健身器材设计

健身器材 摘 要 健身器材(或称为健身器械)是用于人体锻炼身体的器材或器械。健身器材能够提高人体素质，增加人体机能，进行形体运动锻炼，体育基础训练和一般康复锻炼的专用范围。但是，近几十年来，健身器材在世界各国却有了极其广泛的应用范围。健身器材不仅适用于人体的健身，健美运动，而且还广泛地适用于群众性的各种锻炼。 从20世纪70年代至今，随着各国的工业和科学的高度发达，特别是世界各国群众性健身运动的普遍兴起，使健身器材在研究和使用等方面均迅速地得到了发展。特别是我国颁发的《全民健身计划纲要》，使健身运动和健身器材的研制和生产得到了全面地推进和提高。我国健身器材行业尽管内外销市场趋旺， 但在国际市场缺乏知名品牌却是一个必须要面对的事实。同国际先进水平相比，我国不少生产企业还处于仿制生产阶段。我们要不断创新，使得健身器材起到它的真正作用。 设计创新之处: 一、 对现有此类产品外观进行改进，造型独特、设计感强; 二、 充分考虑产品的使用目的，设计出人性化，安全舒适，操作简便的产品; 三、 对健身器材的功能进行重新定义，使其功能多元化。 四、 充分组合现国内现有比较成熟的生产技术、材料的运用，使产品的成本降低，以求降低群众生活负担; 五、 充分考虑人机关系，设计出具有可调节功能的产品，造型创新、大胆。 对市场进行了细致的调查，经过设计定位，绘制草图、效果图，进行计算机三维模型的构建和装配动画，绘制出产品外观尺寸图，并设计了效果图展示，完成了对健身器材系列化的设计。 关键词:健身器材，人性化，人群，人机关系 目 录 前言.............................................1 第1章 绪论......................................2 ?1.1 国内外上下楼梯机的研究现状.............2 ?1.2 设计依据和意义.........................5 第2章 设计调查与分析............................7 ?2.1 市场调查与用户调查.....................7 ?2.2 调研分析与设计定位.....................10 ?2.3 上下楼梯机设计原则.....................11 第3章 草图构思与确定.......................13 ?3.1 设计构思..............................13 ?3.2 草图分析比较..........................14 ?3.3 设计深入..............................19 ?3.4 设计方案的优化........................25 第4章 定稿方案优选.............................28 ?4.1 功能定案..............................28 ?4.2 色彩定案..............................29 第5章 电脑制作效果图及后续设计.................30 ?5.1 尺寸设定..............................30 ?5.2 计算机三维建模和效果图制作............30 ?5.3 装配工程图及动画制作..................32 ?5.4 广告、展板和ppt的设计制作............33 第6章 结论......................................34 ?6.1 心得体会..............................34 ?6.2 设计中的缺点及遇到的问题和解决方案....34 参考文献........................................35 致谢............................................36 外文资料原文 外文资料 前 言 随着计算机等先进科技在健身生产中的广泛应用，健身器逐渐普及，并进入了家庭，成为人们体育锻炼的首选。目前世界上的各类健身器材多样化，特别是各类高新技术的迅速发展。也推动了健身器材的发展方向。 世界各国，特别是一些发达的国家和地区。近十年来健身器材的消费者和市场营业额均在迅速不断地增长。