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论文相关方法-新型老年人智能烹饪管家设计

2021-05-22 10:31:47

  当今社会是一个智能发展的时代。智能家居的发展使智能厨房的设计迅速兴起。同时,它也是一个人口老龄化的社会,老龄化发展迅速。然而,目前,相对缺乏适合家庭和老年人的家庭智能烹饪厨房设施。在未来的智能厨房设计中,我们应进一步增加对老年人家庭群体的关注。本文的主要对象是独立生活的老年人。为了使厨房和家庭以及老年人的工作更方便,并享受现代技术的发展,智能厨房设施的功能性和创新性设计带来的好处。在现代科学信息技术和经济发展的巨大背景下,开发了适合老年人的智能烹饪厨房设施,并设计了创新的智能烹饪管家。通过研究,分析了老年人的心理,生理,生活和行为特征,以及智能烹饪厨房设施的实际功能要求,并研究了智能厨房设施的功能创新设计。已经通过问卷和相关科学文献等多种形式对如今适合老年人使用的智能厨房设施进行了调研,对问卷调研的结果和数据做出了整理和分析,从其产品的功能、控制操作方式、语音智能提示等多个方面,创新性地设计了老年人生活中使用的智能厨房设施的功能。从适老化设计原则,人体工程学等方面对老年人设施进行深入研究,综合分析老年人的基本特征,为新型老年人智能烹饪管家设计特定的产品和解决方案。

  中国21世纪初面临的巨大社会挑战之一是社会人口老龄化,这一趋势是中国特色社会主义经济建设进入发展形式下的一个必然趋势,人口老龄化对于人类和社会的各个方面都已经产生了重大的影响。目前联合国把60岁及以上的人群定义为的老年人,中国作为整个世界的经济和人口增长大国,随着国家经济迅速地发展以及国家和社会各方面政策的影响,在1999年进入了老龄化的社会,随之而来的一系列社会问题和挑战使老龄化社会面临严峻考验,人口众多,人口老龄化发展迅速。到2010年老年人口比例占到全国总人口的13.32%(如表1.1),社会呈现出未富先老的发展状态。

  表1.1 2010年中国统计局第六次人口普查60岁以上老年人数据

  总计人数60岁以上人数60岁以上所占百分比总抚养比老年人抚养

  比

  全国1332810869 177594440 13.32 42.72 19.02

  随着我国经济社会的进步和发展,老年人的自主生活意识普遍提高。越来越多的老年人选择独自生活在家庭中,这可以大大减轻孩子的压力和负担。因此,社会有责任和义务为更多的家庭和老年人提供更好的工作环境和生活条件,尽最大努力为他们的日常生活和工作带来便利。为积极开展应对人口老龄化行动,推动老龄事业全面协调可持续发展,健全养老体系,根据《中华人民共和国老年人权益保障法》和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》国务院制定了“十三五”国家老龄事业发展和养老体系建设规划,其中在第四章中健全养老服务体系的第一节(如表1.2),夯实居家社区养老服务基础中明确指出,要利用互联网养老,提高老年人的生活质量,为老年人提供精准化、个性化、专业化的服务[[]]。

  表1.2(表格来源“十三五”国家老龄事业发展和养老体系建设规划,第四章健全养老服务体系第一节)

  专栏3居家社区养老服务工程

  依托建设城乡居家社区养老公共服务中心综合信息服务平台,以推进失能、独居、空巢老年人管理为服务重点,整合社会资源建立服务于居家社区的养老机构和服务经营管理信息平台、呼叫式养老服务信息系统和居家社区应急救援信息服务系统等机制,方便居家社区养老服务经营管理机构和社会组织向其居家社区老年人服务机构提供助餐、助洁、助行、助浴、助医、日间护理照料等养老服务。

  深入实施"互联网+"居家社区养老服务工程。引导和支持居家社区、养老机构和服务经营管理机构、社会服务组织和养老服务企业充分利用物联网、移动互联网和云计算、大数据等现代信息手段和技术,开发和应用居家社区智能移动终端和居家社区养老管理服务中心智慧平台、信息服务管理系统、APP移动应用、微信平台和公众号等,重点完善和拓展远程养老动态提醒和控制、自动报警和处置、动态监测和自动记录等养老服务功能,规范养老院数据共享接口,建设智能虚拟养老院。

  我国有许多老年人,老龄化进程正在加速。每个孩子负责抚养和照顾老人。有必要为老年人创造更好的生活环境,顺应科学技术时代的发展,结合互联网上的老年人护理,实现智能的老年人护理。智能家居是IT技术,网络技术和控制技术进入传统家电行业的必然结果。越来越多的家庭选择中国的智能家庭厨房设施。厨房是每个家庭老年人居住空间的重要组成部分,并为参与家庭日常生活的老年人提供了智能化和个性化的智能厨房设施。为了提供更方便安全的厨房服务,对老年人智能厨房设施设计的深入研究相对缺乏。我们认为,设计应该基于老年人的基本生理特征和生活方式。开发了一种更适合老年人日常家居生活的创新性智能厨房设施。

  课题研究的目的

  本文以深入分析我国老年人的生理特征、心理特征、行为特征及其使用需求特征为主要的研究方向和出发点,遵循适老化设计的原则以及人体工程学的设计规范,深入研究智能厨房设备使用功能的设计。基于文献研究和在线研究,分析老年人在厨房工作中使用相关设施的情况,并设计一种针对老年人的新型智能厨房设施。设计的智能燃气灶的主要功能是通过情景分析为老年人提供营养建议,针对家人的饮食偏好,身体状况,季节变化,给出合适的菜谱,并辅助老人完成烹饪。设计的重点在产品本身与老年人的交互方式上,做到不影响老人的操作,又方便辨识菜谱信息,完成做菜过程。

  1.2国内外相关研究现状

  1.2.1国外研究现状

  徐阳在《国外厨房电子产品的发展趋势》[[]]中认为随着经济社会的进一步发展、生产力和其他人类日常物质生活信息化水平的不断发展和提高以及国外现代社会和家庭日常生活节奏的不断提高和加快,以往传统的自动化厨房设施已经不能完全满足现代人们的日常生活使用和需求。国外厨房设施自动化电子化在现有基础上将朝着高技术化、多功能化、智能化、大众化,实用化等方向发展。

  美国研究人员萨拉·柴雅(Sara J.Czaja)在《基于人口老龄化的人因工程研究》[[]]一书中深入探讨了美国在老龄化社会背景下,老年人的日常生活状态,视觉、听觉等一些重要感觉器官的生理变化和功能发展等的情况,希望可以充分利用这些人因工程研究作为重要指导工具和对美国老年人周围生活环境的健康保护和管理设计,能够有效地提高美国老年人的生活质量。

