劉慧瑩

關(guān)鍵詞：人機(jī)工程學(xué) 交互設(shè)計(jì) 老年人 智能 輪椅設(shè)計(jì)

引言

隨著中國(guó)老齡人口數(shù)量的快速增長(zhǎng)，以及人們生活水平的提高，那些因行動(dòng)不便需要使用輪椅的老年人會(huì)不斷增多。對(duì)于腿腳不便的老年人來(lái)說(shuō)，輪椅已成為他們出門代步和參加社會(huì)活動(dòng)必不可少的工具?，F(xiàn)今雖然輪椅已在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行了很多改進(jìn)，但其仍存在智能化程度低，不易操縱和使用安全性不高等問(wèn)題。同時(shí)久坐輪椅易使老年人產(chǎn)生生理與心理的雙重壓力?；谝陨锨闆r，當(dāng)前亟需設(shè)計(jì)一款能夠輔助老年日常生活的智能輪椅，以解決這些突出問(wèn)題，從而提升他們的幸福生活指數(shù)。

一、人機(jī)工程學(xué)概述

人機(jī)工程學(xué)是研究人、機(jī)械及其工作環(huán)境之間相互作用的學(xué)科，研究的內(nèi)容主要是人體處在某個(gè)工作環(huán)境時(shí)的身體機(jī)能運(yùn)行情況和各個(gè)器官工作情況等要素；研究人體、機(jī)器、環(huán)境三者之間的相互影響情況；研究人們?cè)诠ぷ?、生活與娛樂(lè)時(shí)面對(duì)效率、健康、安全和舒適度等狀況，如何系統(tǒng)性地考慮的新型學(xué)科[1]。人機(jī)工程學(xué)強(qiáng)調(diào)根據(jù)人和機(jī)器的條件及特點(diǎn)，合理分配人和機(jī)器承擔(dān)的操作職能，并使之相互適應(yīng)，從而為人創(chuàng)造出舒適和安全的工作環(huán)境，以達(dá)到工效最優(yōu)的目的[2]。

二、老年智能輪椅的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

老年智能輪椅作為移動(dòng)機(jī)器人的一種，主要用來(lái)輔助老年人的日常生活，是對(duì)他們已經(jīng)弱化的身體功能的一種補(bǔ)充[3]。1986年，英國(guó)研制出第一輛智能輪椅，此后，各國(guó)紛紛將目光轉(zhuǎn)向新型智能輪椅研制這一領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)科研人員數(shù)十年的研究，現(xiàn)如今智能輪椅研制已取得顯著進(jìn)展。

（一）國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀：相較國(guó)外智能輪椅，我國(guó)智能輪椅研究起步較晚。但近年來(lái)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)研究人員通過(guò)不懈鉆研，已研制出與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平相當(dāng)?shù)闹悄茌喴?，如中?guó)科學(xué)院研制出第一臺(tái)多模態(tài)交互式智能輪椅樣機(jī)，上海交通大學(xué)成功開(kāi)發(fā)一種聲控輪椅[4]。除此之外，許多醫(yī)療器械企業(yè)也著手研發(fā)智能輪椅，如愛(ài)爾威公司研發(fā)的可以智能跟隨、自動(dòng)避障、自動(dòng)折疊的智能輪椅；魚(yú)躍醫(yī)療公司研發(fā)的具有遙控折疊、遙控后躺、遙控行走的智能輪椅。

