【導讀】被命名為“巡航者”的電力巡檢機器人的外觀造型。

　　

【正文】 緊急情況下的巡檢工作。 基于產(chǎn)品工學設(shè)計的原則 人 體工學是誕生于 第二次世界大戰(zhàn) 后的一種技術(shù)，除了我們常見的造型設(shè)計外，人體工學實際上還包括了如按鈕的位置安排、說明文字的設(shè)計等多種方面。而概括來說，實質(zhì)上，所謂人體工學，在本質(zhì)上就是使工具的使用方式盡量適合人體的 自然形態(tài) ，這樣就可以使用工具的人在工作時，身體和精神不需要任何主動適應(yīng)，從而盡量減少使用工具造成的疲勞。 人體工程學是 20 世紀 40 年代后期跨越不同學科和領(lǐng)域，應(yīng)用多種學科的原理、方法和數(shù)據(jù)發(fā)展起來的一門新興的邊緣學科。由于它的學科內(nèi)容的綜合性、涉及范圍的廣泛性以及學科側(cè)重點的不同，學科的命名具有多樣化的特點 。 [6] 對于電力機器人來說，它的正常設(shè)備維修，電源更換，電力補充，以及它所收集的資料反饋等一系列的事情都是需要和工作人員進行接觸，如何更加舒適的給工作人員一種感受也是我們所必須要考慮的問題。 遵循審美規(guī)律的原則 設(shè)計是一門獨立的藝術(shù)學科，它的研究內(nèi)容和服務(wù)對象有別于傳統(tǒng)的藝 術(shù)門類，因此設(shè)計 美學也有別于傳統(tǒng)的繪畫和裝飾。在當代人們的日常生活中，“現(xiàn)代設(shè)計”出現(xiàn)的頻率越來越高了?！艾F(xiàn)代設(shè)計”可以看成是一個以“設(shè)計”為核 心的固定詞。眾所周知，設(shè)計是一門綜合性極強的學科，它涉及到社會、文化、經(jīng)濟、市場、科技等諸多方面的因素，其審美標準也隨著這諸多因素的變化而改變。 現(xiàn)代設(shè)計是一門后起的可能是最有發(fā)展機會的造型藝術(shù)分支，技術(shù)美學是一門新興的很有潛力的美學分支，而山東交通學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 設(shè)計美學是技術(shù)美學的核心，設(shè)計是一種創(chuàng)造性的活 動，其目的是鑒定工業(yè)產(chǎn)品形、式方面的質(zhì)量，這些質(zhì)量也包括產(chǎn)品的外部特征，它們將產(chǎn)品無論從制造 者的觀點，還是從消 費者的觀點看，都變成一個統(tǒng)一的整 體。因此現(xiàn)代設(shè)計美學的價值和意義，在今天的生活中是一種普遍的存在?，F(xiàn)代設(shè)計美學的熟練運用對專門的設(shè)計師來說是必要的，對于美學家和藝術(shù)理論家來說是 不應(yīng)忽視的，對于公眾來說也是很有幫助的和有意義的。 從定義上 看，設(shè)計就是具有美感經(jīng)驗、使用功能的造型活動。而視覺傳達設(shè)計就是用視覺 因素來溝通、說服的造型活動。在視覺傳達設(shè)計的學習的過程，對造型美的感受能力是個起步 。 先學會對“美”的感受，再熟悉對“美”的安排。回歸設(shè)計的要素， 有三大部分：第一，造型美的感受能力以 及由此所開拓的技術(shù)。第二，事、物 、情的感受能力以及由此所開拓的技術(shù)。第三，美感與詩意的結(jié)合能力及由此所開拓的 技術(shù)。 設(shè)計行業(yè)因?qū)I(yè)分工大體上分成空間設(shè)計、工業(yè)設(shè)計、視覺傳達設(shè)計、其他類等四大領(lǐng)域。純美術(shù)大體上可分成裝置藝術(shù)、繪畫、建筑藝 術(shù)、雕塑等四大領(lǐng)域。設(shè)計 要捕捉美感，特別是視覺傳達設(shè)計。視覺傳達設(shè)計擅以文字、符號、造形來捕捉美感，捕捉表達意象、意念與企圖，進而達到溝通與說服 的效果，因此視覺傳達設(shè)計也可稱為商業(yè)設(shè)計，這層領(lǐng)域還包括：廣告設(shè)計、包裝設(shè)計、企業(yè)識別設(shè)計、櫥窗設(shè)計、展示設(shè)計、舞臺設(shè) 計等等，主要以傳達訊息、注 重“視覺”效果，以達說服消費者的目的。另一方面，視覺傳達設(shè)計的發(fā)展對空間設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計有相當程度的影響。如舞臺、景觀設(shè)計與之相輔相成，以及同產(chǎn)品 語意表達的敏感性等等。 