  Preece·T(美)刘晓晖译在《交互设计——超越人机交互》[[]]一书中深入探讨了交互设计及与之密切相关的理论基础和综合应用交互设计相关技术,分析了交互设计中相关技术所涉及的各种个体认知、社会和家庭情感以及心理上的问题,研究了如何正确掌握和熟练运用多种最新的数据分析、设计、评估和定制设计产品原型以及制作工程技术等来设计各种先进的具有超越人机交互性的方案产品。

  针对智能家居的开发设计国外已经有许多技术实力强大的智能家居公司,比如:德国西门子电器公司、美国的霍尼韦尔公司、瑞典的伊莱克斯电器公司以及由加拿大、澳洲、台湾共同组成的Livinglab智能家居公司等等。这些公司多年来一直在研究智能家居。智能厨房设施的研究集中在一定的领域,整合了一批先进的智能技术。实现了设施的高智能和高科技,创造了一种新的家庭生活方式,使人们能够轻松地享受高效的生活。

  1.2.1国内研究现状

  目前我国智能厨房设施的智能化发展还是处于一个刚刚起步的阶段和需要深入研究的阶段,主要表现就是在基础上比较薄弱、技术不够成熟等几个方面。从目前国际市场上已有的智能厨房产品可以明显看出,大多数被市场标为是智能化的厨房产品,仅将智能手机应用程序的遥控器功能添加到传统厨房设备的功能中,并且将传统厨房设备的许多控制按钮和功能转移并直接应用于智能手机。中国的智能厨房设备从2015年开始发展,随后出现了各种智能厨房设备,例如:智能抽油烟机,智能冰箱,智能灶具等。从那时起,越来越多的人开始使用智能厨房设备。可以预见的是,智能厨房设备将在未来为社会带来一个独立而庞大的智能发展市场。如今,许多智能厨房设施都是由智能移动客户端(尤其是智能手机)来操作的。在大多数情况下,手机只是遥控器的功能。它不是很突出。真正的智能厨房设备智能开发的目的是更好地实现智能厨房设备本身的自动化和智能化,以此从根本上更好的提供给人们更便捷的生活方式。

  1.3智能厨房设施的发展趋势

  智能化的设施系统是现代智能家居的一个重要子系统,是直接与生活中的人们互动和接触的一种信息产品,与人们的工作和生活息息相关。家中的智能设施与家中的移动客户端(电脑和手机)通过移动互联网相连接,人们随时可以通过家中的移动端(电脑和手机)对该设施进行操作和控制,随时随地可以开启或随时关闭家中的智能设施,它是一套完整的智能家居系统。智能家居是一个智能、舒适且信息灵通的居住空间,由智能系统组成,因此能够适应当今信息社会中人们的快速步伐,并与外界保持联系,从而创造一个完全开放的居住环境。

  智能家居是多种高新和新兴技术结合的产物,是一个方兴未艾的朝阳产业,它使得居家变得“智慧”起来,具有广泛的应用需求[[]]。现在我们的智能厨房已经被认为是智能家居的一个重要的组成部分,是我们日常生活中不可或缺的使用场所。越来越多的中国互联网公司和企业开始为我们构建智能厨房,例如海尔的智能厨房(图1.1),Midea智能厨房等。许多互联网公司也开始进入智能家居领域。小米,腾讯,360等宣布,他们的智能家居创业项目已经启动,智能家居被视为未来的发展趋势。

  图1.1海尔智慧厨房

  如今的生活节奏加快,人们都在追求更加便捷、舒适的饮食生活和工作方式,智能化的现代厨房设施能够极大的帮助人们有效的利用厨房时间,实现高效的饮食生活和工作方式。例如,厨房的电饭锅与移动端(如电脑和手机)相连接,人们在厨房做饭时只需通过手机提前把自己已经准备好的烹饪食材直接放入厨房的电饭锅中,设置好自己所需要做饭的烹饪准备时间,电饭锅只要到指定的烹饪时间将自动的开启其工作模式,将原本复杂的厨房烹饪设备和工序直接变得简单,为了人们的日常烹饪工作节约了更多的时间。目前,厨房烹饪设备中的电饭锅和智能厨房设施大多是通过与智能移动终端(如电脑和手机)APP的连接来进行控制的。真正的智能远不是这样,但它可以实现各种设施之间的相互联系,使操作更加灵活。通过设施的智能化,解放人们的手,帮助人们完成烹饪。许多简单的程序直接通过设施完成,人们只做辅助工作。

  当然,智能厨房设施要在传统的人性化厨房设计的理念基础上,针对性地进行添加和智能化,要更好地实现厨房智能设施与厨房使用者的相互协调与统一。有些高科技智能厨房设施的具体操作和管理方式不一定能适合很多老年人的使用,相信未来的高科技智能人性化的厨房设施可以更加注重适老性的设计,创造和开发出一些功能适合更多老年人操作和使用的厨房设施,操作的功能越来越符合人性化,智能化将会是未来厨房设施的发展趋势。

  1.4研究的主要内容

  在当前我国人口老龄化的时代大背景下,以那些日常生活能够自理的独居老年人为主要研究的对象。无法独自工作和生活的老年人必须得到家人的帮助和照料,否则他们可能无法自主生活,许多老年人出于自己的身体或心理原因需要特殊照顾。然后,我们需要更多地了解和关注独立生活的老年人。根据对老年人日常生活的理解和关心,我们开发了一种智能厨房设施,适合老年人的日常生活。从以下角度对老年人智能厨房设备进行具体研究:

  (1)本文重点遵循适老化设计的基本要素,结合人体工程学,研究老年人的生理、心理、行为特征及对适老化厨房设施的实际使用需求,以如何关怀和保护老年人健康为研究的出发点,方便老年人的厨房烹饪和使用过程,为更多的老人家庭创造更加舒适的厨房生活环境,从而改善和提高老年人的生活水平和质量。

  (2)老年人由于年龄的增加生理机能不断的下降,操作和生活行为的自控的能力也会受到很大的影响,并且对厨房设施进行操作的认识准确性方面也可能会比以往有很大的下降。现代科学和技术给人们的工作和日常生活都带来了很大的方便,随着人们生活观念的转变以及对工作和生活信息化水平的了解和提高越来越多的人正在选择和使用智能厨房设备。对当前市场上智能厨房设备的市场研究和分析将确定老年人使用的厨房设备的现状,识别存在的问题并分析这些问题,以提出较旧的智能厨房设备的设计解决方案。

  (3)本文主要研究适用于老年人的智能厨房设备的功能特性,并实现满足老年人需求的设备功能。功能不必太复杂,操作必须简单且有针对性。

  老年人基本特征及对智能烹饪管家的使用需求

  2.1老年人的生理特征及需求

  2.1.1感官系统

  感官系统主要是指负责产生感觉和其他知觉的重要人体器官,包括对皮肤的感觉以及人的视觉、听觉、味觉、嗅觉和其他触觉。这些重要器官发生老化可能会对这些老年人的工作以及日常生活和健康产生一定的影响。

