醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面交互設(shè)計(jì)研究

任工昌 張博文 王肖燁

摘要：醫(yī)院配送任務(wù)在現(xiàn)代醫(yī)院管理中擁有戰(zhàn)略性地位，幾乎涵蓋了醫(yī)院所有業(yè)務(wù)部門的日常作業(yè)和管理活動(dòng)，推動(dòng)了現(xiàn)代醫(yī)院自動(dòng)化水平的發(fā)展。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面進(jìn)行分析，為使用戶在對(duì)醫(yī)用配送機(jī)器人的操作調(diào)控過(guò)程中有良好的交互體驗(yàn)，提高工作效率，增強(qiáng)用戶體驗(yàn)滿意度，提出相應(yīng)的交互設(shè)計(jì)原則，為今后醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面的設(shè)計(jì)發(fā)展提供一定的參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：交互設(shè)計(jì);界面設(shè)計(jì);醫(yī)用配送機(jī)器人;操作界面

中圖分類號(hào)：J524 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編碼：1672-7053（2019）03-0139-02

20世紀(jì)科技領(lǐng)域最偉大的成就之一便是機(jī)器人的廣泛應(yīng)用。在陜西省“十三五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，明確提出“要面向搬運(yùn)、特種作業(yè)等工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，搜救、醫(yī)療健康等社會(huì)服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景，重點(diǎn)發(fā)展機(jī)器人高可靠性基礎(chǔ)功能部件、整機(jī)制造及系統(tǒng)工藝應(yīng)用解決方案”[1]。而在人工智能時(shí)代下，設(shè)計(jì)方向從造型設(shè)計(jì)向交互與體驗(yàn)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向，人機(jī)交互在交互設(shè)計(jì)領(lǐng)域中最備受關(guān)注，作為重要的研究和組成部分，是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中不可或缺的設(shè)計(jì)原則和方法。針對(duì)目前高危傳染病區(qū)易交叉?zhèn)魅?、醫(yī)護(hù)人員數(shù)量短缺、工作量巨大、醫(yī)用品配送出錯(cuò)等問(wèn)題設(shè)計(jì)出了醫(yī)用配送機(jī)器人，基于交互設(shè)計(jì)理論的醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面的設(shè)計(jì)研發(fā)正處在不斷的進(jìn)步和發(fā)展之中，需要對(duì)醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面進(jìn)行分析研究，并提出相應(yīng)的操作界面交互設(shè)計(jì)原則，不斷完善已有的醫(yī)用配送機(jī)器人控制系統(tǒng)界面。

1 操作界面設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀分析

當(dāng)前，美國(guó)將界面設(shè)計(jì)列為21世紀(jì)基礎(chǔ)研究?jī)?nèi)容之一，以成為世界關(guān)注的焦點(diǎn)。界面是人與控制系統(tǒng)之間交互的媒介，操作界面的友好性、易用性、可操作性對(duì)于操作系統(tǒng)至關(guān)重要，它將直接關(guān)系到操作系統(tǒng)的性能能否充分發(fā)揮，能否使用戶準(zhǔn)確、高效、愉快地完成控制及操作工作，也將直接影響用戶的體驗(yàn)和評(píng)價(jià)[2]。而國(guó)內(nèi)對(duì)界面設(shè)計(jì)的研究起步較晚，起先只重視軟件的實(shí)際功能，但近些年，人們?cè)谧鼋缑嬖O(shè)計(jì)的研究時(shí)，也開始注重操作界面的交互性和藝術(shù)性，越來(lái)越多的設(shè)計(jì)師通過(guò)關(guān)注用戶的心理特征、需求特征、操作特征和審美特征，根據(jù)用戶的這些特征來(lái)進(jìn)行操作界面設(shè)計(jì)[3]。

2 交互設(shè)計(jì)對(duì)操作界面的影響

交互設(shè)計(jì)產(chǎn)生于二十世紀(jì)八十年代[4]，由IDEO的創(chuàng)始人之一比爾·莫格里奇（Bill Moggridge）提出：交互設(shè)計(jì)以滿足用戶需求為目的，以創(chuàng)造易學(xué)、易用產(chǎn)品為目標(biāo)。最初將其命名為“Softface（軟面）”，后更名為“Interaction Design”——交互設(shè)計(jì)。

