充電式電鉆控制板開發(fā)設(shè)計(jì)

隨著人們生活水平以及審美意識(shí)的日益提高，消費(fèi)者對(duì)于自有創(chuàng)造與藝術(shù)追求越來(lái)越重視，針對(duì)家庭用戶設(shè)計(jì)的電動(dòng)工具漸漸的走進(jìn)我們?nèi)粘Ｉ畹募彝ィ蔀樯钪胁豢苫蛉钡囊粏T。任何工業(yè)工具一旦進(jìn)入家庭，就必然被賦予全新的外觀與功能，許多家用電動(dòng)工具不斷推出造型方面的設(shè)計(jì)，完善產(chǎn)品的可操作性以及安全性，以達(dá)到家庭用戶的心理以及生理上的消費(fèi)需求。

進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)和信息化時(shí)代，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的智能化與自動(dòng)化開始進(jìn)入人們的生活中，智能化設(shè)計(jì)將部分專業(yè)工具的操作化繁為簡(jiǎn)，沒有專業(yè)知識(shí)也能順利完成操作，更便于普通用戶使用。本文中的智能家用充電式電鉆設(shè)計(jì)，可以使消費(fèi)者像操作智能手機(jī)一樣通過(guò)界面控制電鉆，可以更加直觀便捷的調(diào)節(jié)電鉆手柄的部分曲線，使手柄握起來(lái)更加適合用戶的手掌，增加操作的舒適性。同時(shí)，采用的充電式可以適用于各種工作環(huán)境，擺脫了尋找電源的困擾。

一、現(xiàn)有電鉆產(chǎn)品分析

一般來(lái)說(shuō)，電鉆最大的使用人群是把其作為工具使用的中青年男性，所以市場(chǎng)上現(xiàn)有的大部分電鉆產(chǎn)品的尺寸都是針對(duì)男性用戶來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。而在現(xiàn)代家庭中，許多的婦女、老人、甚至部分殘疾人也加入到了使用電動(dòng)工具的群體中，這就說(shuō)明電動(dòng)工具的使用群體已發(fā)生了較大的改變。但是現(xiàn)在女性以及青少年用戶，手掌較小，較大直徑的把柄導(dǎo)致其握力不足，使用起來(lái)存在一定的困難。

二、便攜電鉆的人機(jī)因素分析

課題研究的產(chǎn)品面向普通家庭用戶，故針對(duì)13歲以上的用戶進(jìn)行了手部尺寸測(cè)量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果，將最終電鉆產(chǎn)品的開關(guān)設(shè)置為兩指半的規(guī)格，即高32.4mm，實(shí)驗(yàn)證明，這樣使用起來(lái)更加省力，安全性也更高。手柄部分的設(shè)計(jì)，采用了橫截面為橢圓的有機(jī)形態(tài)，以便于使用者的握持。同時(shí)，根據(jù)《手工具設(shè)計(jì)中的人體工程學(xué)原理》中建議：不同結(jié)構(gòu)形式的手柄，其最佳手柄跨度不同。手槍式手柄，一般以5~6cm為佳，直筒式手柄為4.06~6.10cm。對(duì)電鉆造型設(shè)計(jì)中的手柄直徑，廣大的電鉆使用者提出了明確要求：希望直徑較小。所以，本課題在設(shè)計(jì)手柄直徑時(shí)采用較小手柄直徑，這樣的工具重量輕也便于握持。一般情況下，電動(dòng)手工電鉆手柄為接近直筒式手柄或手槍式手柄的尺寸，設(shè)計(jì)時(shí)考慮寬度以4~6cm，直徑為2.5~4cm為宜。

三、充電式便攜電鉆設(shè)計(jì)示例

課題研究的產(chǎn)品面向普通家庭用戶，這一類人群的特點(diǎn)是無(wú)相應(yīng)的電鉆專業(yè)知識(shí)，對(duì)于電鉆產(chǎn)品有很多不確定因素，所以要充分考慮到產(chǎn)品的易操作性，確保沒有使用經(jīng)驗(yàn)的用戶也能輕松自如的完成各項(xiàng)操作。同時(shí)，結(jié)合家庭用戶手掌的人機(jī)尺寸以及相關(guān)用戶需求，在市場(chǎng)調(diào)研的基礎(chǔ)上展開方案構(gòu)思，最終確定了基于人機(jī)工學(xué)的智能家用充電式電鉆的外觀造型設(shè)計(jì)方向：

