3D打印机人机交互系统设计

摘要

现有的3D打印机偏向于功能性，无法很好地适应当下丰富的使用情境以及多样的用户需求，因此，3D打印机的人机交互系统有待提高。
　　本研究从硬件和软件两方面对3D打印机的人机交互系统展开设计。硬件是指3D打印机中与用户直接接触的部分，软件是指3D打印机中涉及到图形用户界面的部分。
　　在硬件交互设计方面，基于意象差分法和正交试验法，以及人机工程学理论设计并验证了一款3D打印机把手。基于用户访谈和市场调研的方法设计实现了一款3D打印机安全锁。
　　在软件交互设计方面，从信息架构、导航设计等七个角度对触摸屏进行了设计，基于层次分析法对触摸屏设计方案进行选择。从信息架构、导航设计等六个角度对移动端进行设计，基于Android Studio平台和可用性测试理论对移动端前端进行设计和验证。
　　课题研究的成果使公司F152型号的3D打印机的人机交互系统得到提升，弥补了现有的不足，并为更好的交互设计提供了借鉴。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题背景

1．2 3D打印机发展现状

1．2．1 3D打印机研究概况

1．2．2 FDM 3D打印机人机交互现状

1．3 论文研究意义

1．4 论文组织构架

第二章 3D打印机人机交互系统设计思路

2．1 3D打印机硬件入机交互研究

2．1．1 造型对打印机人机交互系统设计的作用

2．1．2 人机工程学对打印机人机交互系统设计的作用

2．2 3D打印机软件交互界面研究

2．2．1 触摸屏分析

2．2．2 移动手机端分析

2．3 设计概述

2．4 设计流程

2．5 本章小结

第三章 3D打印机硬件人机交互设计

3．1．1 把手的需求分析

3．1．2 语意差分法在产品设计中应用

3．1．3 把手的关键性语意提取

3．1．4 把手造型要素分析

3．1．5 基于正交试验法的把手“设计—语意”映射

3．1．6 把手的人机工程研究

3．1．7 把手设计

3．2 3D打印机安全锁设计

3．2．1 需求分析

3．2．2 锁的市场调研

3．2．3 方案设计

3．3 本章小结

第四章 3D打印机触摸屏人机界面设计

4．1 3D打印机触摸屏人机界面的构成介绍

4．2 3D打印机触摸屏人机界面存在的问题

4．3 3D打印机触摸屏人机界面改进策略

4．3．1 触摸屏中的架构设计

4．3．2 触摸屏中的导航设计

4．3．3 触摸屏中的版式设计

4．3．4 触摸屏中的色彩设计

4．3．5 触摸屏中的字体设计

4．3．6 触摸屏中的图标设计

4．3．7 触摸屏中的交互效果

4．4 3D打印机触摸屏人机界面设计方案

4．5 基于层次分析法的方案评估

4．6 本章小结

第五章 3D打印机手机端人机交互设计

5．1 3D打印机手机端需求分析

5．2 3D打印机手机端具体设计内容

5．2．1 手机端中的架构设计

5．2．2 手机端中的导航设计

5．2．3 手机端中的版式设计

5．2．4 手机端中的色彩设计

5．2．5 手机端中的字体设计

5．2．6 交互效果

5．3 3D打印机手机端前端设计开发与验证

5．3．1 前端设计开发

5．3．2 前端设计验证

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

致谢

参考文献

附录