基于仿生設(shè)計的家用胎心儀設(shè)計研究

董靈 全磊

關(guān)鍵詞：仿生設(shè)計;家用;胎心儀設(shè)計

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和家庭條件的不斷提升，促進了母嬰市場的發(fā)展。孕婦作為家用胎心儀的特殊使用人群，其產(chǎn)品的舒適性、美觀性和安全性是非常重要的。設(shè)計適用于孕婦的家用胎心儀可以促進孕婦和嬰兒的健康。仿生設(shè)計主要是藝術(shù)與科學(xué)相結(jié)合的思維與方法，主要從人性化的角度出發(fā)，提取大自然中生物的造型元素、色彩元素和肌理元素等進行設(shè)計。將仿生設(shè)計應(yīng)用于家用胎心儀中，不僅能豐富產(chǎn)品的造型特征，還能賦予產(chǎn)品更多的情感，提高家用胎心儀的使用舒適度。

1 相關(guān)概念解析

1.1 仿生設(shè)計

仿生設(shè)計是源于人們對大自然的好奇心，開始不斷的探索大自然，勇于去發(fā)現(xiàn)大自然中生物形態(tài)的特征[1]。隨著大自然的不斷進化，生物的形態(tài)各式各樣，種類也十分豐富。將仿生學(xué)與設(shè)計學(xué)進行結(jié)合形成了仿生設(shè)計，將仿生學(xué)的相關(guān)理念運用到工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計當中，即提取大自然中生物的具象形態(tài)、抽象形態(tài)、功能、結(jié)構(gòu)以及色彩等[2]。形態(tài)仿生主要是提取大自然中生物的形態(tài)特征，將其運用到工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中，而功能仿生是收集和整理大自然的中生物的功能，轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品功能[3]。

1.2 家用胎心儀

胎心儀又叫胎兒心率儀，可根據(jù)多普勒原理從孕婦腹部獲取胎兒心臟運動信息，不用作連續(xù)監(jiān)護，僅獲取胎兒的心臟運動信息。其作用是通過監(jiān)測胎動和胎心率來反映胎兒在母體內(nèi)的狀況，胎心過快或過慢都是有問題的表現(xiàn)，胎心儀上的數(shù)據(jù)顯示可以粗略的判斷胎兒的健康狀況。

2 家用胎心儀設(shè)計現(xiàn)狀

設(shè)計師通過對家用胎心儀的市場進行調(diào)研，總結(jié)出多種品牌家用胎心儀的特點，對家用胎心儀類型進行歸納見表1，目前市場上大部分家用胎心儀造型缺乏親和力，且不夠簡潔。使用時需要雙手進行操作，便捷性也不夠。同時整體的設(shè)計風(fēng)格趨于現(xiàn)代簡約風(fēng)，側(cè)重于功能，對產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計考慮較少。黎馨等人在調(diào)查顯示家用胎心儀的使用受到生育情況、收入情況、胎心儀價格的影響[4]，在對胎心的推廣中應(yīng)考慮這些情況的影響，不斷的從用戶體驗以及產(chǎn)品的性能上改進產(chǎn)品，來推動家用胎心儀市場的發(fā)展。

3 孕婦的心理和生理特征分析

3.1 孕婦的心理特征

孕婦的心理會隨著妊娠期間的反應(yīng)而波動，其心理特征主要體現(xiàn)在三個階段：妊娠前期、中期和后期。在妊娠前期的時候孕婦會很難保持平靜，容易產(chǎn)生緊張、焦慮和煩躁的消極情緒，擔心胎兒的健康、恐懼分娩時的痛苦等;在妊娠中期的時候，害怕和恐懼的心理逐漸消失，情緒趨于穩(wěn)定，但感知力和反應(yīng)力有所下降。在妊娠后期，隨著胎兒的發(fā)育，孕婦心理負擔開始加重，重新感到焦慮、緊張和恐懼，擔心胎兒的健康以及胎兒誕生后的負擔等，一般這種情緒是來自于對分娩的懼怕心理[5]。陸建華在研究中表明，孕婦心理特征和個性特征有一定的關(guān)系， 其中緊張、恐懼、憂慮等影響較大[6]。張雪梅在研究調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)初期孕婦的心理特征表現(xiàn)為緊張、焦慮和依賴家人等[7]。因此，在對孕婦居家產(chǎn)品設(shè)計過程中設(shè)計師需考慮產(chǎn)品的情感性。

3.2 孕婦的生理特征

孕婦作為產(chǎn)品的使用對象，其生理的變化是產(chǎn)品設(shè)計的關(guān)注點之一，孕婦在妊娠期間體重和體形處于快速增長的狀態(tài)，肢體的靈活性也會明顯的下降。孕期孕婦體內(nèi)荷爾蒙急劇變化， 導(dǎo)致體型較短時間內(nèi)發(fā)生連續(xù)的、明顯的變化。在整個懷孕過程中， 孕婦大概會增加 12—15 kg， 體型上最大的變化是腹圍約增加20—25 cm 左右， 胸部也會變大 2—3 個罩杯[8] 等。