  皮肤的变化往往是衰老最早的标志之一,主要表现在:皮肤疏松,缺乏弹性;皮肤腺体分泌减少,导致皮肤表面粗糙,干燥和缺乏光泽;皮肤色素沉着和年龄斑点;由于皮肤粘膜和血管壁的增厚,管腔狭窄,使得血液循环功能受到了影响,皮肤细胞缺乏营养,再生缓慢,防御疾病的功能随之下降。皮肤作为老年人身体的第一道生命防线,皮肤能够有效调节了体温,排泄,吸收和保持水和电解质不会丢失。上面的老化变化,使得皮肤的结构和各种功能都受到了影响。对天气的冷热等各种外界环境和刺激的变化反应相对较慢,老年人对皮肤的耐受性和对环境的抵抗能力相对较差,寒冷的季节易发生感冒,天气炎热易发生中暑,调节体温的能力也随之下降。当皮肤受损时,其愈合能力也随之下降。特别是对于长期卧床的老年人,由于持续的摩擦和压力,皮肤更容易受到损害,导致褥疮。因此,应特别注意保护老年人的皮肤。对于老年人日常生活区域内包括各种场所的设施,应注意避免任何可能导致皮肤受到损伤的危险因素。

  视觉衰退是老年感官系统衰退最明显的特征,有研究表明70岁的人眼睛接受到的信息量,只相当于16岁的人接受量的一半[[]]。进入老年后,眼睛的透镜处于接近平坦的状态,降低了入射光的折射,形成了聚焦光的困难,从而降低了视力。此外,老年人对光线和阴影的感知也发生了变化。对于从光明到黑暗的变化,眼睛适应的时间更长,需要一些时间才能看清楚。在老年人中,眼睛的镜头变成黄色,这对颜色视觉有显著的影响。他们分辨颜色的能力降低了,他们看到的物体会变黄。为延缓视力老化,老年人应保持生活规律,情绪稳定,避免身体疲劳和过度使用眼睛。对已经有视力下降的老人,要放比较固定的物品的位置,使其容易拿。避免直接或强光照明,避免“黑暗”环境,长时间少用眼睛在照明不足的地方,少看电视电影,以防眼压升高,引起眼病。

  老年人在厨房的日常活动中,眼睛是最常用的一种感官,是保证老年人在自己的厨房中正常生活和工作的一个重要前提。老年人视力的退化和丧失会直接影响到老年人在厨房的正常工作,如各种厨房设施的功能运作、调味品的选择以及投放量的控制和观察、食物的烹饪准备以及清洗工作。因此,老年人使用的智能烹饪管家的设计和操作方式一定要尽可能的简捷,功能和按键清晰明确,尽量让老年人使用一键式操作的设施(如图2.1),这是一款智能烧水壶,在壶身上采用一键式控温,提示明确,不需要多余的操作,这样就可以尽可能的避免老年人由于视觉上的变化对设施的操作产生失误。

  图2.1美的智能热水壶

  听觉是因为物体发生振动形成的声波作用于听觉器官,使得感觉细胞兴奋并通过听觉神经产生冲动传入大脑,听觉中枢神经进行分析后引起的震生感[[]]。老年人在听觉方面的变化是巨大的,他们的听力会随着年龄的增长而迅速下降,并且可能有很多听力损失的主要原因,例如:长期噪音污染,耳朵疾病和过度压力。对于许多老年人而言,很难真正理解对方在正常的音量交谈中在说什么,而且老年人听到声音所需的时间和强度明显增加。常见的情况是,与老年人说话的人靠近老年人的耳朵,或者老年人在听别人说话时戴助听器。这是清晰听到声音的唯一方法。听力下降限制了老年人的正常交流,影响了社交空间。因此,他们很少去吵闹的地方,更喜欢呆在安静的环境中。

  老年人的味觉,触觉,嗅觉都在逐渐地变化,这些都是他们的细胞在功能退化过程中的正常生理变化。随着他们年龄的增长,他们的味蕾逐渐地缩小,数量也逐渐减少,唾液细胞也随之逐渐随之减少,因此老年人的味觉逐渐地降低甚至消失。

  老年人皮肤触觉的降低可能会直接影响他们对于厨房设施的正常操作,皮肤的触觉敏感度会明显的下降,对于温度的感应和疼痛的反应也比较迟缓。然而,老年人在厨房中,电饭煲,灶台,微波炉的表面温度很高,老年人触摸感的降低容易造成灼伤,不易发现,存在非常严重的安全隐患。

  由于嗅觉的降低,老年人通常不对环境中不同气味的产生和变化迅速做出反应,并且气味刺激的气味也降低。天然气泄漏和食物烧焦经常发生在老年人的厨房中。嗅觉降低,老年人不容易识别。如果老年人不能及时处理,就有危险。因此,通常可以将诸如自动计时器和安全警报之类的智能设备添加到老年人的厨房设施中,以通过智能设计有效地保护老年人的安全。这是一个智能的气体警报器(如图2.2)。如果天然气和液化石油气在厨房中泄漏出来,该设备将自动监控天然气泄漏,并立即发出报警声,可提醒老人燃气泄漏,避免灾害发生。

  图2.2智能燃气报警器

  2.1.2活动机能

  老年人的肌肉和对力量的控制能力不断降低,人们的肌肉力量一般在20~30岁时达到强度的巅峰,渐渐的会随着年龄的增加而降低,人的力量强度在70岁时只有30岁的一半[[]]。随着老年人年龄的逐渐增加,体内各种器官和组织细胞的生理功能和组织结构开始出现明显的变化和退化。对环境变化的反应变得迟钝,控制活动的能力逐渐降低。许多患病的老年人由于身体各种疾病而逐渐失去生理机能,肌肉也逐渐的发生了明显的萎缩从而直接造成了老年人身体的运动机能的明显衰退,许多已经患病的老年人在日常的生活和行走中也非常有可能会因此感到不便。例如,老年人的走路缓慢必须以迈出一小步的方式来帮助保持其身体的平衡,以免发生走路绊倒、滑倒等的情况。

  老年人的智能烹饪管家设计要充分考虑老年人由于身体活动的不便,对厨房设施的使用以及操作功能的需求,通过对传统家庭厨房设施的功能进行创新和人性化设计,添加了智能化的功能使其可以成为老年人日常生活中的智能助手,实现老年人更便利地活动和做饭,使设施代替老年人的拐杖,并确保适合老年人的厨房设施成为真正的厨房智能。