交互設(shè)計(jì)是研究系統(tǒng)與用戶之間的交互關(guān)系。系統(tǒng)可以是機(jī)器，也可以是計(jì)算機(jī)化的系統(tǒng)和軟件，用戶通過(guò)人機(jī)交互界面與系統(tǒng)交流，并進(jìn)行操作。良好的交互界面能夠影響用戶使用的效率、舒適性以及系統(tǒng)本身的可用性、易用性[5]，幫助用戶減輕學(xué)習(xí)和使用操作界面過(guò)程中的負(fù)擔(dān)，提高用戶的工作效率并使用戶在操作體驗(yàn)中獲得愉悅感。

3 醫(yī)用配送機(jī)器人B端后臺(tái)操作界面分析

3.1 操作界面功能分析

醫(yī)用配送機(jī)器人的主要功能是配送醫(yī)用品，因此操作界面中需要表達(dá)的信息主要是對(duì)配送機(jī)器人的實(shí)時(shí)監(jiān)控自身狀態(tài)及其運(yùn)行與配送量進(jìn)行調(diào)控操作，如圖1所示。操作功能實(shí)質(zhì)上是一種動(dòng)態(tài)的管理模式，主要是對(duì)操作地點(diǎn)的命令輸入與修改，確保路徑規(guī)劃準(zhǔn)確性;配送數(shù)量及種類的錄入，減少配送差錯(cuò);運(yùn)行速度的調(diào)整，及時(shí)將特殊藥品送達(dá)指定地點(diǎn)等等。監(jiān)控功能所獲得的信息都是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的重要組成部分，如機(jī)器人的電量狀態(tài)、使用狀態(tài)、配送位置等信息量。對(duì)不同功能進(jìn)行合理布局，使每一功能能夠清晰明了的對(duì)信息進(jìn)行反饋，盡可能讓用戶在同一界面中對(duì)不同功能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及操作。

3.2 界面操作交互分析

美觀實(shí)用的軟件界面需要將大量的信息合理的安排在有限的空間里，常見的有“T”字形、“口”字形、“三”字形和左右對(duì)稱等界面布局方式，如圖2所示[6]。不論是哪種布局的界面設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)將重要信息的反饋窗口設(shè)計(jì)在人們視覺的關(guān)注點(diǎn)處，使用戶在最短時(shí)間內(nèi)掌握到最重要的信息。

如圖3所示的操作界面將文字與圖標(biāo)相結(jié)合，減少了用戶的反應(yīng)時(shí)間，減化了操作步驟，并降低了分辨難度。具體表現(xiàn)在利用不同功能區(qū)域采用不同形式的圖標(biāo)與文字顯示按鍵，使用戶提高了在監(jiān)控操作過(guò)程中的有效性，迅速得到反饋信息，準(zhǔn)確無(wú)誤地完成檢測(cè)操作及命令操作，與界面之間進(jìn)行良好的交互。

4 醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面交互設(shè)計(jì)原則

通過(guò)對(duì)醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面設(shè)計(jì)分析，得到以下設(shè)計(jì)原則。

4.1 統(tǒng)一性

統(tǒng)一性原則是指在醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面設(shè)計(jì)時(shí)運(yùn)用統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)約束整個(gè)軟件系統(tǒng)[7]。優(yōu)良的界面，其內(nèi)容結(jié)構(gòu)是清晰統(tǒng)一的，用到的視覺元素和形式構(gòu)成要遵循美學(xué)法則和標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)[8]，即通過(guò)色彩、整體風(fēng)格、文本等元素的統(tǒng)一，使界面具有整體感;另一方面界面的操作方式和步驟應(yīng)與用戶的思維一致，確保用戶根據(jù)自己的習(xí)慣完成基礎(chǔ)性操作，并在最短的時(shí)間和最少的記憶量下學(xué)會(huì)使用。

