室內(nèi)智能垃圾桶設(shè)計(jì)探究

黃漢清

摘 要：垃圾桶是人們生活比較常用到的生活用品，隨著科技的進(jìn)步，傳統(tǒng)的垃圾桶已經(jīng)不能滿足更高的生活需求，智能垃圾桶因此占據(jù)了更多的市場(chǎng)空間。智能垃圾桶具有更智能、更方便和設(shè)計(jì)更加人性化的特點(diǎn)，本文將對(duì)室內(nèi)智能垃圾桶設(shè)計(jì)理念進(jìn)行分析，以便為今后的研究工作提供參考。

關(guān)鍵詞：智能;垃圾桶;設(shè)計(jì)探究

引 言

目前市場(chǎng)上的智能垃圾桶大多數(shù)屬于免接觸式自動(dòng)翻蓋垃圾桶，這種垃圾桶采用的是傳感技術(shù)，利用機(jī)械控制系統(tǒng)提高垃圾桶的性能。但這種垃圾桶依然無法改變傳統(tǒng)的模式，只適用于普通大眾，對(duì)于有特殊要求的群體，例如：行動(dòng)不便的人群等，則需要更加智能化和人性化的垃圾桶，給人們的生活提供便利。

一、室內(nèi)智能垃圾桶發(fā)展現(xiàn)狀

隨著垃圾分類的普及，對(duì)垃圾桶的功能性也有了更高的要求，現(xiàn)在市場(chǎng)上常見的垃圾桶，智能化和人性化的設(shè)計(jì)理念并不強(qiáng)，不能很好滿足生活的需求，尤其是針對(duì)一些特殊群體來說，還有很大的發(fā)展空間。隨著智能硬件和交互設(shè)計(jì)等概念的普及，市場(chǎng)上越來越多的產(chǎn)品呈現(xiàn)智能化的發(fā)展趨勢(shì)，在提高使用效率的前提下，人們?cè)絹碓揭蕾囍悄芑瘞淼谋憷？萍嫉娜招略庐?，跨界設(shè)計(jì)已經(jīng)演變成為一種新的趨勢(shì)，在傳統(tǒng)智能垃圾桶設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上應(yīng)用新的技術(shù)可以進(jìn)一步增強(qiáng)智能垃圾桶的人性化。同時(shí)在針對(duì)智能化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，強(qiáng)化服務(wù)意識(shí)的重要性也是至關(guān)重要的，智能垃圾桶的設(shè)計(jì)既要體現(xiàn)垃圾桶的功能性，又要展現(xiàn)人性化，例如：自翻蓋裝置、自動(dòng)循跡和避障系統(tǒng)和語音識(shí)別功能等。盡最大限度實(shí)現(xiàn)用戶和產(chǎn)品之間的交流和互動(dòng)，提高用戶對(duì)產(chǎn)品的滿意度和體驗(yàn)感受，真正給用戶的生活提供便利，是當(dāng)前室內(nèi)智能垃圾桶設(shè)計(jì)的核心理念和基本原則。

二、室內(nèi)智能垃圾桶設(shè)計(jì)探究

（一）自翻蓋裝置

智能垃圾桶是將紅外傳感器放在垃圾桶的頂部，當(dāng)人做出投放垃圾的動(dòng)作時(shí)，垃圾從上向下放入，針對(duì)這一行為習(xí)慣，設(shè)計(jì)師將傳感器放在垃圾桶頂部，可以便于接收信號(hào)，當(dāng)設(shè)備感應(yīng)到有人做出投放動(dòng)作時(shí)，會(huì)將用戶的需求轉(zhuǎn)變成一種信號(hào)，反饋給處理器加以分析，然后通過芯片給自翻蓋裝置下達(dá)指令。自翻蓋裝置接收到指令后，根據(jù)預(yù)先編寫好的程序進(jìn)行解讀，解讀出指令后驅(qū)動(dòng)單元會(huì)將機(jī)械桿拉起，當(dāng)紅外感應(yīng)感知到用戶已經(jīng)離開時(shí)，將會(huì)恢復(fù)反饋信號(hào)，驅(qū)動(dòng)器收到停止的指令時(shí)，電機(jī)將會(huì)停止工作，垃圾桶設(shè)有的彈簧就會(huì)恢復(fù)原狀，通過各個(gè)系統(tǒng)和程序之間的配合，完成自翻蓋行為[1]。

自翻蓋裝置除了可以減少人彎腰的次數(shù)，更符合人體工學(xué)之外，還減少了人與垃圾桶直接接觸的機(jī)會(huì)，避免細(xì)菌的傳播，更有利于用戶的健康。

（二）自動(dòng)循跡和避障系統(tǒng)