  2.2老年人的心理特征及需求

  2.2.1情感心理

  老年人在其心理上往往会发生较大的转变,时常出现觉得自己已经衰老的感觉,心理活动的水平逐渐受到影响。这种心理变化直接影响老年人的价值观和日常生活,甚至使老年人在心理上封闭,执着,保守,猜忌和可疑。人们甚至可能有行为异常。以下是老年人情绪心理学的五种主要感觉:

  (1)失落感:老年人随着社会的发展以及年龄的逐渐增大,衰老的程度也逐渐增加。很多的老年人从一个漫长的职业生涯中退休突然转变成一个非常需要被家人照顾的退休老年人,会越来越多地开始意识到自己已经变老了,老年人在心理上需要承受着衰老给家庭以及人们日常生活带来的巨大心理压力,自己不愿意去接受变老的残酷事实。由于老年人在家庭以及社会中的地位和角色的逐渐转变,容易导致更多的老年人逐渐的感到自己无所作为,意志消沉,并且由于其身体的生理代谢机能的逐渐退化和降低,怕衰老会逐渐拖累自己的家庭和子女,因此容易使他们的心情感到十分失落,产生一种消极情绪。

  (2)孤独感:我国老年人普遍存在着较为严重的心理问题,其中孤独感是老年群体中最常见的心理问题之一[[]]。老年人的日常人际交往和生活中参与的各项社会文化活动的减少,缺少了娱乐和体育项目。在我国市场经济迅速走向社会发展的现代化社会背景下子女纷纷外出求学就业,家庭的结构也发生了重大的变化,大多数的家庭中的老年人已经成为了空巢老人,自己的内心和精神世界也基本得不到满足,身边也基本没有来自于子女的悉心照顾和陪伴,缺少了来自于子女的支持和关爱,容易导致大多数老年人产生孤独、寂寞的心理和感觉。

  (3)容易产生怀旧感:一些老年人会经常重新思考和沉迷于他们生活中一些大大小小的事情。他们也会对日常生活中发生的小事充满感情。一些老年人倾向于忘记并避免现实生活,对于当前社会和生活环境中的一些事物和现象往往会存在一些偏见,不愿意花时间去接触新鲜的生活和事物,例如,老年人在使用和购买自己的物品时总会选择与以前自己使用过的相同的物品。

  (4)严重的自卑感:现在社会中的老年人容易明显地感到自己的各方面都不如他人,经济收入的高低、身体状况的好坏以及自己在家庭和社会中角色和地位发生变化,老年人很容易患有严重的自卑感。这将逐渐降低老年人学习和适应环境变化的能力。一些对复杂,多样,现代高科技家居不感兴趣的老年人甚至可能会产生“高科技恐惧症”,因为他们感到自己已经学到的知识和技能跟不上高科技信息时代的步伐,其发展逐渐加剧了这种自卑感。

  (5)抑郁和焦虑:抑郁的心理实际上是一种常有的社会心理情绪和生理的变化,不仅仅表现在了年轻人身上,老年人也很可能在晚年时有抑郁,悲观,疲倦以及其他情绪和心理。他们经常因沮丧而失眠,抑郁和焦虑通常会使空巢老人的生活更加封闭和沮丧。从长远来看,它们还会引起各种影响其身心健康的精神疾病。60~70岁的空巢老年人患有抑郁和焦虑心理的相对较高,可能是因为此年龄段的许多老人刚刚从工作岗位离开,还未适应退休生活所致[[]]。

  老年人的日常家居生活和工作的心情容易受到其日常家居场所周围环境的各种因素的影响,厨房作为老年人日常生活的重要家居场所,厨房中良好的生活环境以及适老化的智能厨房设备可为老年人的日常生活和工作提供舒适和便利

  2.2.2认知心理

  老化不仅是身体衰老的过程,也是心理衰退的过程,其中认知功能的退化表现最明显并且影响最大[[]]。老年人随着年龄的逐渐增加认知能力也产生退行性变化,这是我们进入老年后由于身体机能衰退所发生的正常退行性变化,虽然这往往会对老年人的生活都带来一定程度的不便,但对日常生活不会产生很大的影响(如表2.1)。

  表2.1老年人认知心理特征

  老年人认知心理特征具体表现

  记忆力减退对信息的记忆时间变短并且这些信息回忆和整理起来也比较难,对事物和外界各种信息的理解和接触慢,反映的速度也变慢,对新鲜的信息和复杂信息的反应记忆慢。

  思维能力降低在生活中经常需要用脑进行思考的复杂事情相对较少,导致人的思维能力逐渐降低,大脑的思维越来越迟钝,联想的速度缓慢。

  学习能力降低随着老年人大脑的记忆功能逐渐衰退,记忆能力也逐渐降低,对复杂新鲜事情的学习和理解能力弱,学会和使用新型的产品很困难。老年人在学习和了解复杂事物的基本信息时所用的学习时间一般会比普通年轻人长,对于新环境新事物接受的能力低。

  反应迟钝经常表现出目光呆滞,活动缓慢,对外界的信息反应迟钝。

  注意力较难集中日常中经常会出现盲目发呆、走神等各种异常现象,注意力很难长时间集中。

  2.3老年人的行为特征及需求

  2.3.1饮食行为

  饮食行为主要是指人们在人类社会的进化和发展的进程中逐渐形成的,受自己或他人的各种行为以及有关于食物和健康的信念等所支配的一切日常摄食和营养活动,包括各种有关食物的如何选择、购买、吃什么、吃的各种食物数量和频度、什么时候吃、在哪里吃,和谁在一起吃,吃多少等。这些日常饮食和营养行为一般都会直接地影响当时人们的饮食和营养状况,从而也说明它可能会对健康产生一定的影响。对于人们的日常饮食行为及其观念问题进行调查研究的主要工作目的就是通过调查研究的结果,发现各类人群中存在的现有饮食行为的一些基本优点和主要缺点,对一些有益于经济社会和有利于人类健康的日常饮食行为和观念进行宣传和推广,针对其他一些人们普遍认为的一些不利于健康的饮食行为则可以想出有效的办法对其进行控制和干预。

  我国老年人日常生活消费和集中食用频率高的前五类食品依次是大米、新鲜的绿色蔬菜、小麦粉、水果和各种新鲜猪肉、鸡蛋和各种新鲜乳制品。

  在中国农村进行的一项横断面研究发现,15岁以上的受访者中只有8.3%有规律的膳食。在每天吃两顿饭的人中,89.7%的人不吃早餐。在本次的调查中,无论是城市还是在农村地区,中国90%以上的老年人每天都会吃三餐,其中75.8%的老年人每天能够定时开始吃饭,有82.7%的老年人基本每天吃早餐,在农村基本每天吃早餐的老年人人数比例也有78%。这些数据充分表明,我国老年人的日常饮食行为与一般的年轻人相比有很大的不同。而促使老年人坚持饮食规律的主要原因可能也就是他们退休后有更多的精力和时间可以安排自己的生活和膳食,而他们没有了退休后巨大的学习和工作生活压力。

