智能辦公椅設(shè)計(jì)研究

李倫彬 宋曉明 董潤(rùn)卓 賀文鳳 宋迎雪 李杰 張競(jìng)元

摘要：本文首先介紹了普通辦公椅存在的問(wèn)題，然后從智能化、人性化、健康化等方面闡述了研究的目的與意義，接著從自動(dòng)調(diào)節(jié)、解決作用時(shí)效短、久坐提醒、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)交互、自駐性、健身性、自動(dòng)性、靈敏性及人性化等方面詳細(xì)介紹了設(shè)計(jì)思路，最后提出了技術(shù)路線，解決了技術(shù)中的關(guān)鍵問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：辦公椅;智能;人性化

1.存在的問(wèn)題

作用時(shí)效短，大多數(shù)普通的辦公椅，在長(zhǎng)時(shí)間試用下，對(duì)身體的支撐作用就會(huì)減弱;極容易對(duì)頸椎造成傷害;設(shè)計(jì)不靈活，固定化的椅子很難讓每個(gè)人都坐得舒適，無(wú)法調(diào)節(jié)角度適應(yīng)人體;不美觀、不智能，外表設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單死板，且無(wú)法提供辦公時(shí)需要的智能操作。

2.研究目的與意義

從目前智能辦公椅發(fā)展的現(xiàn)狀來(lái)看，市面上的一些主流智能辦公椅還無(wú)法很好地解決產(chǎn)品本身與市場(chǎng)需求的矛盾，依據(jù)目前國(guó)內(nèi)外對(duì)智能辦公椅發(fā)展的現(xiàn)狀以及所遇到的瓶頸，對(duì)智能辦公椅進(jìn)行研究與討論的迫切性顯而易見(jiàn)。另外，無(wú)論是從技術(shù)進(jìn)步的角度還是從市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益的角度來(lái)看，智能辦公椅都是必然的發(fā)展方向，通過(guò)智能化從而達(dá)到更高效、更舒適、更人性化。針對(duì)智能辦公椅的研究和討論無(wú)論是對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展還是對(duì)消費(fèi)市場(chǎng)的進(jìn)步都具有重要意義。一個(gè)健康的辦公習(xí)慣能減輕精神緊張，提高心理適應(yīng)能力，恢復(fù)大腦皮層興奮和抑制過(guò)程之間的平衡，改善和加強(qiáng)對(duì)血管運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)作用，明顯提高大腦神經(jīng)的工作能力，使機(jī)體的內(nèi)分泌調(diào)節(jié)功能更完善，從而有效提高工作效率。從健康角度，辦公椅應(yīng)該能提供仰躺休息、頸椎按摩、久坐時(shí)提醒起身活動(dòng)、測(cè)量身高和體重計(jì)算卡路里消耗情況等功能。從智能化角度，辦公椅應(yīng)該能提供通過(guò)手機(jī)藍(lán)牙或APP小程序連接直接操縱、云端聯(lián)網(wǎng)信息交互、實(shí)時(shí)監(jiān)控、隨時(shí)充電等功能。

3.技術(shù)路線

4.智能辦公椅的設(shè)計(jì)

解決自動(dòng)調(diào)節(jié)的問(wèn)題。用戶在系統(tǒng)中輸入身高、體重等信息后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判別你的體型特征。將新概念帶入椅子設(shè)計(jì)中，座椅高低根據(jù)人體感受自動(dòng)升降，腰靠、扶手可以前后、上下、左右調(diào)節(jié)以支撐不同的腰椎高度和手肘操作高度。在用戶倚靠時(shí)，可以根據(jù)脊柱不斷變化的需求提供支撐?；顒?dòng)式頭枕，在倚靠時(shí)，頭枕可以自動(dòng)移入，為頭頸提供支撐，當(dāng)坐起時(shí)，頭枕將自動(dòng)移出?？梢跃徑饩米钠?，腳托的設(shè)計(jì)更是將辦公椅的功能延伸至可以午休小憩的空間。

解決普通辦公椅作用時(shí)效短問(wèn)題。通過(guò)特殊的脊椎支撐，利用下拉椅子背部的支撐模塊，讓整個(gè)背部都感到非常放松。特別采用了樞軸靠背，在用戶倚靠時(shí)，可以根據(jù)脊柱不斷變化的需求提供支撐，并為腰部提供恰當(dāng)?shù)闹С?。利用慢回彈材料的特性，吸收人體的壓力，記憶使用者最佳的姿勢(shì)。

實(shí)現(xiàn)久坐提醒功能。在微信小程序上自由設(shè)置需要站立的時(shí)間，以及每次從坐姿轉(zhuǎn)換為站立時(shí)需要站多久。如果坐久了，忘記要站起來(lái)調(diào)整一下的時(shí)候，它會(huì)輕輕的上下移動(dòng)，并且發(fā)出輕微的震動(dòng)提醒，提醒用戶應(yīng)該活動(dòng)一下了。當(dāng)然，如果三次提醒無(wú)效，它就會(huì)放棄。

