基于智能交互發(fā)展的升降辦公桌設(shè)計研究

馬曉紅 梁 辰

（哈爾濱華德學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150025）

現(xiàn)階段，端坐在辦公桌前的計算機辦公已經(jīng)成為多數(shù)人的工作常態(tài)，相應(yīng)的久坐疾病也開始困擾人們。為了達(dá)到舒適健康的辦公要求，升降桌逐漸在人們的工作、生活中代替?zhèn)鹘y(tǒng)辦公桌。隨著人工智能化產(chǎn)品越來越受人們重視，升降桌的智能化設(shè)計也與時俱進(jìn)，不斷探索基于用戶體驗的升降桌交互設(shè)計，升降桌在智能交互技術(shù)的影響下應(yīng)努力實現(xiàn)以人為本的設(shè)計目標(biāo)探索未來升降桌的人機交互設(shè)計趨勢。

1 升降桌對于健康辦公的影響

現(xiàn)代人們大部分工作學(xué)習(xí)時間都在辦公桌前度過，無紙化辦公已經(jīng)基本應(yīng)用到人們?nèi)粘５墓ぷ髦校娮赢a(chǎn)品的廣泛應(yīng)用也使得人們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常出現(xiàn)久坐的現(xiàn)象。

2010年，美國癌癥協(xié)會明確指出，一天如果久坐6 h以上，早逝的概率會明顯提高，且女性早逝概率可能更高[1]。明確建議人們?yōu)榱俗陨斫】挡灰L時間保持坐姿，超負(fù)荷的靜態(tài)坐姿辦公和生活娛樂對人體頸椎造成了非常大的傷害，骨科專家認(rèn)為，每10個成年人中就有7人正在遭受或曾經(jīng)遭遇過這些疾病的困擾[2]。久坐還極易引起腰椎病、關(guān)節(jié)變形、消化系統(tǒng)紊亂等慢性病。傳統(tǒng)辦公桌的高度是固定的，無法適應(yīng)不同人的最佳使用狀態(tài)，長久的不良姿態(tài)辦公同樣容易導(dǎo)致相關(guān)疾病。

目前，社會人們在滿足了物質(zhì)的基本要求上，都在不斷追求自己身心健康的發(fā)展。不良的久坐辦公形式，必然會隨著健康辦公方式的流行被逐步取代。升降辦公桌立足于健康辦公的理念，通過辦公桌的高低調(diào)節(jié)功能幫助人們達(dá)到站坐交替的新型辦公形式，同時也能夠根據(jù)不同人的生理、心理特點進(jìn)行個性化高度調(diào)節(jié)，使用戶找到最適合自己的健康辦公高度。

2 智能交互設(shè)計

隨著人工智能的不斷發(fā)展，根據(jù)用戶體驗出發(fā)的智能化設(shè)計越來越受到關(guān)注與發(fā)展，人工智能與交互設(shè)計學(xué)科之間相互交緊密結(jié)合，形成當(dāng)前最具有代表性的設(shè)計方式之一，即智能交互設(shè)計。人工智能（AI）定義為用計算機模型進(jìn)行研究的智力行為[3]。從定義可以得知智能產(chǎn)品是運用人的智慧執(zhí)行機器操作，其目的為更好地為人服務(wù)。

交互設(shè)計是對產(chǎn)品與使用者的交互機制進(jìn)行設(shè)計，讓人們能夠有更好的產(chǎn)品體驗。智能技術(shù)可以幫助人們實現(xiàn)更好的交互體驗，在產(chǎn)品交互設(shè)計領(lǐng)域里，人工智能的發(fā)展意味著一種因科技而改變的交互方式被人們接受[4]。

3 升降辦公桌設(shè)計現(xiàn)狀

升降辦公桌的使用最早是在發(fā)達(dá)國家開始興起，20世紀(jì)90年代的歐洲升降辦公桌的產(chǎn)品設(shè)計就已經(jīng)出現(xiàn)，當(dāng)時的設(shè)計師們已經(jīng)開始意識到了站、坐交替式的辦公方式可以改善上班族的健康的問題，并持續(xù)探索和設(shè)計該類型辦公桌。