4.2 合理性

在設(shè)計(jì)醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面時(shí)應(yīng)對(duì)每張界面內(nèi)文本、圖標(biāo)等元素合理安排。操作界面背景圖案設(shè)計(jì)應(yīng)簡(jiǎn)潔明了，菜單項(xiàng)合理設(shè)置，層次分明，使用戶在短時(shí)間內(nèi)能夠找到所需操作的功能鍵。按照用戶的一般視覺的關(guān)注點(diǎn)，會(huì)停留在界面的左上方，將重要的信息設(shè)計(jì)在此;按照大部分用戶都為右手操作，操作圖標(biāo)應(yīng)設(shè)計(jì)在界面右方，以便用戶方面操作。

4.3 簡(jiǎn)潔性

在控制醫(yī)用配送機(jī)器人時(shí)應(yīng)當(dāng)是對(duì)多臺(tái)機(jī)器人同時(shí)進(jìn)行控制，為使用戶在使用時(shí)一目了然，減少記憶負(fù)擔(dān)，界面設(shè)計(jì)需要簡(jiǎn)潔性。研究表明好的界面設(shè)計(jì)應(yīng)符合“80-20”法則[9]。界面信息需適量表達(dá)，信息過(guò)多，會(huì)阻礙用戶使用;信息過(guò)少，會(huì)顯得界面較為單調(diào)。

4.4 交互性

醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮醫(yī)用配送機(jī)器人自身數(shù)據(jù)的顯示和實(shí)時(shí)信息的反饋。將復(fù)雜的文字用一些圖標(biāo)代替，可使界面為用戶提供更好的操作提示[10]。如采用動(dòng)態(tài)化的交互方式，形象的展示了用戶所執(zhí)行的命令，同時(shí)也給用戶留了足夠的確認(rèn)操作的時(shí)間[11]。在操作的過(guò)程中，還可以通過(guò)使用控鍵顏色、立體化的變化來(lái)體現(xiàn)操作的狀態(tài)。

4.5 共用性

界面的功能、情感和使用環(huán)境在設(shè)計(jì)時(shí)缺一不可、相互協(xié)調(diào)。醫(yī)用配送機(jī)器人的主要功能是為醫(yī)護(hù)人員分擔(dān)配送任務(wù)，此任務(wù)需嚴(yán)謹(jǐn)不能出現(xiàn)差錯(cuò)，因此設(shè)計(jì)時(shí)要突出重點(diǎn)信息，主次分明，不易科幻炫彩。使用環(huán)境為醫(yī)院，操作界面應(yīng)當(dāng)帶給人們一種溫暖的情感，在界面背景色的使用時(shí)應(yīng)當(dāng)以淡、暖色調(diào)為主，色彩搭配柔和干凈，使得用戶與界面的交互體驗(yàn)更加親切。

4.6 以用戶為中心

在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要理解和照顧用戶的使用習(xí)慣和特點(diǎn)，優(yōu)先考慮人的需求[12]。以用戶體驗(yàn)為中心，使操作界面的按鍵大小、形狀、間距等元素符合人體尺寸的生理特征，同時(shí)減少使用時(shí)出錯(cuò)率提高工作效率，降低用戶職業(yè)病發(fā)生的幾率，提升用戶使用體驗(yàn)和滿意度，增強(qiáng)界面親和力。

5 結(jié)語(yǔ)

用戶與產(chǎn)品進(jìn)行交互所產(chǎn)生的第一印象來(lái)自界面，好的界面具有良好的可用性，使用中能提升用戶愉悅度、幫助用戶準(zhǔn)確進(jìn)行操作，以最快的速度完成任務(wù)。將交互設(shè)計(jì)理論應(yīng)用在醫(yī)用配送機(jī)器人PC端后臺(tái)操作界面設(shè)計(jì)中，以人為設(shè)計(jì)中心，使用戶在操作過(guò)程中提高效率與用戶滿意度，為提高醫(yī)院自動(dòng)化水平，代替醫(yī)護(hù)人員工作，減輕醫(yī)護(hù)人員的壓力等方面具有重要的理論研究?jī)r(jià)值和社會(huì)應(yīng)用價(jià)值。

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