基于人机工学的家用跑步机优化设计研究

马标 严波 李书彦 濮天中

【摘 要】本文以人机工学的原理对家用跑步机进行优化设计研究，使家用跑步机在造型设计上更具特色，满足人机原理及视觉冲击力;在人机界面上进行优化设计，满足功能优化同时更加智能化。最终为目前跑步机市场发展提供宝贵的研究方向。

【关键词】人机工学;家用跑步机;优化设计;造型设计;人机界面

中图分类号：TH12  文獻标志码：A              文章编号：1007-0125（2019）25-0134-02

随着现代生活节奏的加快，在面对各种生活压力之下，人们逐渐意识到锻炼的重要性。家用跑步机作为一种备受欢迎的健身器材，具有灵活、简易、方便、高效的特点。[1]如何打造新颖独特、人性化的家用跑步机，满足人们锻炼需求同时提升其应用价值，这是家用跑步机市场发展的导向问题，也是目前市场发展的目标方向。

一、目前市场家用跑步机现状分析

目前市场的家用跑步机品牌种类繁多，质量参差不齐，造型设计偏于笨重呆板，略显机械感、冰冷感。色彩配比形色单一，激起锻炼欲望不强。对顾客的生理需求和心理需求研究不够;对健身器材的功能组合、功能尺寸、运动参数进行研究不足[2];人机界面设计[3]缺少创新及视觉冲击力，功能略显单一。种种原因造成了家用跑步机难以满足目前市场需求。

二、家用跑步机人机原理分析

家用跑步机人机原理设计如图1 ，家庭跑步机在百分倍数设计上满足了80%人群。跑步带占有跑步机面积70%，跑步带的尺寸设计由步副确定长度，大于300毫米，宽度由肩宽决定，大于450毫米。材料主要是带抗延展性能好、不易变形、使用寿命高、散热性能俱高的PVC材料;扶手设计采用略带弧度的形状，直径太小为30—35度，保证了扶手的长度使跑步者使用扶手时候的舒适度。在颜色选择上选择带有视觉冲击力的颜色，能够勾起运动者锻炼的欲望。人机界面设计注重活泼轻松的设计原则，交互趋于简单化。

三、家用跑步机优化设计分析

（一）造型优化设计分析

家用跑步机整体造型设计为两个方案，方案一如图2所示，采用直线条和曲线条结合，造就了直线美与曲线美相互交叉辉映的效果，稳重而不缺乏柔和，体现了现代主义简约风格，L字母为造型设计元素，加强底座的稳定性与强度。可折叠，收纳方便，融入科技元素，翻盖的显示屏，设置两种跑步模式，自由和课程模式。方案二如图3所示，在其造型上主要采用直线型设计，不呆板还略显小清新，更是做到以L字母为设计元素，加强底座的稳定和强度。方案二的设计为抽屉收纳式设计，可做双人或单人跑步机。在智能化上，加入了液晶显示屏，可自由设置跑步模式。

家用跑步机的细节设计严格按照人机工学原理，以及人性化设计方式，做到功能优化，满足顾客需求。如图4所示，为边条设计，主要采用流线型设计，简约而大方，紧紧与履带镶嵌，保证了履带不偏离。扶手设计如图5所示，主要仿生树冠设计，保证健身者安全同时带有流线的自然美感。

（二）色彩配比分析

色彩是产品进入市场的一张名片，良好的色彩配搭能够使产品外观上给人强烈的视觉冲击力，增加顾客信任感。家用跑步机色彩采用灰色系，体现产品的厚重踏实和使用者对强健的渴求。该器材多在室内使用，灰色便于与周围环境的色彩进行搭配。显示器面板底色采用深灰色，说明字符使用白色，明度对比感比较强，使字符清晰度高，易辨认。如图6和图7所示

（三）交互界面设计分析

操作面板的按键操作简单、容易上手、兼容性好及容易识别设计理念进行设计。采用暖色系进行搭配，给人一种亲切的感觉。设计了蓝牙连接功能，可以与手环相连，记录心跳和心率。可进行健康数据监测，将大数据共享上传共建健康数据库。主背景色采用灰色系，与按键颜色形成鲜明对比，满足顾客需求。如图8所示

四、结论

将跑步机用人机工学的原理进行了整体的优化设计，弥补了市场的不足和缺陷，形成了整体化的思考与设计理念。通过优化设计的家用跑步机，无论是在造型上，还是在色彩上都满足了市场的需求，符合了顾客生理心理的需要。跑步机在更新换代、树立品牌形象的同时为企业带来了巨大的经济效益。使用家用跑步机在大大提升健康者体验的同时，可以收集、建立、完善健康大数据。界面进行优化设计，使信息交互与功能、结构、外观进行融合，为新型智能跑步机提供产品依据与参考。

参考文献：

[1]主云龙，曹祥哲.创造力培养模式下的概念跑步机设计[J].天津美术学院，2015（8）：36—16.

[2]徐华文，李文峰.电动跑步机的人机工程设计[J].机械， 2004，31（1）：17—1.

[3]张婷.人机交互界面设计在产品可用性中的应用研究[J].包装工程，2014，35（20）：63—65.

[4]于国瑞.色彩构成[M].清华大学出版社，2003.

[5]石林，郁波.行为参数——工业设计人机工程学教程[M].广西美术出版社，2009.