4 基于仿生設(shè)計的家用胎心儀設(shè)計原則

4.1 易操作原則

在對孕婦的觀察中發(fā)現(xiàn)，孕婦隨著妊娠周期的增加，體形將會發(fā)生明顯變化，影響到其行為和活動從而產(chǎn)生諸多行動上的不便，在對孕婦產(chǎn)品設(shè)計的過程中應(yīng)考慮其使用人群的特殊性，并且遵循易操作原則。從孕婦的使用操作角度出發(fā)，結(jié)合孕婦的生理特征來考慮產(chǎn)品使用的便捷性和舒適度。從仿生設(shè)計的角度考慮，在選取仿生物時，可以讓產(chǎn)品在使用操作過程中更加簡易化。

4.2 情感化原則

懷孕是女性的特殊時期，是從少女角色到母親角色的轉(zhuǎn)變，心理上的變化是非常大的，孕婦在懷孕期間會產(chǎn)生焦慮、抑郁和不安等心理特征，然而孕婦心理的變化也是極其容易被忽視的。因此，在對孕婦產(chǎn)品設(shè)計的過程中不僅要考慮形態(tài)和功能之外，還要從孕婦的心理特征出發(fā)，遵循情感化原則。例如，在進行家用胎心儀設(shè)計時可以選擇舒緩、明亮的色彩，采用簡約自然的造型等。在一定程度上緩解孕婦焦慮不安的情緒。

4.3 安全性原則

家用胎心儀產(chǎn)品的使用人群是孕婦，在產(chǎn)品設(shè)計的使用過程中，我們要更加注重產(chǎn)品的安全性，家用胎心儀和孕婦之間是緊密接觸的，家用胎心儀產(chǎn)品材質(zhì)的選用和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計是非常關(guān)鍵的，安全的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)是產(chǎn)品設(shè)計中重中之重，材質(zhì)選擇需符合國家安全的PVC 材質(zhì)。同時在進行造型設(shè)計時，也要盡量避免尖角的設(shè)計，采用圓滑的造型，以保證用戶使用時的安全性。

4.4 多功能原則

功能性是家用胎心儀設(shè)計時首先需要考慮的。在家用胎心儀使用的過程中，監(jiān)測胎兒的心率是前提，還需要設(shè)計出符合孕婦在使用過程中的其他需求功能。如利用醫(yī)用綁帶使用戶解放雙手、聯(lián)動手機APP 記錄胎心儀監(jiān)測的數(shù)據(jù)以及通過APP 在線問診等功能，實現(xiàn)產(chǎn)品的多功能。

5 基于仿生設(shè)計的家用胎心儀設(shè)計實踐

家用胎心儀產(chǎn)品的目標人群為妊娠16 周以上的孕婦，在家進行家用胎心儀設(shè)計時，選擇了植物小蘑菇的形態(tài)作為仿生對象，并結(jié)合產(chǎn)品的功能，尋找創(chuàng)新點。

首先，確定家用胎心儀的產(chǎn)品概念以及含義，家用胎心儀是讓用戶可以隨時隨地的對胎兒進行胎心監(jiān)控，時刻關(guān)注胎兒的健康情況;其次，選取被仿生的對象，在選取大自然中生物進行仿生設(shè)計前，需要考慮其造型形態(tài)是否符合產(chǎn)品，在考慮了產(chǎn)品的最終造型形態(tài)和需要傳遞的情感后進行探索;最后，設(shè)計師選取大自然中蘑菇的造型應(yīng)用于家用胎心儀產(chǎn)品中，根據(jù)家用胎心儀產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品的使用環(huán)境以及使用人群等對產(chǎn)品進行頭腦風(fēng)暴，利用頭腦風(fēng)暴的方法發(fā)散思維對植物蘑菇的造型特性元素、色彩元素和肌理元素等進行分析整合，分析整合后對植物蘑菇的圓弧造型特征進行初步繪制，如圖1 所示。結(jié)合人體工學(xué)和對草圖提取的形體造型和尺寸進行進一步的考量，得到初步設(shè)計方案，如圖2、圖3 所示。

6 結(jié)語

仿生設(shè)計是讓工業(yè)產(chǎn)品和大自然進行關(guān)聯(lián)，在自然界中尋找設(shè)計靈感。目前仿生設(shè)計學(xué)廣泛的運用在各大領(lǐng)域中，醫(yī)療、家具、家電等領(lǐng)域，具有良好的發(fā)展前景。隨著母嬰產(chǎn)品的發(fā)展，對母嬰產(chǎn)品進一步創(chuàng)新，以大自然為設(shè)計來源運用仿生設(shè)計手法，希望對相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計引發(fā)更多的思考與探索。