視覺傳達設(shè)計過程中，除了對造型美的感受能力之外，如何從日常生活事件中，找出“著力點”，這種能力就是心眼的開 發(fā)。視覺傳達設(shè)計作品受到設(shè)計的目的性、材料性、溝通性的條件影響，設(shè)計者必須具有一種對于事務(wù)描述及溝通的能力，稱為“心眼”，也就是巧思、想點子的能 力。這些能力包括了：文學性、溝通性、兩面性、生活性 、議題性、語文性等。 公益廣告、競選海報、立體包裝等運用媒體電視、網(wǎng)際網(wǎng)站等的設(shè) 計作品之共同因素，第一就是運用視覺媒體材料，第二就是以溝通、說服為目的。所以可以說，視覺傳達設(shè)計是運用視覺因素來進行溝通、說服，視覺的要素，除了 點線面體以及明度、彩度、色相的組合與探討之外，還須有心理層面與文化知識層面的探討。心理層面，即是指美感的捕捉，只是不同時期的定義不同而已。文化層 面，則是運用受眾的文化習俗里熟悉的文化代碼來完成美感的捕捉。 現(xiàn)代設(shè)計運動開展了形而下的美學和實驗美學的領(lǐng)域，后現(xiàn)代設(shè)計運 動則開展 了符號美學和文化美學的領(lǐng)域。因此，這些發(fā)展將美感的通則以三部分來討論：造型美感的元素、造型美感的原則、跨越抽象美的原則（文化造型里的符號故事）。 造型美感元素包括形與點、線、面、體、空間，色與光以及質(zhì)感、紋理與量感等。視點、透視與從平面到立體，構(gòu)圖、取景與組織等性質(zhì)的探討。造型的原則就是如 何有美感地安排電力機器人造型設(shè)計 26 造型元素，探討造型元素的關(guān)系。這其中，格式塔心理學是德國心理學派很重要的一支，簡單地包括群化、虛勢、視覺恒常性、錯覺的生理原理的描 述。 造型的美感受到不同文化下的影響，意思表達的描述，可能會因此 而差異。在現(xiàn)代設(shè)計運動影響下，人們被馴化出欣賞抽象、簡潔造型的肉 眼，這種美感的馴化現(xiàn)象說明了：美感是可以改變的，同樣的，美學是也可以轉(zhuǎn)變的。在后現(xiàn)代設(shè)計運動影響下，人們又被馴化出欣賞造型里的符號性與故事性。設(shè) 計方法趨于“交代”設(shè)計與生產(chǎn)步驟的程序性，方法論趨于“實證主義與科學主義”衍生出的許多觀點。 在多數(shù)情況下，設(shè)計產(chǎn)品手中的觸覺是通 過所謂“視覺質(zhì)感”調(diào)動起來的，或者像是這樣被調(diào)動起來，再由它親手觸摸加以驗證的。所以現(xiàn)代設(shè)計師，尤其是平面圖像設(shè)計師應(yīng)當根據(jù)需要把調(diào)動受眾的質(zhì)感 觀照能力列入思 考范圍。當了解特定（市場區(qū)隔）的廣告閱受眾的習性與需求之后，所展開的表達、溝通、說服的過程就是傳播。其中的關(guān)鍵點在于“如何打動人 心”，特別注重說服的技巧。所以，傳播要素與視覺要素結(jié)合時，創(chuàng)意或點子就非常重要。 藝術(shù)品最終的功能在于重現(xiàn)美感經(jīng)驗，而設(shè)計除了捕捉美感，更注重實用與使用的功能。所以設(shè)計活動與設(shè)計作品，通常比起藝術(shù)品更加與生活密切結(jié)合，這也是設(shè)計中的美學愈顯重要的根由。 呼應(yīng)產(chǎn)品綜合設(shè)計的原則 (1)產(chǎn)品設(shè)計與包裝 。 現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計的完整 概念是產(chǎn)品本體與包裝不可分割，包裝是現(xiàn)代 產(chǎn) 品的組成部分。 (2)產(chǎn)品傳播設(shè)計 。 廣告媒體傳播產(chǎn)品可分為二維形式、三維 形式。二維媒體傳播設(shè)計主要是平面圖文 設(shè)計，通過印刷、噴繪及其他平面成像技 術(shù)實現(xiàn)廣告?zhèn)鞑?。平面設(shè)計中的圖像、色 彩、內(nèi)容可整體表面產(chǎn)品外型，也可局部 表現(xiàn)產(chǎn)品造型細節(jié)與人機細節(jié)。產(chǎn)品外型 可通過一定的光影攝像方法來表現(xiàn)產(chǎn)品的 光澤、質(zhì)感、造型，輪廓，綜合表現(xiàn)產(chǎn)品 造型美感，品質(zhì)的檔次等。 (3)產(chǎn)品設(shè)計與品牌 。 產(chǎn)品群塑造品牌形象 產(chǎn)品群塑造品牌形象 可以將一個企業(yè)所有的產(chǎn)品稱為產(chǎn)品群，也可以將一個品牌下的所有產(chǎn)品稱作產(chǎn)品 群。