创新，出行携带更为便捷;样本11将储物框设计为可拆卸，可以根据出行需求自行安装。

通过分析现有市场的无动力助行产品并挖掘其潜在的设计要点，可对老年无动力助行器进行优化设计：在造型设计方面，整体外观要简洁流畅，车架结实而不笨重，可在方形的车架形态中融入曲线的元素，增加靠背和坐垫的宽度，可以给用户更多的安全感;在功能方面，可附加不同使用功能的车身部件，例如水杯放置架、报警装置等，满足老年用户的多样化需求;在车身色彩方面，传统的助行器主要是以黑白为主，可以在单色车身颜色的基础上增加其他色彩作为点缀，提高产品视觉影响力。在使用方面，可与先进的互联网技术结合，增加定位等辅助功能，使整个产品更加安全和人性化。借鉴与优化创新，才可使老年无动力助行产品朝着更符合用户感性意向体验的方向发展。

结语

根据前期的因子分析和实验样本聚类分析，获得了实验被试者对样本产品的感性评价，从感性词汇与典型样本两个方面来分析老年无动力助行器的优化设计启示。（一）得出三类核心设计因子：第一类为造型因子，其中脆弱的—结实的解释力度最大;第二类为风格因子，冰冷的—温暖的更具有代表性;第三类为价值因子，廉价的—有品的在解释第三类因子上有较大负荷。这三组词汇直接表达出老年用户对无动力助行产品的感性意向，对后续的优化设计具有导向意义。（二）通过典型样本与感性意向词汇结合，并进行聚类分析，大致总结出现有市场的产品特征以及参考设计方向，更易挖掘出未来产品优化设计的机会点。

良好的老年助行器产品设计要基于对老年用户心理以及生理上的需求，在分析总结市场上无动力助行器的现状后并提出相关的优化建议，由此设计出更符合老年人的无动力助行器，为他们的日常出行提供便利。