基于感性工学的健身器械设计平台研究

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1、密级，公开分类号ＴＨ１２２＿＾知＾掌ＩＡＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（Ｘ硕士学位论文题目：基于感性工学的健身器械设计平台研究作者：马砚樵指导教师：千学明副教授申请学位学科：机械设计及理论２０１８年５月７日密级公开分类号TH122XI’ANTECHNOLOGICALUNIVERSITYUNIVERSITY硕士学位论文UNIVERSITY题目:基于感性工学的健身器械设计平台研究作者：黑体马砚樵4号指导教师：千学明副教授申请学位学科：机械设计及理论201

2、8年5月7日基于感性工学的健身器械设计平台研究学科：机械设计及理论研究生签字：指导教师签字：摘要国民消费结构升级与运动健身意识的觉醒使得消费者不仅局限于使用健身器械进行锻炼的基本功能需求，能否通过感性需求的实现来满足对健身器械的更高追求成为了消费者关注的焦点。然而，受制于设计方法更新的滞后，健身器械的研发仍主要集中于功能实现和结构设计，忽视了用户的感性需求，使得企业管理便捷、成本低廉的传统优势逐步减弱，严重阻碍了健身器械的开发向情感化、个性化过渡的进程。为了适应健身器械及其相关行业的高速发展，进一步提升人民生活品质，本课题研究了基于感

3、性工学的健身器械设计平台的创建过程。首先，对健身器械设计平台进行了需求分析，划分了设计平台的功能模块，并确定了设计平台的体系结构。然后，完成了健身器械设计平台规划，使用语义差异法获取了用户的感性意象，通过因子分析和正交试验建立了健身器械典型感性意象空间及形态特征空间；以数量化理论Ⅰ为研究方法建立了健身器械设计要素与用户感性意象间的数学模型，通过求解模型来辨识健身器械个性设计要素。依据感性调查数据建立了配置规则，针对感性设计具有模糊性的特点，应用模糊逻辑推理理论，建立了基于模糊逻辑的感性工学推理模型。同时集成了MATLAB模糊逻辑工具，

4、求解推理模型，预测不同设计要素所构成健身器械的感性意象，从而实现最优的健身器械配置。随后，使用VisualBasic对SolidWorks进行了二次开发，依据设计方案完成健身器械的参数化设计，以三维模型的形式将健身器械存放在感性设计平台的模型库中。最后，建立了健身器械设计平台的原型系统，对原型系统的运行界面作以介绍，验证了基于感性工学的健身器械设计平台的可行性。本文将感性工学技术引入了健身器械设计平台以满足消费者的感性需求，并对健身器械感性设计平台的创建方法和工作流程进行了深入研究。该感性设计平台可为设计人员提供指导，在提高健身器械行

5、业的整体竞争力的同时，对相关行业的发展也有着重要的借鉴意义。关键词：感性工学；健身器械；产品平台；模糊逻辑推理；参数化设计ResearchonDesignPlatformofFitnessEquipmentBasedonKanseiEngineeringDiscipline:MechanicalDesignandTheoryStudentSignature:SupervisorSignature:AbstractTheupgradingofnationalconsumptionstructureandtheawakingofsport

6、sconsciousness,whichmakeconsumersarenotconfinedtothebasicfunctionalrequirementsoffitnessequipment.Ithasbecomethefocusofconsumers’attentiontomeetthehigherpursuitoffitnessequipmentthroughthesatisfactionofemotionalneeds.However,duetothelaggingbehindintheupdatingofthedesign

7、methods,theresearchanddevelopmentoffitnessequipmentisstillmainlyfocusesonthefunctionalimplementationandstructuraldesign,ignoringtheuser’semotionalneeds.Thetraditionaladvantagesofenterprisesinconvenientmanagementandlow-costproductionhavebeenweakenedgradually,whichserious

8、lyhinderstothedevelopmentoffitnessequipmenttotheemotionalandindividualizationtransition.Toadapttothefiercedeve