產(chǎn) 品群設(shè)計與單個產(chǎn)品設(shè)計不同，產(chǎn)品群設(shè)計是對所有產(chǎn)品形象及發(fā)展變化做 出總體規(guī)劃，其中關(guān)于形成產(chǎn)品“家族”的因素、產(chǎn)品識別因素、產(chǎn)品風格及既成 因素等都在產(chǎn)品群設(shè)計中作出明確規(guī)定。 (4)產(chǎn)品創(chuàng)新與品牌延伸 產(chǎn)品創(chuàng)新與品牌延伸。一方面依賴于企業(yè)的戰(zhàn)略與 實力，另一方面要依賴于產(chǎn)品的創(chuàng)新與發(fā) 展。產(chǎn)品是品牌的物質(zhì)載體，在品牌經(jīng)營 與品牌消費的時代，都是以產(chǎn)品這個物質(zhì) 載體作為品牌市場營銷、品牌變革、品牌 消費的主要實體。產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新和發(fā)展 推動品牌經(jīng)營不斷延伸。 (5)產(chǎn)品經(jīng)濟性設(shè)計。產(chǎn)品經(jīng)濟性設(shè)計涉及產(chǎn)品設(shè) 計價值分析、 成本控制及產(chǎn)品設(shè)山東交通學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 計經(jīng)濟分析等問題。 產(chǎn)品設(shè)計價值分析 通常產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)過程中所消耗的生產(chǎn)資 料價值與勞動力價值的總和，如開發(fā)設(shè)計 費、生產(chǎn)原料費、生產(chǎn)勞動及消耗費、管 理費等構(gòu)成成本。 (6)產(chǎn)品功能概述 產(chǎn)品功能概述。產(chǎn)品或構(gòu)件具備某種功用的能力稱為產(chǎn)品 或構(gòu)件的功能。按重要程度界定功能，產(chǎn) 品功能可劃分為基本功能與輔助功能。其 中基本功能是產(chǎn)品得以獨立存在的原因， 是實現(xiàn)產(chǎn)品用途與目的的必不可少的功能。 輔助功能是為實現(xiàn)產(chǎn)品基本功能而設(shè)計的 附加功能。 (7)產(chǎn)品設(shè)計經(jīng)濟分析。產(chǎn)品設(shè)計經(jīng)濟 分析原則和指標體系 產(chǎn)品設(shè)計經(jīng)濟分析原則和指標體系 ,產(chǎn)品設(shè)計經(jīng)濟分析原則 ①在滿足技術(shù)性能要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計方案應(yīng) 盡可能使成本最低。②將當前利益與長遠利益 結(jié)合，對未來經(jīng)濟效益有較大增長的設(shè)計方案 為好方案。③局部效益服從全局，單項產(chǎn)品設(shè) 計要服從企業(yè)的經(jīng)濟利益，要從整個市場來看 設(shè)計方案的好壞。④定性分析與定量分析相結(jié)合。產(chǎn)品設(shè)計方案經(jīng)濟分析指標體系產(chǎn)品設(shè)計經(jīng)濟分析指標體系構(gòu)成。 (8)產(chǎn)品綠色設(shè)計。產(chǎn)品綠色設(shè)計概念 產(chǎn)品綠色設(shè)計應(yīng)用 綠色設(shè)計日益成為社會廣泛關(guān)注的行為，自綠色 設(shè) 計思潮萌芽以來，綠色設(shè)計還沒有一個完整的， 確切的定義，目前常用的綠色設(shè)計概念注重產(chǎn)品 生命周期內(nèi)的環(huán)境屬性，著重研究產(chǎn)品可拆卸性、 可回收性、可再生利用與可維護性等設(shè)計內(nèi)容。 (9)產(chǎn)品設(shè)計策劃與管理。產(chǎn)品設(shè)計策劃 產(chǎn)品設(shè)計策劃是產(chǎn)品整體設(shè)計活動的最高 層次，產(chǎn)品設(shè)計策劃的功能是創(chuàng)造性地提 出產(chǎn)品設(shè)計指導思想與行動方向，創(chuàng)新性 地制定產(chǎn)品設(shè)計相關(guān)策略，并為完成產(chǎn)品 設(shè)計提出一整套可行的實施計劃，產(chǎn)品設(shè) 計策劃是成功進行產(chǎn)品設(shè)計的首要事務(wù)。 本章小結(jié) 只有協(xié)調(diào)才能創(chuàng)造美的東西。