王 巖,閆吉輝,趙為民,黨安芳,王 俊
(山東魯檢科技有限公司,山東青島 266002)
在公共衛(wèi)生事件時期,消毒服務機器人是不可或缺的工具,有助于減少病毒或細菌在環(huán)境中的傳播。通過使用紫外線(UV-C)、臭氧氣體、噴霧消毒劑或其他消毒技術,消毒服務機器人可迅速而有效地殺滅病原體,確保環(huán)境的衛(wèi)生水平得到維持。這對于機場、火車站、醫(yī)院、養(yǎng)老院、學校、辦公室和其他公共場所來說至關重要,因為需提供一個安全、衛(wèi)生的環(huán)境,以減少疾病傳播的風險。機器人還可定期執(zhí)行消毒任務,無需休息,確保環(huán)境的衛(wèi)生水平始終保持在最佳狀態(tài)。
在傳統(tǒng)情況下,消毒工作通常需大量的人力和時間。人工消毒工作不僅費時費力,還存在一定的風險,因為人員需接觸有害的化學物質或病原體。消毒服務機器人的出現(xiàn)可大幅減輕人工消毒的負擔。這些機器人可在沒有人員直接參與的情況下執(zhí)行任務,減少了感染的風險,并且可在非工作時間或低峰時段進行操作,不會干擾正常的運營。
此外,這些機器人通常具有智能感知和導航功能,可避開障礙物,精確地執(zhí)行消毒任務,提高了效率和一致性。
與人工消毒相比,消毒服務機器人能夠以更快的速度和更高的準確性完成消毒任務。由于機器人通常具備先進的感應技術和智能導航功能,能夠自動識別環(huán)境中的障礙物,并進行適當?shù)囊?guī)避,避免碰撞和意外[1]。此外,機器人還可通過預設路徑或程序來規(guī)劃和執(zhí)行任務,從而提高作業(yè)效率。這對于需頻繁進行消毒的場所來說尤為重要,如醫(yī)院的手術室、酒店的客房、機場的安全檢查區(qū)等。通過機器人的快速而準確的操作,可節(jié)省時間和人力成本,實現(xiàn)高效的消毒工作。
在傳統(tǒng)的消毒工作中,人員需接觸有害的化學物質或處于高風險環(huán)境中,可能導致健康或安全問題。而機器人則能夠在無需人員親自進行操作的情況下完成消毒任務,減少了人員的暴露風險。特別是在處理具有高風險傳染性的病原體時,機器人的使用可極大地減少人員接觸病原體的機會,保護消毒工作人員的健康和安全。此外,對于一些危險環(huán)境,如輻射區(qū)域或化學品泄漏的場景,機器人可代替人員進行消毒工作,確保不會將人類暴露于危險之中。
商用消毒服務機器人的外觀設計應突出其專業(yè)性和功能性。這可通過采用工業(yè)化外觀元素來實現(xiàn),如堅固的外殼、金屬或工程塑料構造,以確保機器人在日常使用中能夠抵抗磨損和損壞。此外,機器人的外觀可與特定行業(yè)相關的標識和顏色相匹配,以突出其在醫(yī)療、餐飲、酒店等領域的應用。例如,在醫(yī)療環(huán)境中,機器人可采用白色或綠色,同時搭配醫(yī)院的標志和醫(yī)療交叉標志,以增加專業(yè)性和可辨識性。此外,機器人的外觀應包括用戶友好的界面,如觸摸屏、指示燈和按鈕,以方便操作和互動。專業(yè)的外觀設計應考慮到用戶體驗,使用戶能夠輕松地與機器人進行交互,了解其狀態(tài)和任務進度。這有助于提高機器人的可接受性,并確保用戶能夠有效地利用其功能。
商用消毒服務機器人通常需在各種商業(yè)環(huán)境中執(zhí)行任務,因此,外觀設計要素中的環(huán)境適應性至關重要。機器人應具有靈活性,以適應不同類型的地面、房間布局和環(huán)境條件。為實現(xiàn)這一目標,機器人可采用輪子或履帶等底盤設計,以應對不同地面的變化。此外,機器人的尺寸和形狀應經(jīng)過精心考慮,以確保其能夠輕松通過門框、走廊和其他狹窄空間,以完成消毒任務。另一個重要的要素是機器人的感知技術和導航系統(tǒng),其應具備高度的智能性,能夠識別障礙物、人員和其他動態(tài)因素,以避免碰撞和提高安全性。同時,機器人的外觀設計應考慮到安全標準,如應急停止按鈕和聲光警告系統(tǒng),以應對突發(fā)情況。最后,機器人的外觀設計還應考慮到易維護性和清潔性,以便維修和保養(yǎng)。易于打開外殼、更換零部件和清潔表面是關鍵的設計要素,可確保機器人在長期使用中保持衛(wèi)生和高效。
