
科学研究与应用
Journal of Scientific Research and Applications
- 主办单位:未來中國國際出版集團有限公司
- ISSN:3079-7071(P)
- ISSN:3080-0757(O)
- 期刊分类:科学技术
- 出版周期:月刊
- 投稿量:5
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基于失能老人生活型态的出行辅具设计研究
Research on Mobility Aid Design Based on the Lifestyle of Elderly Individuals with Mobility Impairments
引言
全球人口老龄化已成为21世纪最重要的社会发展趋势之一。根据国家统计局的数据,截至2024年底,全国60岁及以上人口达3.1亿人,占全国人口的22%,到2035年,60岁及以上老年人口将突破总人口的30%。随着人口老龄化程度不断加深,失能老年人数量持续攀升,据《中国老年健康报告》统计,2024年,我国60岁以上失能老人为4654万人,失能率达16.2%。
随着年龄增长,老年人的肌肉力量、平衡能力和关节灵活性逐渐下降,导致其日常生活中的移动和转移活动面临巨大挑战。轮椅作为重要的移动辅助设备,其使用者在居家和机构护理环境中都需要频繁进行场景转移。而对于失能老人而言,转移过程中的跌倒风险显著增加,可能导致骨折、头部损伤等严重后果。对于护理人员,频繁协助转移会导致腰部和背部损伤,这是护理行业职业伤害的主要原因之一。此外,传统转移方法往往需要多名护理人员协助,不仅效率低下,也增加了人力成本。在居家护理环境中,家庭成员往往缺乏专业培训,转移过程更加困难和危险。因此,迫切需要设计一款安全、高效、易用的轮椅,帮助护理人员安全地转移患者,减少工作负担。
1 老年人轮椅研究现状
1.1失能老人的概念
国际通行标准将失能老人详细分为轻度、中度和重度失能。本研究所界定的失能老人,是指年龄为60岁以上,因身体机能衰退或疾病等原因失去日常生活自理能力,需要护理人员照顾的“中度”和“重度”失能老人群体。当这类用户使用轮椅时,他们经常需要从轮椅转移到床上、坐便器上或转移到其他场所,并同时进行相反方向的移动。这些转移操作都需要经过科学的训练方法,只有当用户能够熟练掌握这些转移技巧时,他们才能安全且顺利地完成转移任务。而老年人由于生理机能下降,不能很好地适应各种环境,尤其是一些老年患者往往伴有多种疾病或功能丧失,如糖尿病、高血压等,因此无法完成独立完成这一过程。
1.2 老年人轮椅设计的相关研究
近年来,随着机器人技术、智能控制、人机工程学和生物力学研究的深入发展,针对老年人的轮椅设计取得了显著进展。国内研究在老年人轮椅转移辅助技术方面展现出鲜明的特点,主要集中在机器人化和智能化集成平台的开发方面,而国际研究更关注机械工程学和用户接受度评估。尽管已有研究在提升老年人独立性、减轻照护负担及增强安全性方面取得了积极成果,但其多局限于单一场景,缺乏针对户外、不平整地面及台阶等复杂环境转移过程的解决方案。此外,多数实验仅在受控实验室中以健康年轻人为对象展开,缺乏真实用户与实际使用场景的验证,严重限制了研究成果的推广和研究的可靠性。
1.3 基于生活型态的产品使用行为分析方法