  2.3.2消费行为

  消费心理指消费者在寻找、选择、购物、评估和处置与自身相关的产品和服务时所发生的心理活动,支配着消费者的整个购买行为[[]]。实际上老年人的消费行为主要是在自身的年龄基础上的自主地接受和消费,消费行为往往具有其自身的心理特征,主要表现为以下几个主要方面:

  (1)老年人的务实性消费:许多老年人考虑购买同一类型的物品时,首先要考虑的是产品的实用性,其次是质量和价格,一般都不会轻易受到产品广告的直接影响,不会轻易考虑购买没有实际使用过的新型产品。老年人一方面非常十分注重产品的美观实用和效果,对于一些实新型产品都会先进行试用,试用过后效果好才会考虑购买;将大部分注意力放在产品质量和价格上。老年人的消费观念比较成熟,目的不明确的盲目消费少,这是老年人的思想特征。

  (2)方便操作的心理:大多数的老年人特别在意这些家具和设施的使用方便、易操作性。由于家庭中老年人的心理和其身体生理的变化,他们更不愿意使用那些功能复杂的家具和设施。所以大多数的老年人不仅喜欢选择购买操作方便的家具和设施,购买的方式和购买的途径也都是最直接的,大多数的老人都不会直接选择现在比较流行的网上购物、手机支付等购物方式,还是很多人会直接选择去附近的商场里进行购物并且进行现金支付。

  (3)温饱型消费:很多的老年人在日常的消费上比较的注重对于日常饮食的均衡消费,倾向于选择一些营养食品作为食物。由于牙齿松动或掉牙,他们倾向于选择容易被人体吸收和消化的食物。许多老年人一直非常关注日常营养。比较注重在生活中摄取各类食品的均衡和营养,在解决老年人的日常饮食养生和健康问题方面也是比较的值得我们关注的,调查中发现老年人有部分的日常生活开支主要是用于日常消费购买药物和保健品。一般的老年人在日常的衣着住行消费方面的日常消费支出较少,只要自己的生活觉得舒适、方便的话就什么都觉得可以。

  (4)怀旧消费:现在的老年人不仅在他们的工作和日常生活中对怀旧产品具有一种强烈怀旧的兴趣和消费需求情感,在他们选择购买这些产品时也充分地体现出一种对怀旧的兴趣和消费需求心理。如今,随着市场上各种怀旧产品的日新月异,老年人仍然怀念那些富有中华民族传统文化以及具有那个时代特色的物品。能够充分体现出那些具有中华民族传统文化和时代特色的各类怀旧产品才是现代老年人的最佳产品消费选择,这都充分体现了很多老年人的对怀旧产品消费的心理和特点。

  老年人的生活消费方式和习惯不会轻易地发生改变,这种习惯是由于长一段时间的生活方式而形成的,重节俭、轻奢侈、不浪费。根据老年人的生活消费行为和心理特征,对于智能化厨房设施的材料选择和装修设计一定要充分地考虑老年人的生活方式、消费的习惯和使用需求,智能化的家庭厨房设施一定要充分考虑到其耐用性和老年人对于其产品价格的合理接受程度。

  新型老年人智能烹饪管家的功能创新设计

  23.1食品营养成分分析原理

  3.1.1现有食品营养成分检测方法及工作原理

  现代色谱分析可以快速测定食物中的碳水化合物。其中,气相色谱可作为常规糖分析方法分析挥发性糖衍生物;高效液相色谱是分离和鉴定糖类化合物的一种极为有效的方法,已开发出常规检测方法。

  气相色谱法测定植物来源食品中可溶性非淀粉多糖和微生物发酵液中的低聚糖。快速测定糖气相色谱方法的优点是:进样体积少,检测器的灵敏度高,能够快速检测到大量的ng级(痕量)淀粉多糖衍生物,是淀粉多糖的研究和制备工作中比较常规的一种检测方法,但其主要缺点在于衍生物的研究和制备繁琐,需要很多的步骤,并且需要非常熟练的操作技能。

  高效液相色谱内标法测定蔗糖低聚糖,高效液相色谱外标法测定麦芽低聚糖。高效液相色谱法测定低聚糖的最大优点是可以直接进样,只需简单溶解(水或溶剂)处理,批量快速检测样品。缺点是探测器灵敏度不够高。

  食物中脂肪的化学含量及其测定多半是采用低沸点对有机溶剂油脂进行萃取的实验方法。索氏提取法测定脂肪含量是目前广泛用于准确测定各类食品中脂肪含量的一种非常具有代表性的科学含量测定方法。适用于各类蔬菜肉制品,豆制品,谷物,坚果,油炸新鲜水果,中西式食品快餐以及食品糕点中粗脂肪含量的检验测定。索氏提取法主要是用食品中的脂肪作为溶剂进行提取各种脂肪类化合物并称重的一种重量法,因此只有一种适用于测定固体和液体的样品。目前用于测定食品中各种脂肪类化合物含量的索氏提取法存在测量操作复杂、繁琐、耗时长等缺点。

  常用的快速准确地测定脂肪的实验方法主要包括:罗子戈氏法,巴布科克法,加伯尔法和氯仿-甲醇提取法等。

  盖勃乳脂肪测定方法是根据乳脂仪中脂肪柱的读数计算样本中的脂肪含量。方法简单,快速,准确。伊尼霍夫碱法检测乳脂快速安全,不直接接触强酸,碱等有害试剂。此外,还有一种快速检测仪器分析方法,比如:傅里叶变换近红外光谱(FTIR);反相高效液相色谱法(RP—HPLC);毛细管电泳法(CE);气相色谱法(GC)。

  食品中各种矿物化学元素的分光光度检测手段和方法很多,最常用的检测方法是分光光度法和原子吸收分光光度法。分光光度法由于其检测设备简单,检测范围涉及食品中各种矿物质所需的稳定性和灵敏度而已经得到了广泛的实际应用。原子吸收分光光度法由于具有良好的选择性,灵敏度高,测量的程序简单快捷,它具有可以同时测量多种矿物元素的含量的优点,已经发展成为食品中矿物元素测定中最常用的一种检测方法。

  3.1.2新型食品营养成分分析仪及工作原理

  在新型智能烹饪管家中,我们采取一种较为简单的物理方法对老年人所烹饪食品的营养成分进行检测。通过对现有食品营养成分检测方法及工作原理的研究,我们不难发现,采取化学方法对食品营养成分进行分析,往往会使用不同种类的化学试剂,而老年人在厨房中使用带有化学试剂的设施,显然不符合安全性设计的要求,且受自身限制和环境影响,化学检测所用到的试剂必然不能长期使用。

