多功能家居健身器械設(shè)計(jì)探究

儲(chǔ)小偉

摘 要：健身器材是用于鍛煉身體的一種器械，其包含跑步機(jī)、啞鈴等，根據(jù)空間可以劃分為室內(nèi)以及戶外的，根據(jù)用途可以分為專業(yè)以及非專業(yè)的。在本次論文中，所研究的是多功能的家居健身器械的設(shè)計(jì)，其是指在室內(nèi)運(yùn)用的一種器械。人們足不出戶便可以得到身體各個(gè)方位的鍛煉。本文分析了多功能家居健身器械的基本概念以及設(shè)計(jì)多功能家居健身器械的意義，并提出了多功能家居健身器械設(shè)計(jì)的相關(guān)策略。

關(guān)鍵詞：多功能;家居;健身器械設(shè)計(jì);意義;策略

近幾年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的提升以及人們消費(fèi)觀念的改變，家庭健身器材獲得了較好的發(fā)展，健身器械的種類也在不斷的增多?？傮w而言，家庭健身器械分為三大類。第一類就是簡(jiǎn)單的健身器械，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作較為方便，可供大多數(shù)的家庭人員進(jìn)行健身，比如啞鈴或者是跳繩。第二類是中檔類的健身器械，器械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能較全，其包含跑步機(jī)、健身車等，在中等家庭中已經(jīng)有了一種流行的趨勢(shì)。第三類則是高檔類的器械，這類器械價(jià)格昂貴，功能比較齊全，可以蹬車、跑步，滿足不同的健身需求。

1 多功能家居健身器械的概述

1.1多功能家居健身器械的概念

多功能家居健身器械主要包含兩大內(nèi)容，第一是家居，所設(shè)計(jì)的健身器材應(yīng)盡可能的滿足個(gè)體在家庭中的使用。就當(dāng)下社會(huì)，人們的生活節(jié)奏比較快，并沒有特別充裕的時(shí)間去健身，通過(guò)家居健身器材就可以滿足人們的這一需求。第二是具備多功能，即是要盡可能的實(shí)現(xiàn)個(gè)體身體各個(gè)方面的鍛煉，如要包含拉力器、坐蹬訓(xùn)練器、握力器等[1]。

1.2多功能家居健身器械設(shè)計(jì)的要求

在設(shè)計(jì)多功能家居健身器械時(shí)，需要在設(shè)計(jì)方面滿足五大要求。第一要能夠滿足多種體重人群的需求。就目前而言，大多數(shù)使用多功能家居健身器械的人員都屬于肥胖人員，或者是對(duì)自身身材有要求的人員，其具有迫切健身的生理以及心理的欲望。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)必須要盡可能的滿足多的人群。第二在設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)要盡可能的合理，結(jié)構(gòu)也要簡(jiǎn)單。第三為了便于運(yùn)輸以及移動(dòng)，可以采用拼裝設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，盡可能的占據(jù)較少的空間。第四為了降低人們的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，可以不斷的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升其經(jīng)濟(jì)性。第五要實(shí)現(xiàn)座椅和健身器的相互轉(zhuǎn)換，這樣便于人們可以及時(shí)進(jìn)行休息。

2 設(shè)計(jì)多功能家居健身器械的意義

設(shè)計(jì)多功能家居健身器械的意義體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。首先隨著人們生活水平的快速提升，居民的健身意識(shí)逐步增強(qiáng)。但是由于人們?nèi)粘５墓ぷ鬏^為繁忙，生活的節(jié)奏較快，很難抽出時(shí)間在戶外或在健身房或者是戶外進(jìn)行鍛煉。因此，設(shè)計(jì)一款多功能的家居健身器械就可以解決人們?cè)趷毫犹鞖庀禄蛘呤菓?yīng)酬過(guò)多狀態(tài)下不能鍛煉的問(wèn)題。其次多功能的家居健身器械，可以對(duì)現(xiàn)有健身器械單一、價(jià)格較高等問(wèn)題的優(yōu)化。通過(guò)市場(chǎng)調(diào)查，了解消費(fèi)人群和層次，優(yōu)化傳統(tǒng)的家居健身器械，不斷的開拓家居健身器械的市場(chǎng)。最后就社會(huì)中大多數(shù)的人群而言，工作繁忙，應(yīng)酬較多，身體素質(zhì)極差。通過(guò)融入多功能家居健身器械，便可以滿足人們?cè)诩抑绣憻捝眢w的目的，提升國(guó)人的身體素質(zhì)[2]。

3 多功能家居健身器械設(shè)計(jì)探究

在上文已經(jīng)簡(jiǎn)單分析了多功能家居健身設(shè)計(jì)的相關(guān)要求，再根據(jù)市場(chǎng)的分析和研究得出，多功能家居健身器械在設(shè)計(jì)過(guò)程中的功能、原理和相關(guān)的結(jié)構(gòu)，下文對(duì)其重點(diǎn)進(jìn)行闡述。

3.1多功能家居健身器械功能設(shè)計(jì)分析

在設(shè)計(jì)多功能的家居健身器械時(shí)，必須要保證該器械具備常規(guī)的健身功能。而且由于是在家中使用，因此不能夠占據(jù)太大的面積。故在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，就可以將健身器和座椅之間實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。比如如果是沒有健身的狀態(tài)下，那么健身器材就可以當(dāng)作座椅來(lái)休息。如果是在健身的狀態(tài)下，該健身器材又可以滿足健身的功能。這樣既不會(huì)過(guò)于的浪費(fèi)空間，又可以達(dá)到健身的目的。如在設(shè)計(jì)多功能家居健身器械時(shí)，需要保證其可以滿足四大功能，第一使用者可以基于自身的情況，對(duì)器材的長(zhǎng)度和角度進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到仰臥起坐鍛煉的目的。第二通過(guò)拉伸彈簧的方式，鍛煉手臂的肌肉。第三通過(guò)腳蹬的方式，鍛煉腿部肌肉以及膝蓋關(guān)節(jié)。第四將其設(shè)計(jì)成折疊款，如若日常不需要使用，則可以直接折疊，便于儲(chǔ)存。