设计师可将产品使用行为分析融入产品设计流程中,观察和分析用户在产品使用过程中的各种行为和互动,以更准确、客观、全面地把握用户需求。这一方法有助于深入识别使用中可能存在的问题、障碍及改进机会,从而避免因脱离实际场景而导致用户信息的偏差或遗漏。对失能老人而言,其生活型态对实际情境及日常生活复杂性有较高的依赖性,因此,单纯依靠通用设计原则或实验室数据难以如实反映其现实困境与需求。通过系统分析其在真实生活环境中的使用行为,可以显著提升产品适配性和体验感,进而提高用户满意度以及长期使用意愿。由此可见,基于产品使用行为的设计方法不仅是一种提升企业竞争力的策略,更是面向失能老人这类特殊用户群体不可或缺的设计视角。它将设计还原到用户的真实生活型态中去,推动产品在文化与实用双重层面上进行有效革新。
2 用户调研
本文通过用户访谈调研了失能老年人对于轮椅使用的体验和需求,观察和记录用户在使用轮椅过程中的行为模式和操作难点,最后从用户的视角出发,绘制用户旅程图和需求菜单,为轮椅的改进方案提供支持。
2.1 用户访谈
本文对目标人群进行了深度访谈,目标人群均为60岁及以上年龄段步入老年阶段的失能老年人或其陪护人员。通过用户访谈了解用户在使用轮椅过程中的基本需求,根据访谈的结果分析行动不便的老年人在使用轮椅过程中可能遇到的困难并总结机会点。
研究根据用户访谈内容总结出老年人对轮椅的需求和设计方向,并根据老年人不同的身体状况将其分为轻度失能、中度失能、重度失能老人三类目标人群。在用户访谈中发现,失能老年人在使用轮椅时面临着一些核心问题。首先,场景转移是一大挑战,因为轮椅在不同场景间的转移非常不方便,无法轻松应对上下台阶时的侧翻风险和前轮被凹凸不平路面卡住的危险,经常需要有人帮助抬起前轮。其次,从轮椅到床的转移操作繁琐,需要留意诸多细节,如制动是否已启用、保暖物品是否卡住等。老人独自进行这一转移较为困难,需要人的辅助,并且老人需要保持特定的姿势配合,否则可能出现眩晕。此外,从轮椅到坐便器的转移也需要搀扶,护理员还需要向老年人嘱咐操作流程以防止意外情况发生,同时需要老人扶着轮椅站起来。这些问题限制了失能老年人独立移动的能力,需要寻找合适的解决方案来辅助,使转移过程更加便利和安全。
2.2 使用行为分析
本研究通过影像记录和行为分析,对护理员协助失能老人完成从床到轮椅、轮椅到床的全流程转移进行了系统观察。重点记录用户的行为模式、情绪反应及操作流程等信息。观察结果显示,该转移过程可归纳为以下五个阶段:
2.2.1 工作准备
护理员首先清理环境障碍,确保转移空间宽敞、无障碍物、地面防滑。随后对老人身体状况及衣着进行检查,确认其合作意愿、衣着适宜、鞋具防滑且健康状况允许外出。接着选择合适的轮椅,并检查轮胎气压、制动系统、整体完好性,必要时准备保暖用品。
2.2.2 固定轮椅
护理员展开轮椅,锁定制动装置,将轮椅推至床尾,使椅背与床尾对齐,老人面向床头。再次确认制动生效,并翻起脚踏板。
2.2.3 床到轮椅的转移
护理员协助老人移除盖被、穿着外衣,随后站立于轮椅后方稳固车身,帮助老人起身、转身坐于床沿。协助其穿鞋并调整坐姿,对肌力不足者使用固定带以防滑落。确认安全后,准备推行外出。
2.2.4 场景转移
本阶段,研究讨论了轮椅在房间、电梯、楼梯、斜坡和人行道等不同环境中的移动方式,并以上下台阶、进出电梯和穿越不平整路面为例,详细说明了关键的操作步骤。
上台阶时,护理员踩下倾倒杆使轮椅后倾,将前轮置于台阶上,向前推动使大轮接近台阶,最后抬起大轮完成上阶。下台阶时,护理员先自行下阶,将轮椅推至台阶边缘,使大轮缓慢下移,随后抬起前轮并后退,确保前轮落地后再调整方向继续推行。
进出电梯时,护理员同样借助倾倒杆抬起前轮,跨越电梯间隙后放下前轮,平稳推进或退出。
在通过不平整路面时,护理员踩下倾倒杆使抬起前轮,以减少颠簸。
2.2.5轮椅到床的转移
抵达目标房间后,护理员将轮椅推至床边并对齐床尾,制动轮椅并翻起脚踏板,协助老人解除固定、起身转身坐于床沿,协助脱去外衣与鞋具,躺卧后盖好盖被,确保舒适。