（二）國(guó)外研究現(xiàn)狀：國(guó)外智能輪椅在初期只是簡(jiǎn)單地安裝了一些測(cè)距傳感器，后期，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，才陸續(xù)將許多智能模塊安裝到輪椅當(dāng)中。如密歇根大學(xué)研發(fā)的NavChair，以商用輪椅為基礎(chǔ)，增加了一般避障、門道和沿墻跟隨這三種操作方式。德國(guó)烏爾姆大學(xué)在電動(dòng)輪椅的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的Maid具備導(dǎo)航系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)。日本蔚爾公司推出一款能夠自動(dòng)駕駛的智能輪椅機(jī)器人WHILLNEXT[5]。美國(guó)艾博特公司研發(fā)的Ainsnbot老年智能輪椅采用ABS剎車技術(shù)，對(duì)于坡度較大，或者比較滑的地方，都可以做到自動(dòng)剎車，安全性非常高。德國(guó)斯維馳公司研制的SW6000老年智能輪椅具有超智能簡(jiǎn)便控制器，老年人能夠輕松上手，操作非常方便，并且操作桿可以更換左右手，方便老年人根據(jù)實(shí)際情況和個(gè)人偏好選擇使用。

三、人機(jī)工程學(xué)原理在老年智能輪椅設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

人機(jī)工程學(xué)強(qiáng)調(diào)“以人為本”的設(shè)計(jì)理念，人和機(jī)器作為其中的不可或缺的部分，相互作用，共同構(gòu)成人機(jī)系統(tǒng)這個(gè)整體。將老年智能輪椅置于“人—機(jī)—環(huán)境”系統(tǒng)之中，按照人機(jī)工程學(xué)原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，只有更注重“人—輪椅—環(huán)境”的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，更關(guān)注老年人身體的安全與健康，才能設(shè)計(jì)出更符合老年人實(shí)際需求的智能輪椅。

（一）基于人機(jī)工程學(xué)的安全性設(shè)計(jì)：隨著年齡的增長(zhǎng)，老年人的各項(xiàng)身體機(jī)能開(kāi)始逐漸衰退，容易因自身操作不當(dāng)而引發(fā)各種危險(xiǎn)發(fā)生。因此，在設(shè)計(jì)老年智能輪椅時(shí)，首先要考慮輪椅的安全性，在講究美觀的同時(shí)，要在最大程度上保護(hù)老年人的安全，防止意外發(fā)生，為老年人的使用提供安全保障。

1.在外觀造型方面：老年智能輪椅的造型采用曲線設(shè)計(jì)能夠減少本身的棱角，提高其安全系數(shù)[6]，在輪椅座椅的下方設(shè)計(jì)減振機(jī)構(gòu)，以減輕因路面不平劇烈顛簸，給老年人腰椎造成的意外損傷。在輪椅扶手箱上安裝緊急求救按鈕，當(dāng)老年人突然遇到困難或發(fā)生意外時(shí)，通過(guò)按下按鈕，可使輪椅自動(dòng)停止，并立刻向親屬傳遞警報(bào)信息，以保障老年人的出行安全。同時(shí)，為防止突發(fā)意外對(duì)老年人身體造成的傷害，在輪椅設(shè)計(jì)中加入類似汽車安全帶的保護(hù)裝置，可以有效減輕輪椅在緊急制動(dòng)或下坡時(shí)產(chǎn)生的不良影響。

2.在移動(dòng)操控方面：老年人在使用輪椅外出時(shí)會(huì)遇到各種復(fù)雜的路況，行駛過(guò)程中也可能遇到各種安全問(wèn)題。為使輪椅具備道路識(shí)別以及自動(dòng)避障的功能，在輪椅的前后分別安裝紅外感應(yīng)裝置，在行進(jìn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)路面檢測(cè)。如圖1所示，若輪椅在移動(dòng)時(shí)遇障礙物或路面不平整，則感應(yīng)系統(tǒng)首先向剎車系統(tǒng)發(fā)出減速或停止的指令，同時(shí)將道路信息傳送至控制端，由控制系統(tǒng)判斷輪椅是否符合安全通過(guò)或者繞行條件，根據(jù)判斷結(jié)果，利用算法對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行解決，自主完成輪椅在移動(dòng)過(guò)程中，面對(duì)不同路況采取不同自動(dòng)避障的策略。