  本次设计,以新型智能燃气灶为新型老年人智能烹饪管家的载体,并采取称重法的物理方法实现食品营养成分分析的功能。如图3.1所示,我们在新型智能燃气灶的炉头下方安装一个称重感应器,在每次添加食物前,用户只需在如图3.2中的控制面板上进行“清零”操作,即可对炉头和锅的重量进行清零,此后每次往锅中添加食物,称重传感器都会称取一次食物的重量,并将数据传入处理器,在添加食物时,用户语音输入食物的具体种类来计算食品营养成分,从而通过大数据给老年人的饮食健康打分,并给出合理膳食的建议。在针对独居老年人使用时,我们甚至可以结合该用户个人健康状况,饮食偏好等具体情况给出更具人性化的建议。

  图3.1称重传感器

  图3.2清零选项

  3.2控制方式设计

  新型智能燃气灶的控制操作方式在功能上具有很大的多样化,有传统的旋钮式控制、触摸式操作控制、语音控制,能够有效地弥补老年人由于视觉、听觉、触觉的下降产生的各种操作不便,多种操作的方式最大限度地方便和帮助了老年人轻松完成日常操作。各种控制操作区域按钮与其控制的功能区域严格按操作区域进行划分,避免了控制面板混乱,给老年人用户的日常操作带来不便。

  旋钮式控制是传统燃气灶最常用的控制方式。不过,传统的旋钮式控制也存在一些不足之处。比如,在清洁方面,传统燃气灶的旋钮距离炒锅太近,且往往会留有缝隙,这样在烹饪的过程中飞溅出的油滴和水可能会顺着旋钮进入燃气灶内,造成燃气灶旋钮故障,因此,我们可以考虑设计一个类似栅栏的装置,围住旋钮,但不能将旋钮完全盖住,避免关火不及时;另外,传统的燃气灶,在通过旋钮控制火焰大小时,只能弯腰观察火焰的实际情况,而老年人由于活动机能下降,不便于弯腰进行此操作,因此,我们可以在新型智能燃气灶的显示面板上,通过动画反映火焰大小的实际情况。

  对于新型智能燃气灶其余功能的控制,采取触摸式控制和语音控制两种方式。触摸式控制,利于智能燃气灶表面的密闭性,避免在厨房的潮湿环境中,进水造成智能燃气灶损坏;同时,为了给老年人提供操作反馈,将会语音提示老年用户的每一步操作,避免误操作,保证老年人对设施操作的准确性与安全性。语音控制可完全代替触摸式控制,进一步增强智能燃气灶的操作便利性。

  3.3语音提示设计

  新型智能燃气灶设置语音提示功能,除了对老年人的每一步操作进行播报,操作完成后带有提示外,还会将系统给出的饮食建议的内容、危险提示等进行播报。比如,当老年用户在使用完燃气灶,锅内食物重量减少时,语音系统会提示老年人关闭燃气灶,避免发生意外。另外,语音提示设计能够增加老年人用户与智能烹饪管家之间的互动性,消除独居老人内心的孤独感。

  材质的选择与色彩设计要素

  34.1材质的选择

  4.1.1称重感应器的材质

  称重传感器的整体品质和称重性能的好坏在一定程度上可以直接认为取决于其产品制造生产工艺和所使用材料的选择。生产专用称重传感器的主要材料组成包括以下几个部分:应变片材料、贴片黏合剂材料、弹性体材料和密封胶材料。

  应变片和传感器电阻元件的材料:应变片常用的电阻元件是用于测量和称重的外力传感器的检测部分。它将各种外力的大小和频率转换为各种电信号和能量传递。分子膜应变片和传感器基板电阻元件使用聚合物膜应变片,而聚合物膜应变片通常使用高纯度康铜丁。应变仪的电阻元件性能不仅取决于应变片母材的纯度和尺寸以及常数,还取决于传感器的制造工艺。因此提高电阻元件工艺技术的水平也可以说是我们提高应变片和传感器电阻元件性能的一个非常重要的一个方面。

  贴片胶粘剂的主要材料:环氧贴片胶粘剂的特点是将环氧应变片和弹性体之间牢固地固定在一起,使它们之间产生的弹性变形始终相同。这也就说明环氧贴片胶也是一个重要组成的部分。目前市场上应用最广泛的环氧贴片胶粘剂主要是一种双组分的环氧贴片系列的胶粘剂。其性能及自身的纯度,混合的方式,储存的时间,固化的方式,固化持续时间等都非常重要,使用前须看其详细的介绍。

  弹性体常用材料:称重传感器弹性体的主要功能之一是将应变片的外力传递到弹性体。由于弹性体与一个应变片的力有关,因此弹性体的自动变形就是另一应变片的自动变形。因此,弹性体必须具有与应变片相同的外力,并且具有相同的应力变形。同时,它必须能够自动重置自身。如果使应变计变形的外力消失,则可以自动重置。多种金属可以用作弹性体的材料。主要材料是铝合金,不锈钢和合金钢。

  密封胶的材料:早期的称重传感器用密封剂密封。由于传感器制造中焊接技术的改进和发展,焊接技术的改进可以在以后有效地提高传感器的工作稳定性和传感器的使用寿命。虽然现在很多传感器都采用了焊接的技术,但一些重要的传感器零件还可能需要另外涂一些特殊的密封胶。这种密封胶一般的材料都采用硅胶,硅胶具有工作稳定性好的优点,可以起到防潮,防腐,绝缘性能也很好。

  4.1.2灶面的材质

  灶面常用的材料主要是优质的的不锈钢,冷轧板,钢化玻璃,微晶玻璃等。厨房使用的燃气灶灶体表面的涂层工作氧化处理适用温度一般适用范围大约为200~300℃,靠近防火罩的位置将接近400℃。因此,厨房对耐温性的要求相对较高,同时,厨房表面会接触油、盐、酱油、醋、热水等,需要一定的防污和防腐性能,并具有较好的擦洗性能;另外,在集市上提供厨房,在放入厨房时,厨房表面和防火罩是主要的“面”部分,因此装饰性强也是厨房表面的一大要求。

  不锈钢大部分都是直接采用带纹理的抛光加工处理方式,形成均匀美观的加工线条,一般不再加工而直接做成其他金属材料基体。不锈钢的材质耐温,耐碱和腐蚀,抗压和擦洗都比较好,相对来说,防污有些差,去除这些污渍比较困难,而不锈钢的表面则容易附着“手指印”,即痕迹,对显示和美观有较大影响。