商用消毒服務機器人的外觀設計還應注重用戶友好性和互動性,這對于提高用戶接受度和客戶滿意度至關重要。機器人的外觀應與人類用戶建立連接,通過友好的外觀和交互元素傳達出一種親和力。這可通過在機器人的外觀中加入人性化的元素來實現(xiàn),如具有“面部表情”的屏幕,以便機器人能夠顯示情感和狀態(tài),或添加聲音和語音識別系統(tǒng),以便用戶能夠與機器人進行語音互動。另外,機器人的外觀應考慮到易于操作性。按鈕、屏幕和指示燈應設計得易于理解和使用,以便用戶能夠輕松地與機器人互動,監(jiān)控任務進度,或在需要時干預操作[2]。友好的外觀設計可消除用戶對技術復雜性的擔憂,使機器人在商業(yè)環(huán)境中更易被接受。
商用消毒服務機器人的外觀設計還應允許定制,以滿足不同客戶和企業(yè)的需求,這可通過外殼的可更換性或個性化定制選項來實現(xiàn)。機器人的外觀應允許客戶在其表面添加自己的品牌標志、標識或顏色,以突出其企業(yè)身份和價值觀。這有助于提高品牌認知度和市場競爭力,同時滿足客戶對獨特性的需求。
商用消毒服務機器人的外觀設計還應考慮到其可移動性和靈活性。機器人需能夠在不同的場所和環(huán)境中自由移動,以完成消毒任務,因此,機器人的外觀設計應具備輕便、緊湊的特點,便于攜帶和操控。輕量化的材料和緊湊的尺寸能夠使機器人更易適應狹窄的走廊、樓梯和其他限制性空間。此外,機器人的外觀還應具備易于搬運和儲存的特點,以便在不同場所間進行快速遷移。靈活性是另一個重要的外觀設計要素。機器人的外觀應具備多樣化的功能區(qū)域或組件,以適應不同消毒任務的需求。例如,機器人可能需配備不同類型的噴霧裝置、UV-C 發(fā)射器或臭氧消毒系統(tǒng),以適應不同類型的表面和環(huán)境條件。此外,機器人的外觀應具備可調(diào)節(jié)高度、旋轉能力或可拆卸部件的特點,以便在不同的空間中靈活操作和執(zhí)行任務。此外,機器人的外觀設計也應允許企業(yè)將其定制為特定行業(yè)和應用的需求。例如,醫(yī)療機構可能需機器人配備特殊的儲物柜來存放醫(yī)療工具,而餐飲業(yè)可能需機器人具有食品級外殼和容器。因此,外觀設計要素應具有足夠的靈活性,以滿足各種商業(yè)需求。
商用消毒服務機器人的外觀設計還應具備高可視性和安全性。機器人在工作期間應能夠吸引用戶的注意力,以便用戶與其保持安全距離和避免干擾,因此,機器人的外觀設計應充分利用明亮的顏色、標志和燈光等元素,以在繁忙的場所中突出其存在。這有助于提高機器人的可檢測性,減少人員與機器人之間的碰撞風險,并確保機器人的安全性和有效性。機器人的外觀設計還應具備防護和安全性能[3]。在公共場所中工作時,機器人可能會面臨各種潛在的障礙和安全風險,因此,機器人的外觀設計應考慮到防護外殼、傳感器和防撞結構等安全性要素,以保護機器人免受損壞和干擾。此外,外觀設計還可加入安全警示標識和聲光警報系統(tǒng),提醒周圍人員注意機器人的存在和運行狀態(tài)。
商用消毒服務機器人的外觀設計還應具備耐酸堿性,以確保其高可用性。商用消毒機器人噴出的消毒劑一般具有腐蝕性,如消毒常用的二氧化氯可腐蝕不銹鋼等金屬,因此,選擇一種能夠抵抗化學腐蝕的材料非常重要。同時也可考慮使用特殊的防腐蝕涂料處理機器人外殼,如噴涂防腐蝕涂層等。另外,避免開放式的接口和提供適當?shù)拿芊獠牧?,以減少機器人零部件與腐蝕物質的接觸。酸堿環(huán)境通常也是高濕度環(huán)境,因此,確保機器人外殼具有良好的防潮性能是非常重要的,可通過使用防水材料、設計防水接口等來實現(xiàn)。