在輪椅跟隨系統(tǒng)中加入GPS定位模塊，可幫助老年人提前規(guī)劃出行路線，也便于監(jiān)護(hù)人在老年人發(fā)生意外時(shí)，迅速確定其位置。此外，輪椅上還安裝全景360°設(shè)備，通過(guò)語(yǔ)音模塊，可以隨時(shí)提醒老年人周邊路況，特別是老年人視線盲區(qū)內(nèi)的車輛及行人運(yùn)動(dòng)位置情況。同時(shí)，系統(tǒng)能夠根據(jù)輪椅使用過(guò)程中出現(xiàn)的異常狀況級(jí)別，對(duì)使用輪椅的老年人及時(shí)發(fā)出不同顏色的信號(hào)燈警報(bào)，并為老年人提供相對(duì)應(yīng)的解決措施，或是向其親屬發(fā)出呼救信號(hào)，使出現(xiàn)的問(wèn)題能夠在第一時(shí)間得到處理，從而極大地降低危險(xiǎn)事故的發(fā)生，以保證輪椅的行駛安全。

（二）基于人機(jī)工程學(xué)的舒適性設(shè)計(jì)：智能輪椅的受眾群體為老年人，因而需要依據(jù)他們的身體狀況、使用習(xí)慣和生活需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，出于對(duì)老年人久坐輪椅的考慮，保證老年人在使用輪椅時(shí)的舒適體驗(yàn)感就顯得十分重要。

1.在靠背設(shè)計(jì)方面：隨著年紀(jì)的增長(zhǎng)，老年人的身體機(jī)能和狀態(tài)發(fā)生變化，與年輕人相比出現(xiàn)較大幅度的衰退，主要體現(xiàn)在骨質(zhì)逐漸疏松，更易感到疲乏無(wú)力。為減輕生理負(fù)擔(dān)，老年人使用輪椅時(shí)普遍采用向后倚靠的坐姿，此時(shí)背部與輪椅靠背緊貼，而腰部與輪椅靠背形成滯空，從而導(dǎo)致身體上半身受力不均，如果長(zhǎng)時(shí)間保持這種姿勢(shì)，會(huì)對(duì)老年人的腰椎造成一定損傷。鑒于對(duì)老年人身體狀況的考量，在進(jìn)行輪椅靠背設(shè)計(jì)時(shí)，選用軟硬適中、富有彈性的背靠海綿，同時(shí)在靠背下部增加與腰線貼合的腰枕，可使老年人的腰肌能夠處于較為松弛的狀態(tài)，從而達(dá)到緩解疲勞的效果。當(dāng)老年人感到疲憊，需要在輪椅上放松休息時(shí)，可對(duì)輪椅靠背進(jìn)行調(diào)整，設(shè)定不同傾斜角度。當(dāng)輪椅處于躺倒模式時(shí)，會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟鎖定模式，防止輪椅因受力不均發(fā)生移動(dòng)，在靠背恢復(fù)正常后，鎖定模式將自動(dòng)解除。如圖2所示，為保證輪椅靠背放倒后的舒適程度，在輪椅靠背的上部安裝頭枕，以便對(duì)老年人的頸部及頭部起到有效支撐和保護(hù)作用，使老年人在放松使用的過(guò)程中達(dá)到既安全又舒適的目的。

2.在座椅設(shè)計(jì)方面：座椅在輪椅使用過(guò)程中起到重要作用，而座椅的舒適程度取決于它的材質(zhì)以及尺寸，老年智能輪椅將基于以上兩個(gè)角度進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。對(duì)比市場(chǎng)中較為常見(jiàn)的坐墊材料，最終選取具有彈性的記憶海綿，該材料的優(yōu)點(diǎn)在于，抗壓強(qiáng)度高，抗震效果好，避免在行進(jìn)途中遭受顛簸，外部采用萊卡面料進(jìn)行包裹，透氣性較好，能有效防止細(xì)菌滋生。尺寸則參考人體工學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，依照老年人坐姿與體壓分布特點(diǎn)，讓造型更加貼合人體臀部和腿部的曲線弧度，已達(dá)到分散身體下部受力的效果，以上設(shè)計(jì)極大程度地保證了老年人乘坐的舒適性。