在我国，特别是改革开放以后，我国的健身器材产品发生了迅速而稳定的发展变化。由此可见，中国健身器材的大市场以及发展趋势是非常喜人和极其广阔的。2008年奥运会申办的成功，更为健身器材生产行业的发展提供了良好的空间和广阔的市场前景。新世纪的朝阳产业是体育产业，作为我国体育产业组成部分的健身器材得到快速发展，质量在不断提高，产量在迅速增加。 由于健身器材是为人们身体强健而设计制造的一种运动锻炼器械，所以，它是与人体紧密关联的一类特别产品。 此外，在目前市场此类产品还不是很多的时候，随着技术水平的逐步提高，相信健身器材的应用也会更加的普及，从而市场前景是非常广阔的。 。该设计的目的也是为了提高人体素质，增加人体机能，进行形体运动锻炼。打破以往相同产品因为价格昂贵而让那些低收入群众望而却步的瓶颈，使他们以比较低的价格就能得到比较高质量的产品从而让他们的生活得以自理得以改善，所以健身器材具有广阔的市场前景，也能给不太成熟的市场以全新的活力～ 第1章 绪论 -1- ?1.1 国内健身器材的研究现状 在经济不断发展，科技技术日新月异的今天，健身器材的发展也同样快速度的成长起来，作为体育产业的中枢神经，健身器材起着不可取代的作用，成为我们日常生活中的一部分。 健身器材进过不断地发展和改进，我国的健身器材也得到了充分的发展，一些著名的健身器材厂商也不断改进设计，修改工艺，不断更新换代。我国的经济建设持续不断得到发展，健身器材的需求量不断得到扩大，如此大的市场需求为我们体育行业的发展创造了广阔的舞台。在健身器材中品种繁多、功能各异、形式多样是其主要特点，对于体育产业来说，健身器材具有很强的多层次性和系列化，研究、分析健身器材的的逻辑关系，对于理解和学习健身器材设计都具有很好的意义。 健身器材设计要求达到健身器材的型式，材质，以及运动锻炼数据输出等目的。该系列健身器材包括健身车，跑步机，登山器，体操训练器，拉力器，各类型的室外健身器材以及带式按摩机，按摩床等。据有关方面的不完全统计，世界上的健身器材至少也有六千多至上万个品种。 一、卷力器 卷力器是用来发达前臂肌的专用工具，对于增强握力效果也很好。常用的卷力器有两种，即:手握式卷力器——用棍制成，直径约为0035米，长达 0.3,0.4米，中间打一孔，穿入 史泰龙之健身篇(12张) 绳子，绳长1米，绳子的一端结扎在木棍上，另一端结扎上杠铃片或其它重物即可;支架式卷力器——制作方法同上，只是把横棍放在两个支架上进行练习，用起来方便， -2- 器械固定性强，随时可以用。 二、深蹲架 深蹲架有铁制和木制两种。木制深蹲架由腿架和架面组成，形状象四条腿的高凳。高度一般为1米，其中腿架高90厘米，架面 厚10厘米，并成凹型，便于放稳杠铃。架面一般长440厘米，宽30厘米。铁制深蹲架由铁座和可调节高度的钢管组成，铁座为圆形，直径35厘米，整个深蹲架高度为1.6米，中间可钻几个调节高度的圆孔，一般间距为10厘米。深蹲架是肩负杠铃做蹲起发达腿部肌肉群的专用器械。 三、综合训练机 综合训练机又叫多功能训练器，专为健美爱好者和专业运动员设计。它的优点是可进行10至50多种动作的全身性力量练习。负荷器(阻力器)采用的是高强力橡胶块 (包胶铁块)，克服了调重块垛的噪音，且负荷可变具有等动力量练习之优点，练习动作简单易掌握，受伤的机会较少。质量好的器械根据人体结构设计阻力，从而保证了动作全程阻力均匀，加减重量简便，训 -3- 练效果俱佳。它的缺点是只能按设计的路线动作，局限性大。 无法进行爆发力练习。综合训练机一般分为5人站、8人站。10人站和12人站等规格和种类。一直是团体单位健身房和公共健美中心必备的优选器械。 ?1.2 设计依据和意义 一、 设计依据 老年人人群当中的弱势群体，他们的身体行动不方面，而作为身体健全、行动便利的我们应当给予他们更多的人性关怀，让他们尽可能享受美好的生活。所以当我们没时间陪在亲人的身旁时，就需要借助一些专门的产品来方便他们的生活，让他们也能感受到生活的乐趣。 现代生活节奏的加快，人们越来越希望使用多功能、便捷的产品，健身器材提供给用户人性化、安全的生活，使行动不便的老年人的生活范围更加广泛，所以健身器材的消费市场前景广阔。 而本课题的研究目的是为了让健身器材让人群使用，充分运用所学设计理论，使产品的形势与功能都能比较完善，从而让人们得到最大的人性关怀。 二、 设计意义 现在群众生存质量越来越受到人们的关注，所以提出了健身器材系列化设计的方案。