隨著人們對升降桌的需求加大，升降桌的設(shè)計類型也不斷增多，從功能、款式、材料和價格等方面都存在差異。

3.1 機械升降辦公桌設(shè)計

利用機械裝置升降進(jìn)行辦公桌高度的調(diào)節(jié)是一種比較傳統(tǒng)的升降方式，機械升降又分為氣壓升降方式、液壓升降方式、液動升降方式和搖桿升降方式等。

升降桌產(chǎn)品剛進(jìn)入市場時，大部分都采用機械升降，通過人力旋轉(zhuǎn)旋鈕或搖動搖桿實現(xiàn)內(nèi)部機械升降，價格低于電動產(chǎn)品。但機械升降需要使用者進(jìn)行機械操作，且大部分操作桿位置不合理，人們操作時需要大幅度調(diào)整姿勢配合使用。由于桌子結(jié)構(gòu)問題桌面高度尺寸相對有限，不能配合大部分人群找到適合自己的辦公高度，長久使用會產(chǎn)生零件松動、桌子不平穩(wěn)的現(xiàn)象。

3.2 電動按鍵升降辦公桌設(shè)計

電動升降桌是近幾年市場的主流產(chǎn)品，代替?zhèn)鹘y(tǒng)機械升降方式，主要通過人的手動操作按鈕、觸屏點選命令或自動智能感應(yīng)控制電動機械調(diào)節(jié)桌面高度。國外一款Jarvis電動升降桌在桌子右側(cè)，設(shè)置一個控制面板，可實現(xiàn)62～128 cm的升降幅度，也可以使用上下按鍵調(diào)整，數(shù)字按鍵可調(diào)四個高度。國內(nèi)同類型產(chǎn)品也有較多不同的設(shè)計注入市場，特點都是利用電動按鍵設(shè)計進(jìn)行高度調(diào)節(jié)，并增加一系列人性化功能，例如增加高度記憶功能實現(xiàn)一次性精準(zhǔn)調(diào)節(jié)、安全鎖功能防止誤觸，還有輕噪聲設(shè)計等，功能的不斷完善也體現(xiàn)出人機交互的不斷加強。

3.3 智能升降辦公桌設(shè)計

隨著人工智能技術(shù)在各領(lǐng)域的普遍應(yīng)用，為了設(shè)計更好的人機交互產(chǎn)品，針對升降桌的人工智能化研究也在不斷探索中。目前，國外設(shè)計師設(shè)計的一款升降桌，就運用了人工智能技術(shù)提高升降桌的體驗感。該辦公桌設(shè)有電子觸屏和自動感應(yīng)裝置，桌面內(nèi)置一個智能觸控屏，通過觸控操縱屏幕上的菜單和命令對桌子進(jìn)行各項操作，可以提醒人們進(jìn)行站坐辦公交替的方式的轉(zhuǎn)變，還可以直接設(shè)置自動調(diào)節(jié)桌面高度，幫助用戶達(dá)到健康辦公的狀態(tài)。這一系列人性化操作都得益于人工智能技術(shù)的發(fā)展和人機交互研究的進(jìn)步。

上述幾種類型辦公桌基本包含了現(xiàn)在市場的幾大主流產(chǎn)品，升降桌隨著新技術(shù)的更新注入，產(chǎn)品功能不斷細(xì)化，易用性和安全性不斷加強。基于電動按鍵升降桌到智能升降桌設(shè)計分析，該類型產(chǎn)品外觀設(shè)計相對傳統(tǒng)升降桌更美觀且具有設(shè)計感，簡潔大方一體化設(shè)計迎合目前人們的審美需求，搭配使用的材料也更結(jié)實耐用，采用環(huán)保板材，注重綠色化設(shè)計，設(shè)計時更注重操作的簡便性和易用性，這也是產(chǎn)品設(shè)計的基本原則。