3.在扶手設(shè)計(jì)方面：扶手作為肘部的支撐，在設(shè)計(jì)中主要參考“兩個(gè)距離”，其一是扶手相對(duì)坐墊的高度，其二是兩扶手的間距。這“兩個(gè)距離”取決于兩肘之間的寬度，肘部平放高度，以及人體的寬度。根據(jù)《人機(jī)工程學(xué)》中資料顯示，兩肘之間的寬度與人體的寬度使用第95百分位數(shù)據(jù)，肘部平放高度選擇第50百分位左右的數(shù)據(jù)，因此扶手的高度為24～25cm，扶手的間距為42～44cm[7]。這種尺寸下的扶手位置更為合理，此外扶手與肘部的接觸面選用軟墊設(shè)計(jì)，可使老年人得到更加舒適的體驗(yàn)。

4.在手柄設(shè)計(jì)方面：老年人在使用輪椅過(guò)程中，控制手柄使用頻率最高，通過(guò)控制手柄實(shí)現(xiàn)對(duì)輪椅的控制，其中包括前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、加速、減速等行進(jìn)方式的變化，當(dāng)松開(kāi)手柄后，輪椅將自動(dòng)停止。因此，在設(shè)計(jì)手柄時(shí)要考慮其作為手握式工具與肢體的協(xié)調(diào)配合，如手柄與手掌接觸的抓握空間大小，表面光滑度，以及人在使用中給予的握力大小，保證使用者感到舒適且不易疲勞等因素，同時(shí)針對(duì)老年人群體還應(yīng)兼顧手柄操控的簡(jiǎn)單易學(xué)性，便于老年人快速掌握使用技巧。

5.在踏板設(shè)計(jì)方面：腳踏的位置以及高度同樣對(duì)輪椅的舒適度造成影響。從人體生物力學(xué)，在坐姿狀態(tài)時(shí)，大腿與小腿成90°彎曲，小腿自然下垂，腳踏板的作用在于保持腿部姿態(tài)，減輕腿部肌肉受力較少。為防止老年人在使用輪椅時(shí)長(zhǎng)時(shí)間保持同一姿勢(shì)而導(dǎo)致血液回流不暢，在設(shè)計(jì)時(shí)，有必要增加腳踏板的可調(diào)節(jié)性，在設(shè)定輪椅靠背不同角度的同時(shí)，踏板能夠隨之調(diào)整至合適位置，對(duì)于不同身高的使用者而言，踏板與地面的距離也可進(jìn)行改變。腳踏板使用的多樣性，極大提升了人體下肢自由活動(dòng)的可能性，為乘坐營(yíng)造了更加舒適的條件。

（三）基于人機(jī)工程學(xué)的高效性設(shè)計(jì)：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能化成為老年輪椅發(fā)展的必然趨勢(shì)，利用人工智能技術(shù)可以提升輪椅的設(shè)計(jì)價(jià)值，不僅使輪椅在造型、功能、結(jié)構(gòu)和材料等方面更加科學(xué)、合理，還能給老年人的生活帶來(lái)了諸多變化和便利，有效增加老年人對(duì)輪椅使用體驗(yàn)的良好認(rèn)同感[8]。

1.在人機(jī)交互方面：由于年齡增長(zhǎng)，老年人視力、聽(tīng)力水平下降，反應(yīng)速度變慢。在輪椅的扶手上安裝一個(gè)10～14寸的觸摸屏，通過(guò)分析老年人的認(rèn)知特性和需求層次，從感官、交互、情感三個(gè)體驗(yàn)層次出發(fā)，以視覺(jué)呈現(xiàn)、界面交互、操作反饋、情感表達(dá)四個(gè)方面為依托，進(jìn)行界面的適老化設(shè)計(jì)。同時(shí)通過(guò)觸控和語(yǔ)音識(shí)別等多渠道的交互方式來(lái)操縱輪椅工作[9]。