利用简便的操作来提高人群的生活质量，运用目前已被掌握的技术，优化产品的性能，使产品更加的实用。 第2章 设计调查与分析 ?2.1 市场调查与用户调查 -4- 在明确了本次设计的方向后，设计者对用户使用同类产品的评价进行观察，主要是通过询问法、网络信息搜集两种方式进行调查。 一、 市场调查 中国健身器材行业的发展始于20世纪80年代末，随着中国加入WTO和北京申奥的成功，为健身器材行业的发展提供了有利条件和发展机遇，健身队伍的不断扩大为健身器材生产商带来浓厚商机。 2006年1-12月，中国体育用品工业企业实现累计工业总产值51,537,399千元，比2005年同期增长24.61%;实现累计产品销售收入49,740,392千元，比2005年同期增长24.2%;实现累计利润总额1,821,317千元，比2005年同期增长18.62%。 2007年1-12月，中国体育用品工业企业实现累计工业总产值61,313,721千元，比2006年同期增长19.39%;2008年1-10月，中国体育用品工业企业实现累计工业总产值55,906,766千元，比2007年同期增长16.67%。 中国健身器材行业在迅速发展的同时，一些问题也日益显露出来。特别是在国际市场缺乏知名品牌，产品附加值较低，同时，与国际先进水平相比，中国不少生产企业还处在仿制生产阶段，产品研发和技术创新能力不足。在消费领域，与欧美等发达国家相比，健身器材产品在家庭的普及率及用于健身运动的人均消费还很低。 二、 用户调查 1.调查问卷及结果分析 (1) 您使用过健身器材吗,( ) A正在使用 B曾经使用 C未曾使用。 被调查对象有超过半数以上的人选择正在使用，他们的生活需要健身器材的帮助才能得到基本的满足，只有小部分经济状况不好的人选择未曾使用，余下的人选择曾经使用。 (2) 您使用的健身器材来自,( ) A自己购买 B赠品 C借用 对于使用过健身器材的被调查的对象90%的人是属于自己购买，少数人是残联配送和借用的。 (3) 您对目前使用的健身器材满意吗,( ) -5- A非常满意 B一般满意 C不满意 对于长期使用健身器材的被调查对象来说，因为使用习惯，所以大体上都觉得他们使用的健身器材满意。 (4) 您听说过健身器材吗,( ) A听说过 B没听说过 听说过健身器材的和没有听说过的百分比相当，说明健身器材在普通民众当中的被认知度还不是很高。 (5) 您对于健身器材的功能有什么要求,( ) A锻炼身退就行 B 多功能的 C 其他 被调查对象对于健身器材的基本安全功能都十分关心，能否安全顺利的使用是他们最关心的。 (6) 您希望健身器材的价位是多少, ( ) A 3000以内 B 3000-5000 C 5000以上 在了解了产品的功能过后产品的价格就成为重要的参考对象，基于健身器材的适用人群定位为中低档市场，所以被调查对象期望值在3000-5000的区间居大多数。 (7) 您对于健身器材的材料有什么要求, ( ) A 环保材料 B 特殊材料 C 无所谓 材料的选用直接关系到产品的成本，环保材料成为健身器材适用人群的首选。 (8) 您喜欢什么样式的上下楼梯机, ( ) A 履带式的 B 轮式的 C 步行式的 D 其他 ?2.2 调研分析与设计定位 一、 调研分析 有问题就需要解决，这是设计首先要考虑的，设计的目的就是为了解决现有产品存在的问题。通过对市场上的同类产品的设计调研,发现国外市场现有的产品在一定程度上已经趋于成熟,而国内正处于起步的阶段，产品无法得以大范围的推广，不能全面的满足消费者的需求。而且,我们的设计对象是大 -6- 众人群,所以首先我们明确了设计定位之后，从消费者的生活环境和心理特点着手，注重各种功能的结合，再加上对外观造型的考虑，是产品更加的完善。调查显示,现有很多健身器材机械化严重，结构过于复杂，不便操作消耗了大量的时间;机体本身的重量过于大，增加了使用者的额外负担;外观造型笨重、呆板;一些结构的室健身器材外的安全性能大大降低。机鉴于此，设计者要充分了解这些问题的根源，使问题清晰化，明确化，并运用所学知识解决问题。 除去以上产品功能造型上的缺陷外，市场上现有同类产品的色彩运用和材料的运用同样也存在诸多问题，但是色彩和材质也是消费者在购买产品是参考的重要因素，所以材质和色彩也需要设计师精心的搭配和挑选，同样的产品，不同的造型，色彩搭配，以及不同的材质都能产生不一样的市场效果，注重这些，产品会更加的具有魅力。 