4 升降辦公桌智能交互化發(fā)展方向

人工智能結(jié)合家具設(shè)計指將機械傳動、傳感器、單片機等技術(shù)原理運用到家具實體中，使其融入智能環(huán)境系統(tǒng)，變?yōu)橹悄墚a(chǎn)品，形成“人-家具-環(huán)境”多重交互關(guān)系的家具，即智能家具[5]。交互是因為有了“動作”和相應(yīng)的“反饋”，才形成一個回合的交互行為[6]。用戶在與升降桌使用中不斷產(chǎn)生新的交互問題，需要進(jìn)行完善和改良才能設(shè)計出更優(yōu)良的家具，先進(jìn)的人工智能技術(shù)可以更好地達(dá)到這一目的。

例如，手機互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用App可以與升降桌進(jìn)行有機結(jié)合，Autonomous Desk概念升降桌設(shè)計通過手機端App可以智能操作高面高度，實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，體現(xiàn)了升降辦公桌的智能化與人機交互成為一個重要的研究方向。

針對人機交互應(yīng)運而出許多新興的智能化交互技術(shù)，如觸控交互、語音交互、手勢交互和虛擬現(xiàn)實交互等。新興技術(shù)還處在初級階段，但可以將其應(yīng)用在升降桌的設(shè)計中，為未來的發(fā)展提供新的設(shè)計思路。

觸控交互指用手指和屏幕進(jìn)行觸控操作，觸屏操作就是較為常見的觸控交互設(shè)計案例，在其基礎(chǔ)上戴爾公司設(shè)計出更概念化的觸控辦公桌，將桌面整體設(shè)計成觸屏，方便設(shè)計師、工程師等專業(yè)人士直接進(jìn)行便利的辦公操作。語音交互（VUI），智能設(shè)備能夠理解使用者的語言，進(jìn)行相應(yīng)指令或合理回復(fù)[7]。類似于智能音箱的設(shè)計原理，可以用語音代替觸控，命令升降桌進(jìn)行高低調(diào)整、桌面角度和詢問身體狀態(tài)等操作命令。

手勢交互是運用手或手指擺動的方向或姿勢直觀、多樣進(jìn)行產(chǎn)品操控。該技術(shù)現(xiàn)已在多領(lǐng)域產(chǎn)品上嘗試應(yīng)用，如大疆“曉”Spark無人機，利用該技術(shù)創(chuàng)造性加入了一種簡單、快捷的手勢交互控制方式。可識別用戶手勢，只需要揮手就能實現(xiàn)近距離控制飛行器、拍照、讓飛行器回到身邊并在掌上降落等一系列操作。手勢交互給產(chǎn)品帶來了全新的便捷體驗，升降桌的升降操作也可以有效利用交互技術(shù)。

手勢交互的特點可以和虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行良好適配。沉浸式虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）又稱靈境技術(shù)，是以沉浸性、交互性和構(gòu)想性為基本特征的計算機高級人機界面[8]。可以嘗試為辦公桌設(shè)計氛圍的虛擬空間，通過手勢靈活調(diào)控空間具體環(huán)境樣式，用戶有惰性不愿站立辦公時，為了更好地體驗虛擬環(huán)境帶來的舒適氛圍感，用戶可以自發(fā)選擇站姿辦公，增強辦公效率。

智能家具的創(chuàng)新設(shè)計是一個多技術(shù)和多領(lǐng)域的研究過程，未來智能交互技術(shù)在具體設(shè)計中的合理性會越來越強，智能化交互設(shè)計也將成為升降桌設(shè)計的必然發(fā)展趨勢。

5 結(jié)語

在智能交互突飛猛進(jìn)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用背景下，為了更好地實現(xiàn)人們健康辦公，升降桌的設(shè)計也會不斷結(jié)合新興的人工智能技術(shù)。本文研究現(xiàn)有升降桌設(shè)計的現(xiàn)狀，了解未來設(shè)計趨勢必將走向智能化發(fā)展，產(chǎn)品還會從人機交互的用戶體驗出發(fā)努力設(shè)計出更易用、方便、人性化的新產(chǎn)品。新興智能交互技術(shù)的發(fā)展勢必會對升降桌的設(shè)計發(fā)展產(chǎn)生重要影響，可以運用適合的技術(shù)優(yōu)化完善升降桌的用戶體驗，同時新的產(chǎn)品交互需求也會促使智能技術(shù)繼續(xù)進(jìn)步。智能技術(shù)帶來的全新交互體驗將成為升降桌未來的主流發(fā)展方向。