2.在智能出行方面：在老年人準(zhǔn)備乘坐輪椅前往目的地前，可以通過(guò)觸摸屏中的專用App進(jìn)行地圖導(dǎo)航和路徑規(guī)劃。進(jìn)入導(dǎo)航模式后，輪椅將進(jìn)入自動(dòng)巡航模式，輪椅將按照設(shè)定的速度在預(yù)定時(shí)間內(nèi)前往目的地。在路途中針對(duì)不同的路況對(duì)行駛速度以及方向進(jìn)行調(diào)整，以減少老年人的操作壓力。同時(shí)，當(dāng)路線發(fā)生偏移時(shí)，會(huì)及時(shí)發(fā)出提醒，能使輪椅在最短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行路線調(diào)整，提高出行效率。

3.在信息共享方面：為保證子女能夠遠(yuǎn)程查看輪椅的具體位置和移動(dòng)軌跡，在輪椅上安裝GPS定位系統(tǒng)及攝像頭。通過(guò)手機(jī)App進(jìn)行綁定，即可隨時(shí)隨地追蹤輪椅的狀況。若老年人有意外情況發(fā)生時(shí)，信息將會(huì)在第一時(shí)間傳送至App中，并對(duì)家屬發(fā)出呼叫信號(hào)。通過(guò)攝像頭，老年人還可以借助觸摸屏向他人發(fā)起視頻通話，通過(guò)與他人的溝通交流和信息分享，以增強(qiáng)老年人的社交能力及表達(dá)意愿，從而降低老年人的孤獨(dú)感。

（四）基于人機(jī)工程學(xué)的友好性設(shè)計(jì)：友好性體現(xiàn)在輪椅使用過(guò)程中能夠?yàn)槔夏耆颂峁┝己玫姆?wù)。通過(guò)分析老年人的日常行為習(xí)慣，從中提取出一些友好的設(shè)計(jì)方案，在輪椅的基礎(chǔ)功能之上，加入一些特殊功能，以滿足老年群體的客戶需求，從而有效提升輪椅對(duì)于老年人的親和力。

1.在操作使用方面：操作使用主要涉及智能輪椅的觸摸屏以及行駛操縱。老年人普遍存在視力不好以及反應(yīng)遲鈍的問(wèn)題，因此在觸摸屏設(shè)計(jì)上，應(yīng)著重考慮屏幕顯示的交互界面，做到界面盡量簡(jiǎn)化和內(nèi)容清晰。通過(guò)適當(dāng)放大屏幕中呈現(xiàn)的圖片與字體以及用鮮明的顏色突出常用的功能，以此區(qū)分內(nèi)容的重要程度。輪椅的行駛操縱分為手柄操控，語(yǔ)音操控以及屏幕操控三種模式，老年人可根據(jù)自身需要，進(jìn)行駕駛模式的選擇，以獲得更好的行駛體驗(yàn)。

2.在情感陪護(hù)方面：隨著年齡增長(zhǎng)，老年人接受新事物能力變?nèi)?，存在依賴感，?nèi)心渴求關(guān)懷，同時(shí)情感較為敏感，在生活中經(jīng)常會(huì)感到孤單寂寞。因此在設(shè)計(jì)老年智能輪椅的時(shí)候，要考慮將情感陪護(hù)融入其中。通過(guò)融合語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)音理解、自然語(yǔ)言生成、語(yǔ)音合成以及情感計(jì)算，真正實(shí)現(xiàn)對(duì)老年人的情感陪護(hù)[10]。

