摘要
为解决人体在长期坐姿状态下腰背部不适的问题，满足久坐群体在多种环境下对坐具类产品的不同需求，以情境分析为基础，将形态转换理论与可拓学中的基元模型相结合，应用到便携式正姿坐具的设计实践中，增强多重适用性，提高正姿坐具类产品的舒适度。 首先，采用情境分析法，对正姿坐具的使用情境进行分析，构建用户需求模型，利用JK法和模糊KANO法对用户需求进行筛选，得到关键设计要素。其次，对产品的人机适配性进行分析，建立人机适应性约束，运用形态转换原理与算子分析产品形态转换方式，结合可拓学中的事元创建基元模型，对正姿坐具使用方式进行表征，并采用增删变换进行重构，完成产品使用方式结构求解，实现产品便携性、调节性等需求到功能的映射。再次，采用模糊层次分析法对正姿坐具使用方式进行筛选，结合功能元的求解和人机适应性约束确立正姿坐具的设计方向，并输出四种设计方案，利用模糊综合评价法和逼近理想解排序法对方案进行筛选得到最优方案，并做出实物模型。最后，采用主观评价的方法从便捷性、舒适性、美观性、科学性和安全性五方面对实物模型进行评价，验证产品的实用性。并借助JACK虚拟仿真从客观角度验证正姿坐具创新方案可行性。 通过便携式正姿坐具产品的创新设计，形成了产品形态转换设计流程，增强了产品的便捷性、舒适性和多重适用性，研究成果为正姿坐具类产品的设计与实践提供理论基础及方法指导。
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