實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)交互功能。內(nèi)置傳感器與云端連接，搜集使用者的偏好數(shù)據(jù)，調(diào)整用戶體驗(yàn)，推薦合理的空間利用方案。智能椅也可以和其他智能家居共同建立一個(gè)智能環(huán)境，有效提高辦公效率。用戶也可以將自己的使用習(xí)慣與移動(dòng)目標(biāo)等輸入系統(tǒng)內(nèi)，由應(yīng)用程序進(jìn)行分析并制定辦公椅使用方案。

超強(qiáng)韌性透氣材料，全特網(wǎng)設(shè)計(jì)。高強(qiáng)度承重聚酯纖維尼龍?zhí)鼐W(wǎng)，拒絕壓痕，久坐亦舒適透氣。仿生脊椎曲線，人體工學(xué)椅背，科學(xué)支撐住保護(hù)脊椎健康姿態(tài)。多功能工學(xué)設(shè)計(jì)，配有線控后仰調(diào)節(jié)、寬大2D扶手、多維立體頭枕、蘊(yùn)藏伸縮擱腳等，合理支撐頭頸、腰背、臀部、腿部區(qū)域，時(shí)刻讓身體處于放松的狀態(tài)。135度可躺角度，后仰四檔鎖定。座椅左側(cè)撥片向下可以鎖定靠背，向上可解鎖。解鎖后后靠一下，靠背才會(huì)回彈不打背。

具有自駐性。在會(huì)議室的天花板上裝有4顆攝像頭，提供對(duì)椅子實(shí)時(shí)的鳥(niǎo)瞰景象和目的地的相對(duì)位置。椅子通過(guò)底部圓形的滾動(dòng)裝置，配合整套定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)死角移動(dòng)。開(kāi)完會(huì)只需拍一下手，散落在會(huì)議室各處的辦公椅就可以自己回到各自的位置。

具有健身性。內(nèi)置壓力傳感器和振動(dòng)器，內(nèi)部的傳感器可以將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送回智能手機(jī)中APP里。震動(dòng)提醒使用者按時(shí)起來(lái)活動(dòng)身體和午休喚醒。

具有自動(dòng)性和靈敏性。摒棄了傳統(tǒng)辦公椅上常見(jiàn)的各種鎖扣和手柄，采用了變革性的壓力自動(dòng)抵消裝置，根據(jù)每一位用戶的體重分布自動(dòng)給予倚靠支撐力。其靠背、底座和可選配的頭枕等部件均可以分別調(diào)整位置，以精確適應(yīng)用戶的具體身形。

具有人性化。能追蹤室內(nèi)的溫度、濕度、含氧量指標(biāo)，以通知的形式推送到用戶手機(jī)上，并告知何時(shí)需要開(kāi)窗通風(fēng)，營(yíng)造更好的工作環(huán)境。除此之外，桌子的側(cè)邊還有LED燈，紅燈亮起，表示努力工作中，請(qǐng)勿打擾，綠燈亮起表示可以找我聊天。

具有測(cè)心率、測(cè)血壓等健康指標(biāo)數(shù)據(jù)的功能，通過(guò)數(shù)據(jù)采集和分析，并對(duì)人體心率、血壓健康狀況進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)預(yù)警。

5.總結(jié)

通過(guò)研究工作，對(duì)智能辦公椅有了更深入的了解，同時(shí)對(duì)以上問(wèn)題有了相應(yīng)的解決方案。首先確定了從智能化、人性化與健康化三個(gè)角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，使辦公椅具有自動(dòng)調(diào)節(jié)、久坐提醒、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)交互、自駐性、健身性、自動(dòng)性、靈敏性及人性化等，不僅實(shí)現(xiàn)了智能辦公椅的多功能，而且提升了用戶的舒適性和工作效率。

參考文獻(xiàn)

[1]劉艷陽(yáng)，基于APP的藍(lán)牙智能辦公椅研究與設(shè)計(jì)[J]，家具，2019。

[2]梁羽佳，智能辦公家具設(shè)計(jì)研究[D]，北京：北方工業(yè)大學(xué)，2018。

[3]顧家誠(chéng).智能化辦公桌設(shè)計(jì)研究——以貝肯特電動(dòng)升降桌為例[J].智能建筑與智慧城市，2020.

[4]陳妍，基于用戶體驗(yàn)的智能家具設(shè)計(jì)與研究[D]，北京：華南理工大學(xué)，2016。

作者簡(jiǎn)介

李倫彬（1982年6月），山東濟(jì)寧人，男，漢，本科，副教授，研究方向：軟件工程。

宋曉明，黑河學(xué)院，講師，研究方向：軟件工程。

董潤(rùn)卓、賀文鳳、宋迎雪、李杰、張競(jìng)元黑河學(xué)院學(xué)生。

黑龍江省2019年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（201913744030），項(xiàng)目名稱：智能辦公椅的設(shè)計(jì)。