基于感性意象的工业机器人造型设计研究

为研究工业机器人外观造型与用户主观偏好及情感需求的匹配程度,运用感性工学理论,通过工业机器人感性意象词汇确定、代表性样本选取、造型感性意象评价及眼动测试等展开定性和定量研究,深入挖掘典型感性意象词汇与工业机器人关键造型特征之间的映射关系,提取产品感性特征,获取用户的感性意象,并将研究成果应用于工业机器人造型设计中,为工业机器人的创新设计提供参考。     

基于感性需求的7自由度工业机器人造型设计研究

为使用户对工业机器人形象有更加良好的感知体验,采用借助李克特量表进行问卷调查的主观心理测量和基于眼动追踪技术的生理测量相结合的方法,对用户的感性认知过程进行研究。通过感性意象空间构建和眼动试验结果分析,从感觉、知觉及联想3个用户感性认知层面提取出基于用户感性意象的工业机器人造型要素,并以7自由度工业机器人为对象进行了实例研究,结果表明该方法具有有效性。     

面向感性需求的家庭服务机器人造型设计研究

为挖掘老年群体对家庭服务机器人造型的需求,运用感性工学理论,提出一种探讨各感性需求内部相关性及各感性需求对造型设计要素重要程度的方法。采用语义差异法和李克特量表对代表性样本造型意象的感性认知进行分析,构建语义库,运用格拉布斯(Grubbs)准则消除粗大误差,通过SPSS软件对感性词汇测量数据进行主成分分析和因子系数数量化分析,得出影响造型设计的主要因子,明确感性意象与服务机器人造型要素之间的映射关系,提取产品主要部位的感性造型特征,并依据主要因子所对应的代表性样本对家庭服务机器人进行造型设计。结果表明:感性意象空间的构建和感性需求相关性分析的方法可有效指导家庭服务机器人造型设计。     

基于眼动追踪技术的抛光机造型设计与色彩优选

为更好地满足产品外观设计的宜人性需求,运用眼动追踪技术提供识别与意象尺度数据支持,提出一种基于用户客观认知的可量化的产品设计方法。以抛光机为研究对象,通过SD法筛选抛光机外观风格意象词汇与抛光机样本,提取造型特征要素;对各特征要素的意象尺度进行眼动追踪测试,通过分析同一意象词汇下不同特征要素的首次注视时间、注视时长等参数,得到最符合意象定位的特征要素,将此结果运用于抛光机造型设计,并以相同的眼动追踪测试与分析方法对抛光机配色方案进行优选,从而提高抛光机外观设计与意象定位的匹配度。     

产品意象造型设计关键技术研究进展

在设计中充分考虑消费者的感性意象需求是工业设计发展的重要趋势。通过对国内外相关文献的综述,论述了感性工学的概念,重点分析了产品意象造型设计所涉及的感性意象挖掘、造型形态描述、产品造型设计要素辨识、产品感性意象与设计要素关联及产品意象造型智能设计等关键技术和方法,为其研究与应用建立了实用的体系。     

基于PSO-BP神经网络的工业装备造型设计研究

针对工业装备造型、空间布局等外观特征要素与用户感性认知的复杂映射问题,提出基于PSO-BP神经网络算法的工业装备造型优化设计方法.结合因子降维、文本挖掘等方法确定代表性样本和感性意象词汇,采用语义差异法建立工业装备外观意象特征评价量表.依据用户感性意象评价与用户喜爱度建立线性回归公式,通过PSO-BP神经网络建立造型元素特征与用户感性认知间的映射模型,应用线性回归公式和映射模型构建工业装备造型设计系统.以某企业风电车载换油机为例,验证了该设计系统的有效性,为工业装备的造型设计提供参考.     