2.3 用户旅程图
针对上述用户行为的研究总结出失能老人在搭乘轮椅进行场景转移过程中的需求和设计方向,并建立用户旅程图如图1所示。
当失能老人搭乘轮椅在不同的场景中进行转移时,可能遇到各种各样的问题,但值得思考的是,对于不同场景中的转移,或多或少会存在一些相同的操作。因此,可以通过分析不同场景转移的过程,总结出轮椅转移过程的共性问题。在工作准备和固定轮椅两个环节,存在过程复杂,陪护人员费时费力,易出现操作失误,且轮椅结构复杂,折叠费力,占用空间大等问题。在将老年人从床转移到轮椅的过程中,需要由护理员抱起患者,由于没有仪器支撑,这个过程费时费力。在场景转移过程中,用户久坐产生疲劳感与不适感;路面不平整时会产生颠簸,造成患者不适;上下地铁,电梯时,经过门槛容易卡住;遇到障碍物时,转弯半径不可调节,躲避障碍不方便。在将老年人从轮椅转移到床的过程中,需要由护理员抱起患者,操作过程复杂、费时费力,易出现操作失误。
3设计定位
3.1 问题汇总
综合以上研究发现,对失能老人搭乘轮椅在不同的场景中进行转移时的问题进行汇总。在结构方面,轮椅结构复杂,占用空间大,折叠费力。路面不平整时会产生颠簸,造成患者不适。在功能方面,转运时需要护理员抱起患者,并没有仪器支撑,操作费时费力;遇到障碍物时,转弯半径不可调节,躲避障碍不方便。在形态方面,轮椅体积太大,操作费时费力。上下地铁,电梯时,经过门槛容易卡住。在舒适度方面,用户久坐会产生疲劳感与不适感;老人运动不便,进行轮椅搬运的时候不能获得舒适感,且下坡上下楼梯会产生不适感。
3.2 用户需求
将轮椅在场景转移中遇到的问题转化为用户需求:从轮椅到床的转移需要简化繁琐的过程,以减少辅助者的工作量或让用户能够独立完成转移过程;从轮椅到坐便器的转移需要提供辅助站立和转身的功能,同时要考虑厕所可能湿滑的情况,以防止意外事故的发生;在场景转移过程中,轮椅的结构应当适应正向下坡和下楼梯的需求,同时能够应对起伏不平的路况。此外,由于转移过程对辅助者的要求较高,应该减少辅助的难度,或者开发出能够减少对辅助者要求的辅助设备。通过满足这些用户需求,我们能够解决轮椅在场景转移中的问题,使失能老年人能更轻松、独立地移动和完成转移过程。
3.3设计定位
通过以上需求分析和使用行为分析,得出面向失能老人的轮椅设计定位:
- 通过巧妙的结构设计,实现躺卧和坐姿的转换,省去将失能老人从床上转移到轮椅的麻烦。
- 设计辅助起身结构,为失能老人的转移过程提供仪器支撑。
- 需设计有助于将失能老人转移到床上或其他位置(如坐便器)的辅助结构,使转移过程更省力和便捷。
- 使轮椅座椅的高度可调节,方便将轮椅与床、坐便器等平台的高度对齐。
- 设计平衡减震结构,使场景转移的过程更有更舒适的用户体验。
- 在轮椅上增加轮椅与平台的固定结构,避免在护理员将失能老人转移到轮椅的过程中发生倾倒和移位的危险。
- 将轮椅结构进行再设计,使轮椅更易于收纳和使用,减小其所占的空间。
4结论
本研究通过用户访谈深度探究了失能的轮椅使用体验和需求,总结痛点问题,再通过产品使用行为分析,观察和记录用户在使用轮椅过程中的行为模式和操作难点,直观清晰地了解目标用户的潜在需求,最后绘制用户旅程图进行具体问题的剖析,将其转化为设计机会点。研究为解决失能老人搭乘轮椅出行和场景转移过程中的问题提供了理论和实践支持,但想要真正全面地解决失能老人搭乘轮椅出行以及场景转移过程的问题点并进行可行的轮椅设计,还需要更多的用户使用行为分析数据,实现设计落地,并进行小范围的试点实验,以验证设计的可行性。
参考文献:
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