3.1電鉆的主體設(shè)計(jì)

①整體造型選擇以有機(jī)曲線為主的流線型設(shè)計(jì)風(fēng)格，來(lái)減輕產(chǎn)品帶來(lái)的視覺重量，瞄準(zhǔn)軸部位體量飽滿，體現(xiàn)力量感；手柄部位線條以手掌曲線為參考，平滑簡(jiǎn)潔；
②添加水柱用以測(cè)試和保證電鉆是否保持在水平狀態(tài)；
③經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)反復(fù)測(cè)試，將電鉆的開關(guān)按鈕做成兩指半的規(guī)格，這樣使用起來(lái)更加省力，安全性也更高；
④材質(zhì)選擇軟硬膠結(jié)合，增加手感舒適性，且能保證防滑；
⑤電鉆的設(shè)計(jì)色彩存在兩個(gè)時(shí)尚趨勢(shì)，一是整體色彩暖化趨勢(shì)，暖色具有引人注目、親和力強(qiáng)、前進(jìn)性等特點(diǎn)，二是雙色調(diào)和多色調(diào)化趨勢(shì)，一般采用的色彩搭配有，紅黑、藍(lán)黑、綠黑、黃黑等，即一種亮色搭配一種無(wú)彩色（黑白），這樣的搭配可以更好的利用色彩對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行功能的分區(qū)以及對(duì)消費(fèi)者進(jìn)行重要信息的提醒，故本課題中依然沿用了這一標(biāo)準(zhǔn)搭配。

3.2可調(diào)節(jié)手柄設(shè)計(jì)

該電鉆的市場(chǎng)目標(biāo)定位為家用型，這就決定了該產(chǎn)品的主要使用人群存在年齡跨度大、生理及心理因素差異大、知識(shí)結(jié)構(gòu)差距大等問(wèn)題。本課題在對(duì)不同年齡段男女手掌尺寸差異進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性的將形狀記憶合金（Shape Memory Alloys，簡(jiǎn)稱SMA）用在了電鉆手柄的包膠部分。SMA在加熱升溫后能完全消除其在較低溫度下發(fā)生的變形，恢復(fù)其變形前原始形狀。用戶可以通過(guò)點(diǎn)擊電鉆尾部的操作界面，選擇需要調(diào)整的部位，通過(guò)溫度升降控制和改變包膠部分的凸起程度，以增加摩擦度適應(yīng)人手的不同尺寸。鉆體后部的軟墊可以幫助使用者減輕電鉆工作時(shí)的沖擊力，同時(shí)起到保護(hù)操作界面的作用。

3.3電鉆的充電底座設(shè)計(jì)

底座采用銀色作為主色，藍(lán)色作為輔色，搭配電鉆主體的藍(lán)黑配色，在增強(qiáng)整體感的同時(shí)，也通過(guò)色彩對(duì)產(chǎn)品主體與充電底座進(jìn)行了區(qū)域劃分；在底座的造型設(shè)計(jì)上，參考了市場(chǎng)上現(xiàn)有產(chǎn)品造型，同時(shí)通過(guò)將底座線條進(jìn)行簡(jiǎn)化以減弱視覺重量，融入曲線，使整體設(shè)計(jì)更加和諧；在底座周圍加入邊框，用來(lái)增加底座的穩(wěn)定性，造型也更加新穎；散熱采用扇葉方式，這樣可以最大程度的將充電時(shí)產(chǎn)生的余熱排出，有利于延長(zhǎng)底座以及電池的使用壽命。

總結(jié)

電動(dòng)工具走入消費(fèi)者的日常生活，需要改變的不僅僅是造型、色彩等外觀因素，更需要結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)對(duì)產(chǎn)品的易操作性進(jìn)行改良升級(jí)，化繁為簡(jiǎn)，采用更加簡(jiǎn)潔直觀的方式將專業(yè)性的操作進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便于更多的普通消費(fèi)者使用。近些年，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，各種新材料、新技術(shù)的出現(xiàn)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)注入了新的能量?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展使得智能化產(chǎn)品越來(lái)越多的出現(xiàn)在人們的日常生活，智能化產(chǎn)品使科學(xué)技術(shù)與消費(fèi)者需求進(jìn)行了創(chuàng)造性的整合。未來(lái)我國(guó)電動(dòng)工具的發(fā)展與創(chuàng)新，不但需要強(qiáng)化和完善產(chǎn)品功能，更要具有能夠體現(xiàn)時(shí)代特征的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)。

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