基于形状混合的产品意象造型设计方法

为满足消费者对产品的感性需求,提出基于形状混合的产品意象造型设计方法。以数码相机为研究对象,运用SD法确定产品的感性意象,通过形态分析法构建感性词汇与产品特征要素之间的关联;提取数码相机关键特征元素的曲线,运用基于特征的形状混合方法实现典型样本的造型过渡,生成一系列相互融合的造型,为设计师提供产品意象造型设计的可能性方案;对设计方案进行感性意象评价,验证了方法的可行性。     

基于情感需求的老年健身车造型设计研究

为挖掘老年用户对健身产品造型设计要素的情感需求,以健身车为例,运用感性工学理论和因子分析法,提取符合老年用户情感需求的感性意象特征和健身车造型设计要素,并应用数量化理论I类构建老年健身车造型设计要素与感性意象的关联模型,辅助产品意象造型设计。最后通过组合方案的可信度评估,验证该方法的可行性。     

基于感性意向的电动轮椅造型设计

为使电动轮椅造型设计更加人性化,更符合老年、残疾人用户的心理需求和造型审美,以感性工学理论为基础,运用因子分析法筛选感性意象词汇,并提取设计要素;运用SD法进行调研,获取感性意象与设计要素的关系,应用数量化理论Ⅰ类方法构建电动轮椅感性意象与设计要素之间的关系模型,为电动轮椅造型设计研究提供参考。     

基于认知耦合的产品造型仿生设计研究

为更好地满足用户情感需求、权衡产品造型仿生设计中功能与形式两者的关系,将认知耦合引入产品造型仿生设计过程,探索符合产品情感语义的造型仿生设计方法。根据语义差分(SD)法获得产品目标感知意象评价值,结合熵权法得到各目标感知意象权重;利用造型分析法提取产品造型设计要素,通过数量化Ⅰ类理论建立产品综合感知意象与造型设计要素之间的关联,得到影响产品综合感知意象的造型设计要素优先级排序;采用眼动试验获得生物造型特征认知排序;将生物特征与产品造型要素进行强认知特征耦合匹配,形成初步造型仿生设计方案,并利用模糊综合分析法得到最佳方案,从而建立符合认知耦合的产品造型仿生设计方法。以医疗传感器造型设计为研究实例,验证了该方法的有效性。     

人形机器人造型意象与用户情感认知研究

为探索用户对人形机器人造型意象的认知规律,运用眼动追踪试验获取用户视觉观察规律,通过造型解构试验和主观情感测量方法获取用户感性评价,采用方差分析和回归分析方法进行数据统计。得到结论:用户对人形机器人的视觉认知过程具有典型的人脸优先识别效应和第一印象效应;人形机器人头部造型意象影响用户对机器人的情感认知和功能认知,情感认知比功能认知优先影响用户喜爱度。     

云石机意象造型认知与感性设计研究

针对现有云石机设计不能满足用户审美需求的现状,构建了基于感性工学的云石机意象造型与人的感性认知对应关系模型。搜集并筛选出云石机代表性样本与感性词汇,运用意象尺度法和李克特量表法得到云石机的感性意象评价得分;采用主成分分析、聚类分析和多元线性回归等统计学分析方法进行数据处理,得到线型设计要素和意象空间的分段概念模型,从而得出了把手轮廓特征线与云石机感性意象之间的对应关系。最后根据符合用户审美需求的设计建议,设计了一款云石机方案,为该类产品的造型创新设计提供参考。     

基于SPSD评价标准的纯电动汽车感性意象设计方法

为改进纯电动汽车造型设计方法,运用感性工学方法对纯电动SUV感性意象与设计要素的关系进行研究。基于用户意象感知特性提出风格、比例、曲面和细节(Style-Proportion-Surface-Detail,SPSD)评价标准,建立了纯电动SUV车型样本库,运用因子分析法筛选感性意象词汇,并基于SPSD评价标准提取设计要素;在改进的语义差异量表基础上,利用Qt软件编写调研程序,获取感性意象与设计要素的关系,应用数量化理论I类方法构建纯电动SUV感性意象与设计要素的关系模型,为纯电动汽车造型设计提供参考。     

基于认知思维的环卫安全代步车造型设计

产品意象造型设计是工业设计造型理论的核心。通过对设计认知思维及产品意象造型设计相关理论的研究,提出基于认知思维的产品意象造型设计方法。以环卫安全代步车意象造型设计为例,以用户和设计师的意象认知思维为基础,通过挖掘产品感性意象、辨识形态设计要素,对产品造型进行创新设计,给出了设计方案,以验证设计方法的可行性,为相关企业开展新产品意象造型设计提供参考。     

