基于通用设计理念的无障碍沙滩观光车设计研究

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　　关键词：通用设计;沙滩车;无障碍;工业设计
　　1“通用设计”理念概述
　　“通用设计”是指对于产品的设计和环境的考虑尽最大可能面向所有的使用者的一种创造设计活动。通用设计又名全民设计，指无须改良或特别设计就能为所有人使用的产品、环境及通讯。它所传达的意思是：如果能被失能者所使用，就更能被所有的人使用。通用设计的核心思想是：把所有人都看成是程度不同的能力障碍者，即人的能力是有限的，正常人在特殊情境下（负重、疲劳、受伤等）也可能成为失能者。通用设计不是针对部分特殊人群，而是面向大部分人群。
　　“无障碍”设计主要是为身障者考量的设计，增强无障碍设施的可用性。无障碍设计虽然也体现了“以人为本”的设计理念，但偏重于通过改善实用功能来解决实际的“障碍”问题。通用设计不仅顾及了大多数人的使用需求，同时还考量使用者的使用环境、使用者的心理感受等，从而达到舒服，愉悦的产品体验。因此，将“通用设计理念”融入“无障碍设施”设计中，能够更全面地达到“以人为本”的设计目标。
　　2无障碍沙滩观光车调研分析
　　2.1沙滩車市场现状分析
　　通过文献检索、专利检索、现有产品检索发现：现有的沙滩车用途主要针对的用户群体为“极限运动爱好者”（如ATV全地形车），或者“越野爱好者”。对于行动不便的老人和残疾人、蹒跚学步的婴儿来说，充满着“运动激情”的传统沙滩车显然无法满足此类人群的需求。老人或残疾人的轮椅、婴儿车在沙滩上寸步难行;对于崇尚自由、享受海滩星空的年轻人来说，往往携带大量的沙滩露营工具，如帐篷、炊具和食物等，传统沙滩车往往缺少运输物品的功能。同时，传统沙滩车的乘载人数是1-2人，不能供多人使用。并且使用方式单一，大多数是通过租借使用，昂贵且使用时间短，不能满足游客自由租借、长时间使用的需求。此外，传统沙滩车在“节能环保”方面有一定的不足，一般搭载大马力燃油发动机，虽然马力强劲，但污染气体排放超标，不符合当前主流的“绿色设计”理念，不利于沙滩绿色环境的保持。
　　2.2实地调研
　　为了能了解沙滩车存在的问题与用户对沙滩车的需求，项目组前往中国第一滩（茂名）进行实地调研，针对沙滩上游客的调查，我们归纳了如下几个现象：
　　现象1：带有婴儿者（并携带婴儿车）的游客有以下几个行为：行为一，父母会因为婴儿车在沙滩上寸步难行，所以把婴儿车暂放在沙滩边上（但存在婴儿车被偷的风险），并抱着婴儿在沙滩上漫步，但是会比较累;行为二，家人会把婴儿车抬到沙滩上，如图1、图2。
　　现象2：越野沙滩车面向的受众有较大局限性，对驾驶技术有一定要求。通过对游客现场访谈，我们总结出：现有沙滩车给人一种危险的感觉，有不能供多人乘坐的缺点。此外，我们也了解到其实很多游客想要体验沙滩车，只是出现不敢体验、且不会使用沙滩车等问题。
　　现象3：现有的沙滩车不能乘载轮椅、婴儿车;使用沙滩车不够自由，并且只能通过按时租借方式使用，费用极高，难以满足想用沙滩车环游沙滩的需求。
　　现象4：根据实地观察与访问，前往海边游玩的游客一般是家庭、朋友为主，3-4个人结伴游玩最多，占总人数的56.8%，而1-2人结伴占20.3%，4人以上的占总人数的22.9%。
　　现象5：我们发现沙滩上很少有饮用水售卖，售卖点距离海边较远，极其不方便。从而得出游客的潜在需求：方便买到水。
　　现象6：游客在沙滩游玩结束的时候，需要清理腿上、脚上的沙子，这往往需要找到固定的淡水淋浴场所，比较不方便。
　　3基于通用设计理念的无障碍沙滩观光车设计定位