人機交互頁面的設計應以直觀性為原則,確保用戶能夠輕松理解和操作機器人。這可通過簡潔、清晰的界面布局和易于理解的圖標和標簽來實現(xiàn)。用戶應能夠快速找到所需的功能和選項,而無需進行繁瑣的學習過程。直觀的用戶界面可通過以下方式來設計:①界面應具備簡單的導航結構,用戶能夠快速切換不同的功能頁面或菜單。使用明確的按鈕或標簽來表示不同的操作選項,以便用戶可快速找到他們需要的功能。②按鈕、滑塊、輸入框等控件應具備足夠大的點擊區(qū)域,以確保用戶可輕松點擊或觸摸。③控件的響應速度應迅速,以減少用戶等待時間。④用戶操作后,機器人應提供清晰的反饋,以告知用戶操作是否成功。這可通過彈出消息、狀態(tài)指示燈或聲音提示來實現(xiàn),以幫助用戶了解機器人的狀態(tài)和任務進展。
人機交互頁面的設計應考慮到用戶的個性化需求和操作習慣。不同用戶可能有不同的需求,因此,界面應具備一定的自定義選項,以滿足用戶的特定需求。界面應允許用戶自定義一些參數(shù)和設置,如消毒時間、消毒劑類型、路徑規(guī)劃等,這有助于滿足不同場所和任務的需求。如果機器人將用于多語言環(huán)境,界面應提供多語言選項,以確保用戶能夠以自己熟悉的語言與機器人互動。界面可提供用戶賬戶功能,允許用戶保存自己的偏好和設置,以便在下次使用時快速恢復。對于初次使用的用戶,界面可提供學習模式或教程,以幫助他們了解機器人的功能和操作步驟。個性化和自定義選項有助于提高用戶滿意度和用戶體驗,使用戶能夠更好地適應機器人的操作和控制。
商用消毒服務機器人的人機交互頁面設計還應包括實時監(jiān)控和反饋功能,以幫助用戶全面了解機器人的狀態(tài)和任務進展。這對于用戶和操作員來說非常重要,因為他們需隨時跟蹤機器人的工作情況,以確保任務的完成和衛(wèi)生安全。界面可顯示機器人在環(huán)境中的實時位置,以及其已完成的區(qū)域。這有助于用戶了解機器人的運行軌跡和任務進度,確保沒有遺漏的區(qū)域。用戶應能夠查看機器人的任務日志和歷史記錄,包括完成的任務、使用的消毒方法和時間等信息,這有助于監(jiān)控任務的質量和效率。如果機器人配備了相機和傳感器,界面可顯示實時的圖像和數(shù)據(jù),以使用戶更好地了解機器人的周圍環(huán)境和障礙物。界面應能夠發(fā)送警報和通知,以通知用戶和操作員有關機器人狀態(tài)的任何重要信息,如故障、障礙物檢測、完成任務等。
商用消毒服務機器人的人機交互頁面設計還應考慮到遠程控制和協(xié)作功能,以滿足不同使用情境的需求。這對于多任務和多機器人協(xié)同工作非常重要。相關的設計要素如下:界面應允許操作員從遠程位置控制機器人,以便在需要時進行干預或修改任務,這可通過云連接和遙控功能來實現(xiàn);如果存在多臺機器人,界面應允許用戶同時監(jiān)控和控制多臺機器人,以確保協(xié)同工作的衛(wèi)生效果;界面可包括任務分配和調(diào)度功能,允許操作員將不同任務分配給不同的機器人,以最大程度地提高效率;界面應具備實時通信功能,以便用戶和操作員之間進行交流和協(xié)作,解決問題和傳達任務要求。
商用消毒服務機器人的人機交互頁面設計還應包含可視化數(shù)據(jù)分析和報告功能,以幫助用戶了解機器人的表現(xiàn)和衛(wèi)生狀況,這對于評估消毒任務的質量和效果非常重要。界面可通過圖表、圖形和指標等方式可視化顯示機器人的工作數(shù)據(jù),如消毒次數(shù)、耗時、消毒率等。這有助于用戶對機器人的表現(xiàn)有直觀的認識,并進行數(shù)據(jù)分析和比較。同時界面應具備生成消毒任務報告的功能,用戶可從界面中生成詳細的報告,包括任務描述、執(zhí)行情況、消毒效果等,這方便用戶進行管理、監(jiān)督和驗收。此外,應保存機器人執(zhí)行的消毒任務的歷史記錄,以便用戶可查閱以往的數(shù)據(jù)和報告。這有助于追溯和分析機器人的工作記錄,發(fā)現(xiàn)潛在問題和改進機器人的性能,并可提供數(shù)據(jù)分享和導出功能,以便用戶可分享機器人的工作數(shù)據(jù)和報告給相關方。這有助于建立透明和信任的工作關系,同時提高機器人在業(yè)界的口碑和認可度。
總之,商用消毒服務機器人的造型設計研究是一項具有重要意義的課題。通過綜合運用設計理論、人機工程和商業(yè)思維,有望打造出更加出色、適用和創(chuàng)新的商用消毒服務機器人,為商用消毒市場帶來巨大的價值。