3.在健康管理方面：智能輪椅的扶手以及坐墊上裝有健康監(jiān)測(cè)裝置，用來(lái)檢測(cè)人體生物信號(hào)，可對(duì)老年人的血壓、心跳、體重、體溫等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。通過(guò)數(shù)據(jù)分析，最終在觸摸屏以及手機(jī)App中呈現(xiàn)出老年人當(dāng)前的身體狀況，并與正常身體指標(biāo)進(jìn)行比對(duì)，得出需要改進(jìn)的措施，例如飲食或者運(yùn)動(dòng)等方面。還可通過(guò)設(shè)定提醒功能，幫助老年人按時(shí)吃藥。此外該智能輪椅在座椅上還仿照按摩椅的設(shè)計(jì)，通過(guò)觸摸屏上的App可開(kāi)啟輪椅按摩功能，為老年人進(jìn)行保健治療，給老年人的身體健康提供有效保障。

4.在日常生活方面：在扶手上設(shè)有USB插口，可進(jìn)行手機(jī)充電，同時(shí)還裝有各種快捷按鈕，例如開(kāi)關(guān)按鈕，在不使用輪椅時(shí)，通過(guò)關(guān)閉按鈕，減少輪椅電量消耗；一鍵啟停按鈕，在行駛途中，可通過(guò)一鍵啟?？焖賹?shí)現(xiàn)對(duì)輪椅的操控；以及輔助站立按鍵，可使輪椅座面向前傾斜，方便老年人獨(dú)自站起上下輪椅。

四、老年智能輪椅主要裝置改進(jìn)部件的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

老年智能輪椅通常由機(jī)器本身和控制系統(tǒng)組成，是一個(gè)以智能系統(tǒng)為核心的移動(dòng)機(jī)器人，它的內(nèi)部包含很多不同類型的功能模塊，比如人機(jī)交互模塊、控制模塊、通訊與數(shù)據(jù)互連模塊、供電模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、感知模塊等[11]?；谌藱C(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)改進(jìn)后的老年智能輪椅外觀結(jié)構(gòu)如圖3所示。以下將著重介紹該老年智能輪椅的設(shè)計(jì)亮點(diǎn)。

（一）多用傘：將多用傘加入智能輪椅中的設(shè)計(jì)，來(lái)源于能夠風(fēng)雨無(wú)阻的電動(dòng)車。為方便老年人在雨天或烈日時(shí)出行，在頭枕的上方特別安裝了一把可以自動(dòng)收合的多用傘，既起到了傘本身的作用，又能解決老年人因撐傘而需消耗體力的問(wèn)題。

（二）立體音響：立體音響的設(shè)計(jì)出自于對(duì)老年人特殊身體狀況的考慮，隨著年齡增長(zhǎng)，老年人的聽(tīng)力水平有所下降。利用揚(yáng)聲器將聲音放大，可有效緩解老年人的“耳背”問(wèn)題。此外，立體音響的使用，還可以營(yíng)造全景聲環(huán)繞的效果，使老年人在播放音頻時(shí)擁有身臨其境的體驗(yàn)。

（三）觸摸屏：在智能輪椅的扶手前段裝有一個(gè)觸摸屏，可根據(jù)使用者的不同姿態(tài)，進(jìn)行角度調(diào)整。通過(guò)觸摸屏中的App可對(duì)輪椅上的功能進(jìn)行全面的了解與使用，包括智慧出行、健康監(jiān)測(cè)、信息共享等功能。作為輪椅中人機(jī)交互的窗口，除了手動(dòng)操控外，還可通過(guò)語(yǔ)音進(jìn)行喚醒，更加方便使用。同時(shí)為豐富老年人的精神生活，提高他們的生活質(zhì)量。老年人可通過(guò)觸摸屏進(jìn)行播放音樂(lè)、觀看戲曲，收聽(tīng)廣播等休閑娛樂(lè)活動(dòng)。觸摸屏的設(shè)計(jì)可為老年人提供專屬、全面、人性化的貼心服務(wù)。