  近年来,该行业也逐渐出现了一些专门用于进行不锈钢表面防指纹处理的透明玻璃涂层,大多是为了有效解决防指纹的问题。另外,还有一些高档厨房的设计,不锈钢表面的透明涂层一般具有特殊的高性能透明涂层,如果使用瓷膜透明涂层,在外观上保持了不锈钢的耐温、耐磨、耐腐蚀等高性能优点的同时,也大大增强了外部的装饰性、耐污性。

  与普通不锈钢相比,冷轧板的使用成本可以大大降低,但其本身的防锈和其外观装饰性相对都较差,一般需要用其他涂料在其表面进行涂覆。所用的涂料一般分为有机涂料如有机硅和氟碳涂料,无机涂料如瓷涂料。有机涂料的装饰性强,耐污性好,施工简单,耐高温和冷热冲击性好,但有机涂料的硬度低,易发黄,耐久性差,寿命短,多用于中低档的厨房产品。例如,陶瓷膜的涂层装饰性能与普通搪瓷相似,更耐用,相对而言,喷涂的施工稍微复杂一点,对于去除油、锈、灰尘等的要求更高。

  钢化玻璃在十多年前已经开始在各式炊具和电磁炉面板上广泛使用,由于其美观、易清洗、耐腐蚀等优点,已成为市场的热点,但由于冷热冲击环境频繁出现在厨房,防止爆裂的问题没有得到根本解决,因此,近年来,单纯使用钢化玻璃做灶面的灶具越来越少。

  微晶玻璃是近年来随着炊具和电磁炉的应用和发展而逐渐受到消费者欢迎的一种新材料。它不仅完全保留了传统钢化玻璃的主要优点,而且有效地解决了传统钢化玻璃脆性大的一些缺点,能同时承受较大的冷热冲击和其他物理上的冲击。但它非常昂贵,常用于高端的产品。微晶玻璃的表面除了印花,印刷图案外,一般不再进行任何加工。

  事实上,智能燃气灶的灶面距离炉头较远,并不会直接与火焰接触,也就不会处于特别高温的情况;另外,从美观和成本的角度分析,选择钢化玻璃作为智能燃气灶灶面的材质较为合理。

  4.1.3火盖的材质

  灶具的火盖,也就是分火器,它是一个灶具的燃烧器上端温度最高的部分,几年前的灶具防火罩几乎都是使用铜材料。因为铜具有在较高的温度(800℃以上)也可以长期工作,容易加工成复杂的形状,不易生锈等综合优势。但是,在过去的两年里,铜价持续上涨,加上其他原材料上升等压力,各种厨房制造商不得不寻找和探索铜防火罩的替代计划。然而,到目前为止,国内只有少数厂家的铸铁防火罩上市,更换铜的成熟计划仍然不多。防火罩因其使用工作环境温度高,更是整个厨房壁炉“露脸”的部分,因此,对铜火罩表面抛光处理的技术要求基本上应该是能够长时间承受高温、耐腐蚀、装饰性好。铜火罩覆盖的表面抛光处理主要的方法就是通过抛光和喷涂。抛光材料更明亮,更是深受日本大部分商人的喜爱和欢迎;然而,在铜被完全抛光后,如果没有涂层保护,它将在几个月内完全氧化并逐渐失去光泽,导致其外观不良。这对厨房的装饰展示效果造成了不利,对铜火罩的生产和材料储存的周期、运输的速度等都提出了更高的技术要求。部分厨房厂家选择采用透明树脂制成的漆或透明树脂制成瓷膜作为涂层,保护抛光后的铜火罩覆盖表面,可以更好地达到保持较高亮度的厨房装饰效果。透明树脂制成的漆先一次燃烧后会有强烈的烟味,会严重影响用户整体的使用体验,且一次燃烧后无保护效果,透明瓷涂层后一次燃烧无烟无味,且使用寿命相对较长,施工的成本不高。

  复盖喷涂是主流,一般喷涂黑色油漆,俗称“喷涂黑色”。涂层主要有有机硅涂层和陶瓷涂层两种。硅涂层价格低,施工简单(预处理不严格,不需要喷砂),产率高,单位成本低,缺陷时间很短,一般干燥5分钟有烟和气味,持续燃烧30分钟会显色(黄色或灰色),失去光泽,燃烧2小时完全脱离装饰外观。

  因此,硅涂层可以在低档厨房中作为灶具广泛使用,它的光泽度比较差且没有亮度。比较而言,由于陶瓷膜涂料可以长时间耐火,可以通过500℃x 24小时的严格耐火性测试,因此被广泛用于高端厨房。在国内主要燃气灶制造商推广硅涂层时,指出:“燃烧器:HPb59-1铜,表面无机无机水性耐高温黑瓷膜涂层,耐磨且不褪色。高光瓷膜涂层的缺陷在于施工严格,对于除油,喷砂,喷涂厚度等施工工艺要求严格,综合使用成本相对较高,瓷膜涂层多为哑光和低光,目前在国内市场上也已经有大量使用高光瓷膜涂层,目的主要是为了达到复制传统搪瓷的效果。

  铸铁防火罩,它是搪瓷加工比较多的,近年来市场上有消费者反映搪瓷防火罩燃烧时火焰有泛火现象,认为是燃烧不够,其实这是搪瓷材料的特点,很难避免。部分铸铁材质,不能采用搪瓷工艺,只能用于装饰表面保护..

  4.1.4炉头及炉架的材质

  炉头作为燃烧器的下半部分,材料丰富,有铜、铸铁、铸铝等。为了能够有效地降低成本,铸铁曾经一直是市场上的主流,但近年来,由于对铜价的上涨和铸造铝产品质量需求的进一步增加,铸造铝逐渐发展成为了市场的一个消费热点,,甚至出现了“铝包铜”的生产过程。铸铁的表面可以通过热处理,电镀,电泳,化学发黑,喷涂等方法进行处理。电镀,电泳和化学发黑工艺易于使用,便宜且剂量大,但几种电镀工艺的喷涂耐久性不好,对厨房环境影响都很大。近年以来,由于对环境保护的要求越来越严格,电镀工艺受到的影响最大。喷涂的持久性好,但是由于加工复杂,成本也较高,一般认为适合的工件外形比较简单,外观对于厨房的环境保护要求也较高。由于铸铝的炉头多广泛应用于高档的厨房,其炉体表面经氧化处理,常采用氧化,喷涂等处理工艺,当对耐盐雾腐蚀要求较高时,也可以直接采用铸铁进行氧化喷涂等处理工艺,采用瓷涂层材料进行氧化喷涂,通常采用透明,银黑色,从而在外观上达到了耐高温,防腐的效果。