　　以通用设计理念为指导原则，面向老人、失能者、婴儿及负重情况下的普通人群，通过人机工程学分析，并结合当下主流的“新能源”以及智能科技等技术设计一款“无障碍多功能沙滩观光车”。
　　3.1功能定位
　　实现轮椅、婴儿车的代步工具;实现物品运输的功能;实现人们在沙滩漫步的功能;提供急求箱;提供小型自助贩卖饮料机;采用共享技术智能化使用方式;加入智能语音及音乐播放模块;设计太阳能板作为能源的供给，达到节能环保的目的;提供清洁砂砾的高压气枪设施。
　　3.2空间定位
　　根据人机工程学和心理学，将沙滩观光车的空间布局设计更加人性化;在座椅的设计上通过不同使用人群人体尺寸分析，以及游客乘坐情景分析，设计更加舒适的座位与空间布局，从而符合大多数人的使用需求;分析并设计特殊的结构，方便轮椅、婴儿车的上、下，以及相应的固定装置，达到安全、舒适乘坐的要求。
　　3.3造型定位
　　根据前述调研结果，无障碍沙滩车的受众为普通或部分失能观光者，而非极限运动爱好者。因此，沙滩车造型语义要避免刺激、鲜艳、运动、动力强劲等词汇，从而选择舒适、温和、舒缓、流线、海洋等造型语义。同时，融入沙滩所在城市的人文历史元素、海洋文化等造型元素，体现地域文化特色。
　　4基于通用设计理念的无障碍沙滩观光车设计实践
　　无障碍多功能沙滩观光车其功能特点是使轮椅游客、婴儿者方便踏上沙滩。运用通用设计理念，面向普通用户和特殊用户（老人、儿童、失能者）而设计，体现以人为本的人本主义关怀，具有一定的社会公益性质。多功能的结构设计、智能化的使用方式设计、绿色太阳能技术的应用，符合国家“节能减排”的政策，降低产品的生产成本，具有较大的社会经济价值。
　　4.1无障碍功能与结构设计
　　无障碍沙滩观光车满足老人或残疾人的轮椅、婴儿车在沙滩上漫步的需求，同时也满足了健康人士的需求，实现了“以人为本…‘通用设计”的设计理念。如图3和图4所示，轮椅和婴儿车通过上下车装置实现上下车功能，上下车装置是采用智能控制滑轨设计而成，上下车板上有防滑设计，如图4所示。通过对现有的轮椅与婴儿车尺寸、结构进行研究，设计固定轮椅和婴儿车的固定装置，固定装置由牵引器、安全腰带、凸缘导轨、导轨端盖组成，此固定装置带自动收紧装置，使轮椅和婴儿车能够方便、安全、稳定地固定在沙滩车底盘上，如图4所示，此固定装置可以满足不同型号，不同大小的轮椅和婴儿车使用。无障碍沙滩观光车的座椅采用滑轨设计，可拉出柜子存放物品，实现沙滩车运输物品的功能;在特定的座椅下存放一些急救用品，以备急之需。 　　4.2人机尺寸设计
　　4.2.1座椅尺寸设计
　　为了使游客更加舒适地体验无障碍沙滩观光车，使座椅的设计更加人机化，项目组查阅《中国成年人人体尺寸-GB/T10000-1988》，可得坐姿人体的尺寸数据如表1所示。
　　按照人体尺寸应用方法，无障碍沙滩观光车座椅的相关尺寸分析如下：
　　1）人机工程学中成年男女通用Ⅲ型把（P50男+P50女）/2作为产品尺寸设计依据的人体尺寸百分位数。沙滩车座椅座高属于成年男女通用Ⅲ型，所以取50%男子的小腿加足高413mm和取50%女子的小腿加足高382mm进行计算。查阅资料可得，男子的穿鞋修正量为+25mm，女子的穿鞋修正量为+20mm。从而可得出座椅的座高（413+25+382+20）/2=420mm;因为是在沙滩上行驶，沙滩车会震动，为避免在震动中身体下滑，增加加游客乘坐舒適度的同时，保障游客的安全，增加坐垫，故座高酌情取440mm。且坐垫材质选用了聚酰胺制长毛绒，表皮据有一定的摩擦力，又有一定的耐用性。