1.自動(dòng)循跡功能

隨著科技的進(jìn)步，智能化程度的加深，智能設(shè)備在生活中隨處可見，人們已經(jīng)逐漸適應(yīng)智能化給生活帶來的便利，人們對(duì)垃圾桶的要求也越來越高。智能垃圾桶具有自動(dòng)循跡和避障的功能，自動(dòng)循跡和避障就是指垃圾桶可以依照用戶的位置進(jìn)行循跡，并且可以自動(dòng)躲避障礙，主要工作原理是依靠藍(lán)牙連接，將用戶移動(dòng)端和垃圾桶通過藍(lán)牙連接，當(dāng)用戶在室內(nèi)活動(dòng)時(shí)，并且保持可以在藍(lán)牙連接的范圍內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)通過移動(dòng)設(shè)備直接操作，讓垃圾桶跟隨人到達(dá)指定位置[2]。通過這種模式轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)人跟隨垃圾桶的情況，智能化的設(shè)計(jì)更能滿足人們的需求，特別是針對(duì)行動(dòng)不便的人群來說，設(shè)計(jì)更人性化，為人們的生活提供了便利。

2.藍(lán)牙技術(shù)

通過藍(lán)牙連接最大的優(yōu)勢(shì)在于用無線代替了有線，可以隨時(shí)隨地進(jìn)行連接，移動(dòng)性更強(qiáng)。同時(shí)藍(lán)牙技術(shù)還可以構(gòu)建用戶和設(shè)備之間的個(gè)人網(wǎng)絡(luò)，使得網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的設(shè)備都可以實(shí)現(xiàn)資源共享。藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用是智能垃圾桶自動(dòng)循跡功能和避障系統(tǒng)的技術(shù)支撐和基礎(chǔ)保障，藍(lán)牙技術(shù)為自動(dòng)循跡功能和避障功能提供了坐標(biāo)參照，通過藍(lán)牙發(fā)送到信號(hào)來判斷設(shè)備的位置，從而提升垃圾桶的智能化水平，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)工作模式的轉(zhuǎn)變。

3.避障系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)垃圾桶跟隨人的運(yùn)行模式，單靠自動(dòng)循跡功能還往往不夠，在實(shí)際生活中垃圾桶的運(yùn)動(dòng)路線一定會(huì)伴隨許多障礙物，不可能在空曠的環(huán)境下工作，所以垃圾桶也需要擁有像智能車一樣的避障功能。垃圾桶避障主要是通過光電傳感器來實(shí)現(xiàn)，將光電傳感器安裝在垃圾桶的前方，充當(dāng)“眼睛”的功能。傳感器在接收到信號(hào)之后經(jīng)過處理可以判斷障礙物的位置，再將光信號(hào)反饋給驅(qū)動(dòng)裝置，通過驅(qū)動(dòng)中心控制垃圾桶行走的路線，實(shí)現(xiàn)躲避障礙物的目的。

在整個(gè)自動(dòng)循跡和避障系統(tǒng)中，最關(guān)鍵的技術(shù)在于系統(tǒng)軟件的研發(fā)，其中傳感器的參數(shù)要經(jīng)過多次的反復(fù)試驗(yàn)和測(cè)量，從眾多的參數(shù)中篩選出最適合垃圾桶性能的傳感器參數(shù)，參數(shù)的選擇也是整個(gè)設(shè)計(jì)的核心和重要依據(jù)。同時(shí)值得注意的是，在實(shí)驗(yàn)過程中，千萬不要忽視環(huán)境光線對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，在實(shí)驗(yàn)前要將垃圾桶的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，盡可能減少環(huán)境光線對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，從而保障測(cè)試效果的準(zhǔn)確性，提高循跡和避障功能的可靠性。

（三）語音功能

為了更能體現(xiàn)智能垃圾桶的人性化設(shè)計(jì)，在智能垃圾桶的設(shè)計(jì)中應(yīng)用了語音功能，對(duì)傳統(tǒng)的智能垃圾桶進(jìn)行了升級(jí)，語音功能可以提高用戶和產(chǎn)品之間的互動(dòng)。通過預(yù)存語音，實(shí)現(xiàn)垃圾桶可以按照語音提示執(zhí)行功能操作，并且和用戶有了一個(gè)很好的互動(dòng)，可以起到監(jiān)督用戶行為的作用。并且將語音功能和藍(lán)牙功能有機(jī)結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)用戶自己編輯語音提示的內(nèi)容，增添趣味性，也更容易幫助用戶養(yǎng)成正確投放垃圾的習(xí)慣，提高垃圾桶的利用率。

結(jié) 論

總而言之，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念深入人心，垃圾桶作為日常生活必不可少的生活用品，設(shè)計(jì)應(yīng)該更加智能化和人性化，以便滿足更多人的需求。對(duì)智能垃圾桶進(jìn)行設(shè)計(jì)和研發(fā)時(shí)，要最大限度考慮用戶的需求，結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)，打破傳統(tǒng)的局限，提高智能垃圾桶在健康、便捷和人性化等方面的優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

[1] 賈博文.室內(nèi)智能垃圾桶設(shè)計(jì)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（23）：95.

[2] 肖閩杰，曲延瑞.室內(nèi)智能垃圾桶產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究[J].設(shè)計(jì)，2017（24）：122-124.