二、 设计定位 基于以上的调查分析，对产品的设计进行定位，设计定位就是设计师的参考基准，准确的设计定位能帮助设计师在设计过程中将注意力集中在最重要的问题上，并且还能为设计过程指明方向，少走弯路。通过寻找产品特征、建立产品差异空间，形成产品概念，从而得出设计定位: 1. 市场定位:中低档消费市场 2. 目标消费群:大众人群 3. 销售区域定位:中国大中城市地区 4. 产品类别定位:锻炼工具 ?2.3健身器材设计原则 1. 无障碍设计的原则。所谓无障碍设计就是要充分考虑到群众的生理缺陷，使他们在使用健身器材的时候能够避免遇到不必要的问题，这不仅能够使他们的生理需求得到满足，而且心理上也能够得到安慰。 2. 绿色设计原则。尽量考虑到所使用材料为环保的材料，那样才能在产品回收循环的时候不致于污染环境，材料的运用也要考虑到对人体的无危害性，尽可能采用绿色环保材料。 -7- 图构思与方案确定 第3章 草 ?3.1 设计构思 经过了前期充足的调查准备和对现有同类产品的分析，设计工作进入了构思阶段，充分利用各种表现手法把设计想法由理论转化为草图方案，使得设计想法更加直观。工业设计师常采用概念草图表现不同的可供选择的概念构思，只有通过草图的表达，才能最大程度地扩展设计师得设计思路，得到最佳的设计草案。 创意是设计构思最重要的部分，充分考虑对产品的前期调查工作中发现现有同类产品存在的问题，分析问题，解决问题，从其创新性、可行性、经济性等方面逐一考虑创新点的取舍，并最后确定实现所选创新点的一些方案[4]。 ?3.2 草图分析比较 草图方案一: 方案1是减肥机，它的创意点是座椅部分带有按摩装置亮点和振动，在于座椅部分能随着机器在楼梯上的上升而位置发生改变而使整个机器重心稳 -8- 定，独自就能完成传统的群体运动。达到流汗，消除脂肪，强身健体的作用。 草图方案二: 跑步机是家庭及健身房常备的器材，而且是家庭健身器材中最简单的一种，是家庭健身器的最佳选择。跑步机，其主要系在扶手架适当位置处设一枢杆，复使该枢杆向机体前下方延伸，并使其另端枢结在跑步框架的适当位置处，因此，当跑步框架由后方被举起遂行折收作业时，该贴地滑轮将有助于使用者的施力，具有折收省力，撑持稳固的特点。 草图方案三: 腹肌训练器属于健身器械，它是由立框架、底座、座垫、腹肌运动部件、配重块组成，配重块通过导杆联于立框架上，座垫穿入底座方孔中，选择合适高度用弹性调节销锁定，腹肌运动部件通过转轴与凸轮联接，凸轮通过钢丝绳及提升杆与配重块联接。本实用新型结构紧凑，功能齐全，操作方便，使用安全，噪音小，成本低，广泛用于学校、干休所、健身房及家庭等场所。 -9- 通过对比分析，方案1和方案2并没有太多的创意亮点，虽然外形有一定的改进，但使用起来安全性能较差。方案3的创意点是靠椅部分带有疏通肌肉功能。充分展示了以人为本的设计原则，具有较强的可行性和前瞻性，可以深入研究设计。 ?3.3 设计深入 在设计深入阶段，首先将先前所捕捉到的构思进行比较和分析，进而在以后的设计发展中有的放矢，而不至于将面铺的太广而难以深入。根据初步评审的可实现性、功能性、合理性、目的性原则，筛选以上方案得出优选方案，与现有产品相比较，具有功能多元化，创新的造型，自然温和的色调，环保新材料的运用，符合以人为本、绿色设计的这一设计理念，以下是对初选出来的方案进行详细说明。 -10- 方案一: 图 3-1 方案一效果图 方案特色1:结构和外形紧凑，黑白色搭配，给人强烈的科技感、宁静的感，如图3-1。 ?4.2 色彩定案 人对色彩的情感反应与人的生活实践经验有密切关系，是人类生活中历史积淀的结果。色彩在产品设计中的运用，因人的生活经历、年龄，文化背景、风俗习惯、生理反应有所区别，而且有一定的主观性。人们有时对颜色的象征性、情感性的表现有许多共同的感受。必须认真研究色彩认知的各种 [11]因素。 -11- 4-1 色彩方案一 4-2 色彩方案二 深蓝色给人成熟、安静、神秘之感，增加了产品的稳定性和安全性，如图4-1。 绿色是生命的颜色，看到绿就能想起热爱生命，拥抱自然的情感，深绿色给人以森林般的冷静感觉，借此色彩以表达产品的人性关怀，如图4-2。 4-3 色彩方案三 4-4 色彩方案四 橙色给人以温和、有能量、有律动的感觉，是快乐、欢喜的色彩。 以高彩度的橙色作为主色彩，给人以既新鲜又充满活力的感觉，使使用者心理上长生愉悦感，如图4-3。 -12-