造型要素对感性意象认知差异影响的比较

面对同一产品,设计师与用户对造型要素所形成的感性意向认知有无差异性及该差异性如何表现缺乏相关研究.通过对数控机床造型的研究,运用感性工学的研究方法,分析了设计类研究生(设计师)和机床操作工人(用户)两个群体对“现代的-传统的”感性意象受造型要素影响的差异性特征.研究发现,用户习惯于从宏观造型形象来认识产品感性意象,而设计师习惯于从细部造型来形成对产品感性意象的认知.     

基于统计学方法的数控机床感性意象研究

采用统计学方法,结合感性工学数量化理论Ⅰ对数控机床的造型意象开展设计研究,得到更符合用户感性需求的数控机床造型。在调研数控机床感性意象词汇的基础上,运用多维尺度分析法和K-mean聚类分析将数控机床的感性意象词汇进行分群,并提取具有代表性的感性意象词汇。通过调研搜集29个具有代表性的数控机床造型图片,运用帕累托图对数控机床的造型设计要素进行提取。运用数量化理论Ⅰ研究消费者的感性意象与数控机床设计要素的关系,并建立相应的数学分析模型,有助于数控机床的精准化设计,并为产品的形象识别(Product Identity,PI)设计提供参考。     

基于数量化理论Ⅰ类的汽车意象造型设计研究

以汽车造型为研究对象,提出基于数量化理论Ⅰ类的意象造型设计方法。采用SD法获取用户对产品样本的感性意象评价;通过分析产品造型,从形态、相互位置和比例3个方面提取了对感性意象有关键影响的造型设计要素;应用数量化理论Ⅰ类建立了感性词汇与造型设计要素间的关联,并构建数学模型,以辅助产品意象造型设计。最后通过设计案例分析,表明该方法是切实可行的。     

高速列车座椅意象造型与色彩设计研究

为满足用户对产品意象的感知需求,以高速列车座椅为研究对象,提出一种基于感性工学系统的理论架构。应用灰色关联分析法(Grey Relational Analysis,GRA)进行产品意象造型与色彩设计研究,有效地识别影响产品意象的造型与色彩设计元素;并依据灰色关联度得到影响产品意象的造型与色彩设计要素的优先级排序,探讨产品造型、色彩与感性意象的相关性;最后客观地构建出产品意象造型与色彩的设计决策系统。以高速列车座椅的造型与色彩设计为实例进行验证,表明该方法合理可行,为产品意象造型与色彩设计提供参考。     

基于感性意象的越野车造型设计研究

汽车外观造型对于用户的情感体验至关重要,汽车外观造型与用户主观偏好的匹配程度成为汽车造型设计成败的重要因素。选取典型汽车外观造型风格意象词汇进行研究,利用语义差分法(SD法)等对感性意象词汇进行视觉化描述和量化表达;将汽车造型抽象并简化为造型特征线,利用贝塞尔曲线进行量化描述,基于感性工学原理与方法研究汽车造型特征线和感性意象词汇之间的映射关系,并以此结果指导越野车的造型设计,从而提升越野车造型设计与感性意象之间的匹配度,降低越野车造型设计开发的市场风险。     

基于感性意象的轿车轮毂参数化设计

为提升轿车轮毂造型设计效率,探索一种以感性意象为导向的参数化设计方法。选取目前主要的轿车轮毂造型,构建轮毂造型样本库,归纳用户对轮毂造型评价的感性意象关键词,分析造型意象与造型特征的关系;以造型特征为变量,基于Grasshopper插件构建轮毂数字模型,通过参数调节实现与造型意象的匹配关系;经过样本分析、用户评价和编程设计,确定了3对轮毂感性意象关键词,分析了5个造型特征与感性意象的关系。在Grasshopper插件中,基于6个造型特征变量,进行了轮毂的参数化设计。通过对参数化生成轮毂样本的用户评价,验证了轮毂造型意象与造型特征的关系,证明了以感性意象为导向的参数化设计方法的有效性,扩展了参数化设计的应用领域。