产品外观设计范文10篇

产品外观设计范文篇1

【关键词】逆向工程;快速采集;曲面拟合;三维测量技术

1、引言

作为一种新产品开发以及消化、吸收先进技术的重要手段,逆向工程和快速原型技术可以胜任消化外来技术成果的要求。它们的出现改变了传统产品设计开发模式,大大缩短了产品开发的时间周期,提高产品研发的成功率。

当今，各个行业越来越注重产品的外观设计，以此来吸引顾客，最终在商业上取得成功。这点在消费产品的设计中体现的尤为突出。特别是手机、数码相机、汽车等行业。

1.1逆向工程及其应用范围

在工业领域，往往会碰到根据模型或实物来构建其三维数字模型的需求。这就用到了逆向工程技术，逆向工程(ReverseEngineering)也称反求工程，是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量即数字化采样，然后根据测量数据通过三维几何建模方法重建实物的CAD数字模型，从而实现产品设计与制造的过程。

逆向工程在工业制造领域的实际应用主要包括以下几个方面：

a)新零件的设计，主要用于产品改型或仿型设计；

b)已有零件的复制和仿制，再现原产品设计．复杂产品仿制等；

c)损坏或磨损零件的还原，以便修复或重制；

d)产品的检测，例如检测分析产品的变形，检测焊接质量等，以急对加工产品与三维数字化模型之间的误差进行分析。

在制造业中，逆向工程已成为消化吸收新技术和二次开发的重要建径之一。作为改进设计的一种重要手段，它有效地加快了新产品响应市场的速度。同时，逆向工程也为快速原型提供了很好的技术支持．成为制造业信息传递重要而简沽的途径之一。

另外．逆向工程在文化艺术、医学领域也有较好的应用，包括根据木制或泥塑模型进行艺术美学设计，数字文物和数字博物馆，虚拟手术等。

2、逆向工程的结构体系

逆向工程系统主要由三部分组成:产品实物几何外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造。逆向工程中的关键技术是据采集、数据处理和模型的重建。

(1)数据采集

数据采集是逆向工程的第一步,其方法的得当直接影响到是否能准确、快速、完整地获取实物的二维、三维几何数据,影响到重构的CAD实体模型的质量,并最终影响产品的质量。

(2)数据处理

对于获取的一系列点数据在进行CAD模型重建前,必须进行格式转换、噪声滤除、平滑、对齐、归并、测头半径补偿和插值补点等处理。

(3)模型重建

将处理过的测量数据导入CAD系统,依据前面创建的曲线、曲面构建出原型的CAD模型。

3、逆向工程研究及应用现状

3.1基础研究现状

在逆向工程的基础研究方面，国内外已做了大量的工作，主要集中在CAGD领域的曲面重构和实体重构算法研究。国际市场目前已出现了不少商用的逆向工程软件系统。国内有关逆向工程的基础研究也在不少单位内展开，如浙江大学、华中理工大学、西安交通大学、西北工业大学等，并取得了一定成果。

由于曲面重构的复杂性，逆向工程领域还有很多问题值得研究，包括曲面重建和体视化技术、曲面造型方法、特征检测等。

3.2应用研究现状

作为先进制造技术的重要组成部分，逆向工程的应用研究已成为国内外关注的热点之一。

逆向工程广泛应用于产品改型或仿型设计。西门子电气的逆向工程小组通过对涡轮叶片进行逆向设计，优化设计方案，在不到12天的时间内就开发出了用于其它方面的新型涡轮，目前该套系统已开始对外提供逆向工程应用服务。采用光学扫描仪对水泵叶轮进行数据采集，通过逆向设计完成水泵叶轮的三维造型。另外，在汽车的改型设计中奇瑞和通用都无一例外的应用了逆向工程技术。

在破旧零件的复原设计方面，2000年，波音公司应用逆向工程技术对波音747的尾翼进行了复原设计，并在一个工作日内制造出了零件，为老式飞机的维修和零件更换提供了快捷途径。