  炉架的材料几乎都是采用铸铁的。搪瓷炉架由于工作时的温度较高,且与锅底频繁发生摩擦,通常在锅炉中采用搪瓷的工艺较多。由于搪瓷的具有耐温性,耐磨性和搪瓷单位材料加工成本低等的优点,难以被其他的表面处理工艺所完全取代。然而,搪瓷也容易发生开裂和爆破,成品率低,使得搪瓷的隐藏成本很高,开裂搪瓷外观和爆破搪瓷防锈的效果大大地减弱,影响高档搪瓷产品的实际使用质量和形象。目前,一些搪瓷制造商正在积极探索制造和更换高档搪瓷的技术。

  4.2色彩设计要素

  色彩是客观存在的一种特殊的物质形式,它不仅依靠具体的对象,而且依靠主观世界来实现感知和感觉。对于不同性别的老年人,不同的颜色是不一样的。根据易发生情绪波动的老年人的心理特点,适合衰老的设施应采用光线低,纯度低的颜色,使其情绪稳定。

  人们到了老年,性格将会变得内收,喜欢安静、整洁、轻松的厨房设计装修风格喜欢简单平静,喜欢活泼含蓄的家庭厨房设计环境。老年人厨房里的装饰颜色一定要能够很好的调节老年人的心情,刺激老年人的食欲,颜色不能太深,也不能直接使用太鲜艳的颜色,例如:黄色,红色,紫色等。通常,应该相对降低老年人厨房设备颜色的纯度和亮度,以免影响某些老年人的视觉体验。颜色匹配应与环境匹配,以实现厨房设计和谐统一的颜色。

  老年人对相近颜色的区分能力降低,应注意颜色的区分,尽量避免大面积使用近色,颜色太单调的气氛会使老年人感到抑郁。老年人的厨房要优先搭配暖色,可以等颜色搭配棕色,米黄色,奶油色,局部适当搭配是黑色,白色,灰色,颜色既统一又容易区分不同的设施。厨房的装修色彩的设计应通过选择和使用不同颜色的搭配,营造温馨、优雅的生活氛围,使得老年人的心情开朗。

  4.3新型老年人智能烹饪管家渲染效果图

  新型老年人智能烹饪管家以老年人在厨房中使用的燃气灶为载体。在设计过程中,结合老年人的生理、心理、行为特征及对智能烹饪管家的使用需求,充分考虑老年人的操作方式与操作习惯,遵循适老化的设计要素,以人为本,对燃气灶进行功能创新设计。在满足老年人对智能燃气灶的基本使用需求的基础上,增加食品营养成分分析的功能,通过情景分析给老人提供饮食推荐,针对老人的饮食偏好,身体状况,季节变化,给出合适的菜谱,并辅助他们完成烹饪。同时,这款智能烹饪管家在适老性与安全性方面也做了充分考虑。多种控制方式,最大限度地帮助老年人使用该产品,特别是语音控制,使得智能烹饪管家“随叫随到”,无任何操作障碍。在安全性方面,智能烹饪管家能够时刻提醒老年人用户此时存在的安全隐患,比如,老年人忘记关闭燃气灶、燃气灶漏气、炉头温度高易烫伤等。

  新型老年人智能烹饪管家的渲染效果图如图4.1 a、b所示。

  (a)犀牛建模截图

  (b)整体图

  4.1新型老年人智能烹饪管家渲染效果图

  重力感应底座,每边分别由三个传感器控制,三个支柱稳定性更好。如图4.2 a、b所示。

  (a)重力感应底座

  (b)内部构造

  4.2重力感应器及其内部构造渲染效果图

  智能烹饪管家的各部分零件包括主板、重力感应器、火盖、炉架、进气管接头等。其零件爆炸图如图4.3所示。

  图4.3智能烹饪管家零件爆炸图

  新型老年人智能烹饪管家的使用场景图如图4.4 a、b所示。

  (a)智能烹饪管家使用场景图

  (b)智能烹饪管家使用效果图

  图4.4新型老年人智能烹饪管家的使用场景图

  操作界面设计

  45.1操作界面交互设计原则

  如今,随着科学技术的发展和人们生活水平的不断提高,智能产品已在人们的日常生活中无处不在。对于某些行业的工人来说,智能产品甚至是必不可少的工具,但是,目前市场上现有的智能产品中,很少有适合老年人的设计,尤其是厨房中的智能设施,它们经常与手机APP连接,许多功能的实现需要在手机上进行操作,而老年人由于身体各功能的逐渐下降,学习能力下降,对于这些功能复杂,操作难度大的设备,很难在使用这些设施享受科技的过程带来了便利和乐趣。造成这种混乱的因素很多。因此,在本产品中,我们应尽力设计一个符合老年人认知的操作界面,遵循人机界面交互设计的基本原则,并帮助老年人最大限度地实现设施的功能。

  以老人为中心的互动设计原则:在设计新型的老人智能管家操作界面时,有必要充分了解老人的生理、心理和行为特征,综合考虑老人的认知能力,并且要注意老年人在操作习惯上的独特特征。通常,老年人更喜欢简单的界面,而不是复杂而混乱的界面,以进行交互和操作。因此,设计时应尽量减少接口选项的数量,仅为老年人提供必要和实用的功能,辅助接口应简洁大方,以复杂的图案为背景,整体接口设计应清晰明了,以免出错。集中老年用户经常使用的功能并将它们放置在一个容易找到的位置,老年用户可以避免由于来回切换界面而导致的错误。用户操作或者操作错误后,界面应反馈老年用户当前状态,以便用户实时掌握新型老年人智能烹饪管家的状态。

  5.2操作界面展示

  智能烹饪管家的操作界面设计遵循以老年人为中心的交互设计原则,以关怀老年人为出发点,设计出简单明确、操作逻辑清晰的人机交互界面。每级界面的整体风格一致,显示界面以浅蓝绿色和白色为主色调,简洁流畅、色调温和;操作区域以蓝绿色和黑色为主,对比鲜明,易于操作区域划分。考虑到老年人视力下降,操作界面的所有字体稍微加大且以亮色与背景颜色形成对比,便于老年人识别与操作。

  为了不给老年人用户在使用这款智能烹饪管家的过程中带来操作困难,在操作程序的设计上,未增加过多功能。一级界面为各功能选项界面,包括主功能、个性化设置、系统设置和搜索选项,另外还有每级界面固定的火力显示及调节,清零按钮在整个功能选项区域下方的位置。一级界面如图5.1所示。

  图5.1一级界面

  主功能界面如图5.2所示。在选择主功能选项后,智能烹饪管家将对此时老年人用户烹饪的食物进行营养成分检测,生成食品营养成分表,并根据老年人的实际情况,给出饮食建议。在使用完成后,点击整个圆形按钮回到主界面。

  图5.2主功能界面

  个性化设置界面主要是老年人用户设置其中选项,系统在给出饮食建议时,会结合老年人的设置的实际情况。比如,设置地区,智能烹饪管家就可以根据当地的气候、食材等特点给出个性化的建议。个性化设置界面如图5.3所示。