3.2多功能家居健身器械設(shè)計(jì)的工作原理分析

在設(shè)計(jì)這款多功能家居健身器械時(shí)，需要遵循一定的工作原理。將其設(shè)計(jì)為可以拆卸的連桿機(jī)械，通過(guò)拼裝的方式組成，融入調(diào)節(jié)和定位功能，如設(shè)置不同的定位孔，通過(guò)定位孔改變墊板的夾角，以滿足不同體格人員的需求。在設(shè)計(jì)彈簧的拉伸練習(xí)時(shí)，主要是通過(guò)鍛煉著拉伸彈簧的方式，使彈簧發(fā)生形變，繼而達(dá)到鍛煉手臂肌肉的目的。腳蹬器械的設(shè)計(jì)是基于自行車的動(dòng)力原理，在蹬車的過(guò)程中，鍛煉者的腿部會(huì)圍繞某個(gè)基點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)裸關(guān)節(jié)以及膝關(guān)節(jié)進(jìn)行鍛煉[3]。

3.3多功能家居健身器械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于市場(chǎng)調(diào)查，對(duì)多功能家居健身器械在設(shè)計(jì)過(guò)程中的相關(guān)要求進(jìn)行了分析。在此次設(shè)計(jì)中主要包含了三項(xiàng)重要的功能，分別是彈簧拉升、腳蹬以及腹部的鍛煉。因此在搭建整體架構(gòu)時(shí)就主要包含四個(gè)部分，分別是機(jī)架、拉力結(jié)構(gòu)、腹部鍛煉結(jié)構(gòu)以及腳蹬結(jié)構(gòu)。首先是機(jī)架，這是多功能家居健身器械在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)部分，也是將所有功能聯(lián)系到一起的重要部分。因此為了保障整個(gè)健康器械的穩(wěn)定性，要合理選取機(jī)架的材料，既要保證材料的強(qiáng)度，又要考慮到材質(zhì)的輕便性。如選擇鋁合金的材料，以達(dá)到對(duì)機(jī)架各個(gè)功能進(jìn)行支撐，避免機(jī)架的變形，還可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)和組裝。其次是拉力結(jié)構(gòu)，拉力結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，主要包含三個(gè)部分，分別是彈簧、彈簧手柄以及把手。鍛煉者通過(guò)鍛煉，拉伸彈簧，使彈簧發(fā)生形變，彈簧會(huì)有一個(gè)初始值，為了能夠恢復(fù)這個(gè)初始值，其就會(huì)出現(xiàn)反作用，即和手臂拉伸力量相反作用，給拉伸運(yùn)動(dòng)形成阻礙，這樣便可以達(dá)到鍛煉手臂肌肉的目的。另外是腹部鍛煉，在設(shè)計(jì)這部分的鍛煉結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)包含支撐大小板、大小桶、支腳、勾腳架等。將支撐的小板和螺栓將支腳聯(lián)系在一起，在使用環(huán)節(jié)，健身者通過(guò)支腳對(duì)支撐小板進(jìn)行作用，以達(dá)到支撐受力的目的。最后則是腳蹬結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，該部分的設(shè)計(jì)包含軸承、連桿、腳踩板、基桿等。通過(guò)基于自行車的動(dòng)力原理，讓人的腿部做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，繼而達(dá)到鍛煉腿部關(guān)節(jié)以及肌肉的目的。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)這款多功能家居健身器械時(shí)，其不僅可以滿足人們的三項(xiàng)健身運(yùn)動(dòng)的需求，還可以達(dá)到座椅和健身器之間的轉(zhuǎn)換。比如當(dāng)此健身器械在120度時(shí)變?yōu)樽?，?dāng)調(diào)到40度的范圍之內(nèi)，便可供使用者進(jìn)行各項(xiàng)器材的鍛煉。且器材的設(shè)計(jì)具有折疊性的功能，當(dāng)不使用時(shí)，直接將該多功能家居器械折疊即可。

總而言之，隨著全民健身熱的興起，社會(huì)中不同層次的群體都開始意識(shí)到健身鍛煉的重要性。為了滿足日常鍛煉的需求，一些具有消費(fèi)能力的人群將健身器材搬到了家中，以在不同的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行身體的鍛煉，達(dá)到提升身體素質(zhì)，陶冶情操的目的。因此在社會(huì)上也出現(xiàn)了各種各樣的健身器械。作為設(shè)計(jì)者，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要注意家居健身器材的家居性及多功能性的相關(guān)原則，比如不僅外觀要好、占地面積也要小，同時(shí)要保證價(jià)格的合理性，能夠滿足不同人群的需求，這樣才能夠迎來(lái)消費(fèi)者的喜愛。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊紅春，吳劍鋒，唐智川.我國(guó)健身路徑中常見力量型器材現(xiàn)狀特點(diǎn)與開發(fā)設(shè)計(jì)展望[J].包裝工程，2017（11）：43.

[2]吉麗，陳國(guó)文，李永華.基于需求分析的可調(diào)式戶外健身器械運(yùn)動(dòng)能耗模型研究[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2020（09）：152.

[3]蘇東楠. 辦公環(huán)境下健身器械設(shè)計(jì)研究[J].北京理工大學(xué)，2018（08）：68.

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