逆向工程在产品检测和误差分析方面也有较好的应用。早在90年代初．NASA就应用逆向工程技术开展了一项重要研究，就是研究X-38飞行器与其CAD设计模型之间的匹配精度和误差，以分析和验证CFD(计算流体力学)模拟的准确度。最近，AMT公司借助非接触的撒光扫描仪和CAI（计算机辅助检测)技术来提高零件检验的速度。扫描数据输入CAI软件，与CAD设计模型进行比较和误差分析并自动生成检验报告。之前，AMT检验一个零件需要半天时间设置和数小时运行；现在只需半小时设置，实际检测只要几分钟即可。

在医学领域的应用中，采用CT断层扫描技术获得二维图像，通过专用软件进行图像处理和模型重建．获得人体股骨的数字模型，用于人工关节定做式置换。国内外有人把逆向工程用于矫正牙套的设计中，通过对牙齿石膏模型进行扫描测量和三维重建，获得牙齿三维数字模型．然后基于该模型进行修改和矫正，制造出一系列矫正牙套。目前，该技术在国外已投入商用．在国内上海交通大学也开发出基于逆向工程的快速牙套设计和制造系统，并开始初步应用。

总的来说，国外在逆向工程研究和应用方面起步较早：国内逆向工程应用主要集中在复杂曲面零件的开发和模具设计上。在汽车、航空、玩具等行业应用比较广泛。

4、逆向工程中的关键技术

4.1实物数字化技术

即实物扫描的区域规划及精度保证技术,研究在扫描时影响测量精度的各种因素,保证精度而采用的方法和措施,检查和验证精度的方法;在进行扫描区域划时如何综合考虑扫描精度、扫描效率和曲面拟合重构时的拟合精度、曲面拼接光顺性问题;零件基准测量的精度保证问题。德立科技有限公司新推出的基于美国星科和普赛技术的柔性三坐标测量及激光扫描检测系统FlexME代表着新一代逆向工程(ReverseEngineering,RE)和计算机辅助检测(ComputerAidedInspection,CAI)系统已经开始进入中国。与传统的三坐标测量或激光扫描系统不同,星科的柔性三坐标测量关节臂,以及基于该关节臂和普赛公司的激光扫描测头的FlexME系统不仅测量精度高、速度快、柔性好、范围大,而且轻巧易搬、对使用环境无特殊要求,可以用于机械产品的逆向工程、模具制造的计算机辅助检测、产品加工装配的在线或离线检测。

4.2测量数据的预处理

即云状数据处理技术:研究高密度、大容量的点云数据的处理技术,包括多次扫描点云的拼接问题,扫描点云的数据简化问题、云状数据的特征提取问题等。

4.3曲面重建技术

研究如何选择合适的数学表示方法、拟合修改算法、控制参数及曲面重构方法。以得到高质量、高精度的曲面模型。基于神经网络技术的研究最近报道较多,曾建江等采用了一个神经网络模型和相应的快速学习算法应用于曲面重建。该模型可以有效地逼近曲面并剔除输入数据点中的“坏”点。张伟等提出基于神经网络的三角网格方法可在有效保持原数据点集的拓扑特征的同时实现期望规模和精度的三角网格剖逆向工程的关键技术及其研究。

4.4重构曲面的评价和检验问题

研究对曲面的评价指标、检验方法以及修正工具。在SURFACER和很多CAD软件中,都采用NURBS来表示曲面。它可以表示非常复杂形状的曲面,但曲面的表示、显示、操作都不能用很直观的方式进行,很难对曲面进行评价、检验和修改。利用图形的质心和最小惯性主轴作为定位基准,可实现被测自由曲面与标准CAD模型的自动对齐,为实现已知CAD模型的自由曲面的在线检测提供了理论依据。但这种方法实现自由曲面的在线检测还需克服一些因素的影响,如CMM实际测量系统的速度、实际测量路径的转换精度以及由于工件自身高度在工件处于视场中心以外的区域时给定位及测量精度带来的影响。