　　2）座椅宽度参考坐姿臀宽尺寸，单人用椅座宽略大于坐姿臀宽，因女性的坐姿臀宽尺寸大于男性，因此选择女子坐姿臀宽的95百分位数382mm作为设计的依据，加上穿衣修正量为395mm。根据GB/T 14774-1993《工作座椅一般人类工效学》给出的座宽数值范围为370-420mm，故单人座椅座宽酌情取400mm。而司机座位考虑扶手宽度与操作的空间，故司机座椅座宽酌情取500mm。而排椅的单人座宽应大于人体尺寸中的坐姿两肘间宽，并考虑穿衣修正量。男性95百分位数坐姿两肘间宽为489mm，考虑修正量，酌情取排椅的两人坐座宽为1100mm。
　　3）一般座椅座深比坐姿人体尺寸中“坐深”略小些，中国成年“坐深”的男子95百分位数为494mm、女子5百分位数为401mm，由座椅坐深一般是“宁浅勿深”，故坐深酌情取400mm。
　　4）坐位数通过实地调研结果得出，结伴游客人数3-4人占总数的56.8%，在考虑成本与环境的因素下，我们设计无障碍沙滩车的可坐人数为4-5座。
　　4.2.2上下车装置尺寸设计
　　为了满足不同型号、尺寸的轮椅和婴儿车，将轮椅、婴儿车区域宽度设计为800mm，长为1150mm。设计轮椅、婴儿车上下装置滑板的尺寸为：长1546mm，宽750mm，高82.7mm。为了能够使轮椅和婴儿车方便、安全地上下沙滩车，根据力学分析，设计当使用上下车装置时，此滑板与地面成20°。
　　4.3内部空间设计
　　根据人机工程学和心理学，将沙滩车的内部布局设计更加人机化。因为此无障碍沙滩观光车提供地是相伴一行的人来使用，所以将座椅的布局设计成可供人方便交流的场所，并且此沙滩车的空间布局设计以最大合理化提高乘车的安全性、舒适性、方便性、高效性和实用性。如图6所示，座位1、座位2、座位3的游客将面对着轮椅/婴儿车区域中的老人、失能者或婴儿，座椅1的游客主要可以照顾轮椅上的老人或失能者，婴儿车上的儿童。而总体这样的布局设计方便游客进行交流。当轮椅放置在沙滩观光车上时，轮椅与座椅1的距离为220mm，此距离不会妨碍到坐在座椅1的游客。而轮椅与座椅4的距离为557mm，座椅4不会妨碍轮椅游客。
　　4.4智能科技创新设计
　　沙滩车的使用方式运用当前成熟的共享单车技术，将智能模块融入沙滩车设计，提高产品的使用效率，加入智能语音及音乐播放模块，增加乘坐舒适度。无障碍沙滩观光车上提供小型自助饮料贩卖机，方便游客进行自助购买，小型贩卖机与沙滩车采用模块化组合结构，可拆分，方便后期的维护。如图8所示，无障碍沙滩观光车同时提供了高压气枪，高压气枪可以冲掉游客腿上、脚上的沙子。结合成熟的蓄电池技术，以电力驱动代替传统的燃油驱动，由于考虑到沙滩上的阳关充足，乘坐观光车又是一种悠闲的娱乐活动，并不需要太大的能源动力，因此设计了太阳能板作为辅助能源的供给——无障碍沙滩观光车的车顶是由太阳能板合成。
　　4.5外观设计
　　创新的造型设计，增加沙滩车的产品附加价值。摈弃传统沙滩车“动感”“刺激”的运动造型元素，用“温暖”“平和”“休闲”的造型语言对沙滩车进行造型和色彩设计。颜色上采用海洋颜色蓝色和海浪颜色白色搭配，用沙滩颜色黄色点缀。其座椅上有“和风”元素，利用海洋元素使无障碍沙滩观光车与大海融为一体。造型上利用曲线和直线进行设计，没有传统沙滩车的酷炫，但其造型给人平和的感觉。
　　5结语
　　结合“通用设计”理念设计的无障碍沙滩观光车，满足了普通用户和特殊用户（老人、儿童、失能者）的需求。使受到关怀的人感受到与正常人一样被无差别的对待，体现产品的人文关怀。根据人机工程学原理、人体尺寸对上下车装置、固定装置、内部布局进行人性化设计。小型化的结构设计、智能化的使用方式设计、绿色太阳能技术的应用，功能多样化的设计，使无障碍沙滩观光车满足更多游客不同需求。
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