（四）小桌板：小桌板的創(chuàng)意源于大型報(bào)告廳中座椅扶手中的可收納桌板。桌板的存在，提供了一個(gè)簡(jiǎn)易式可放置物品的平面，對(duì)于老年人來(lái)說(shuō)，借助小桌板，可以更加輕松地完成吃藥、用餐、看報(bào)等日常生活習(xí)慣。在非使用時(shí)刻，可將小桌板進(jìn)行折疊、收納，以減少小桌板對(duì)輪椅其他機(jī)構(gòu)的使用影響。

（五）紅外感應(yīng)及夜視燈：為了保障出行的安全，在智能輪椅前后輪胎的護(hù)板上方分別安裝紅外感應(yīng)及夜視燈裝置，尤其在路況較為復(fù)雜或者夜間行駛時(shí)，能發(fā)揮其重要的作用，可以擴(kuò)大視線范圍，并及時(shí)對(duì)前方行駛條件進(jìn)行判斷。除此之外，夜視燈還起到了照明效果，使旁邊的行人和車輛能夠看清輪椅的位置，避免發(fā)生碰撞。

（六）儲(chǔ)物箱和扶手箱：由于老年人需要經(jīng)常喝水、吃藥、看報(bào)，且可隨身攜帶的物品非常有限。為解決這個(gè)問(wèn)題，在輪椅坐墊的下方以及扶手兩側(cè)分別設(shè)置大小不同的收納裝置，以發(fā)揮儲(chǔ)存的功能。坐墊下方安裝空間相對(duì)較大的儲(chǔ)物箱，可以存放一些大件物品。扶手下方安裝扶手箱，收納空間則相對(duì)較小，能夠容納諸如水杯、藥品、手機(jī)及老花鏡等一些使用頻率較高的小物件。在使用時(shí)可將扶手箱體從中拉出，使用完后再重新收回。兩個(gè)收納裝置的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了輪椅空間的充分利用，方便老年人的生活習(xí)慣和平時(shí)取用。

（七）操控手柄：為激發(fā)老年人在輪椅行駛過(guò)程中的參與性，在扶手箱一側(cè)上方安裝操控手柄。手柄整體采用FOC閉環(huán)控制系統(tǒng)，具有操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)靈敏的特點(diǎn)，以保證老年人在獨(dú)立操控輪椅行駛方向與行進(jìn)速度時(shí)的平緩順暢。

（八）按摩靠背：智能輪椅除了承擔(dān)出行工具的角色外，針對(duì)老年人的身體狀況，融入按摩的元素。在靠背內(nèi)部安裝磁石、按摩頭、紅外燈、加熱面板等元器件，當(dāng)輪椅處于保健模式時(shí)，靠背上的按摩裝置將開(kāi)始發(fā)揮作用，老年人可根據(jù)自身需要選擇腰椎推拿、熱敷等不同按摩方式，還可以設(shè)定按摩的力度大小與時(shí)間，實(shí)現(xiàn)一椅多用的功效。

結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)老齡化社會(huì)程度的加深，未來(lái)老年人對(duì)智能輪椅的依賴程度將會(huì)越來(lái)越高。本文應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)原理，從安全性、舒適性、高效性、友好性四個(gè)方面出發(fā)，面向人性化、功能化對(duì)現(xiàn)有智能輪椅進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。結(jié)合老年人的心理與生理特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一款更加符合當(dāng)今時(shí)代需求，更能滿足老年人審美要求和生活習(xí)慣的智能輪椅。創(chuàng)新地將實(shí)際生活與當(dāng)代科技相結(jié)合，從而有效地解決了老年人在輪椅使用過(guò)程中出現(xiàn)的各類問(wèn)題，最大程度地保障了老年人的出行安全和身體健康。