把所有分散的零件組合在一 起，看起來不像是拼湊，而是像自然，本該就是一體的產(chǎn)品，才能被成為成功的產(chǎn)品。 電力機器人造型設(shè)計 28 5 基于 犀牛軟件 的 電力機器人 設(shè)計 設(shè)計初始化階段 根據(jù)之前的調(diào)研結(jié)果分析得出，現(xiàn)有機器人大都外型生硬，因為可以設(shè)計成以卡通形象為主體的電力機器人，采用兩輪驅(qū)動，天線和攝像頭，紅外熱成像內(nèi)置。既方便人機交互，也可以在緊張的工作中，舒緩一下壓力。 設(shè)計草圖的勾勒 方案 1：以導航犬 為模型繪制的草圖 圖 草圖方案 1 Figure Draft plan 1 山東交通學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 方案 2：以鴨子的外形為模型繪制的草圖 圖 草圖方案 2 Figure Draft plan 2 方案 3：以人體外觀為模型繪制的草圖 圖 草圖方案 3 Figure Draft plan 3 電力機器人造型設(shè)計 30 圖 草圖方案正面 Figure Draft plan front 設(shè)計方案的形成 設(shè)計方案的匯總 現(xiàn)有三種方案，方案一，外形圓滑，缺少過渡，方案二后面的構(gòu)件與前半部分的構(gòu)件之后缺少整體性和協(xié)調(diào)性，方案三整體與各個部件之前統(tǒng)一。 最終方案的確定 最終方案選擇方案三，較之于其他兩種方案，更加的美觀，具有設(shè)計感。 最終方案的設(shè)計構(gòu)思 該方案電力機器人采用卡通形象為主，底部采用圓弧 闊式覆蓋，天線內(nèi)置，整體是一個類人機器人的造型，肩部采用堆疊式，對稱美觀，同時機體采用圓弧面，圓滑減少風阻。 山東交通學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 電力機器人 效果圖 犀牛繪制電力機器人效果圖展示 圖 電力機器人正面圖 Figure Power robot front diagram 電力機器人造型設(shè)計 32 圖 電力機器人后視圖 Figure Rear view of Power Robot 圖 電力機 器人后視圖 Figure Rear view of Power Robot 山東交通學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 圖 電力機器人側(cè)視圖 Figure Power robot side view 圖 電力機器人俯視圖 Figure Power robot top view 電力機器人造型設(shè)計 34 圖 電力機器人正視圖 Figure Power robot face chart 圖 電力機器人場景圖 Figure Power robot scene diagram 山東交通學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 電力機 器人細節(jié)圖展示 圖 車輪 Figure Wheel 圖 頭部 Figure Head 電力機器人造型設(shè)計 36 圖 頭部 Figure Head 圖 車輪 Figure Wheel 山東交通學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 37 結(jié) 論 此次設(shè)計不僅考查了我們的創(chuàng)新能力，而且還考察我們的基礎(chǔ)設(shè)計能力和產(chǎn)品表現(xiàn)能力，通過設(shè)計 電力機器人 ，我又多了一份產(chǎn)品設(shè)計的經(jīng)驗，對產(chǎn)品設(shè)計的程序進一步熟悉，為以后真正涉足產(chǎn)品設(shè)計打下了基礎(chǔ)。 設(shè)計結(jié)束后，自己有一定的心得體會。設(shè)計要走的幾個步驟即市場調(diào)研，草圖方案評定 ，效果圖繪制和展板制作。這幾個步驟一個不能缺少，它們是相輔相成的。市場調(diào)研是為最初想法提供是否存在，有沒有發(fā)展空間的依據(jù)。這也是以后能否展開設(shè)計的提前。一個想法的產(chǎn)生會出現(xiàn)好多種方案，不要認為第一時間想出的方案就是唯一的最佳的方案。只要打開思路，認為還有更好的方案，不斷地思考比較的同時，最后便會發(fā)現(xiàn)越往后思考設(shè)計想法越成功。 設(shè)計過程中包括了草