5、逆向工程中相关技术的研究重点

5.1三维数字化技术

目前大多数测量系统是针对具体的应用而开发,数据处理往往针对特定的测量设备、测量对象,通用性差。需发展面向逆向工程的通用测量系统,高速、高精度地实现三维物体表面的数字化,并能根据几何外形和后续应用选择测量方式及路径,能进行路径规划和自动测量。

5.2数据预处理

研究热点还将集中于扫描点云的数据简化问题云状数据的特征提取问题。

5.3曲面重建技术

基于神经网络技术的曲面重建技术的研究将会有很大前途,研究的重点是复杂的特征约束重建以及如何快速、准确地识别和还原出点云数据中的特征及约束,并且在保证有效约束的前提下如何提高特征模型重建的速度。

5.4重构曲面的评价和检验问题

这方面的研究还较少,相信随着逆向工程在工业生产中发挥越来越大的作用,在线检测的使用和重构曲面的评价会引起大家足够的重视的.

6、结论

产品的外观设计越来越复杂化、多元化，使得逆向工程技术在产品外观设计中的地位显得尤为重要。产品实物几何外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造都非常需要逆向工程技术的支持。

随着科学技术的不断进步和研究工作的不断深入，逆向工程中技术中现有的瓶颈将会被一一解除，产品外观设计也会取得长足的发展.

参考文献：

[1]《逆向工程的关键技术及其研究》孙进航空精密制造技术2007.02第43卷1期

[2]关于对工业设计专业教学中《材料与工艺》课程的思考张公明设计与艺术2007.01

[3]逆向工程中测量数据曲面重构技术研究中文核心期刊《微计算机信息》(测控自动化)2006年第22卷第12-1期

[4]基于样件数字图像的工件三维重建框架王小芳,闫光荣,雷毅《组合机床与自动化加工技术》2007.03

产品外观设计范文篇2

关键词：逆向工程快速采集曲面拟合三维测量技术

1、引言

作为一种新产品开发以及消化、吸收先进技术的重要手段,逆向工程和快速原型技术可以胜任消化外来技术成果的要求。它们的出现改变了传统产品设计开发模式,大大缩短了产品开发的时间周期,提高产品研发的成功率。

当今，各个行业越来越注重产品的外观设计，以此来吸引顾客，最终在商业上取得成功。这点在消费产品的设计中体现的尤为突出。特别是手机、数码相机、汽车等行业。

1.1逆向工程及其应用范围

在工业领域，往往会碰到根据模型或实物来构建其三维数字模型的需求。这就用到了逆向工程技术，逆向工程(ReverseEngineering)也称反求工程，是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量即数字化采样，然后根据测量数据通过三维几何建模方法重建实物的CAD数字模型，从而实现产品设计与制造的过程。

逆向工程在工业制造领域的实际应用主要包括以下几个方面：

a)新零件的设计，主要用于产品改型或仿型设计；

b)已有零件的复制和仿制，再现原产品设计．复杂产品仿制等；

c)损坏或磨损零件的还原，以便修复或重制；

d)产品的检测，例如检测分析产品的变形，检测焊接质量等，以急对加工产品与三维数字化模型之间的误差进行分析。

在制造业中，逆向工程已成为消化吸收新技术和二次开发的重要建径之一。作为改进设计的一种重要手段，它有效地加快了新产品响应市场的速度。同时，逆向工程也为快速原型提供了很好的技术支持．成为制造业信息传递重要而简沽的途径之一。

另外．逆向工程在文化艺术、医学领域也有较好的应用，包括根据木制或泥塑模型进行艺术美学设计，数字文物和数字博物馆，虚拟手术等。

2、逆向工程的结构体系

逆向工程系统主要由三部分组成:产品实物几何外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造。逆向工程中的关键技术是据采集、数据处理和模型的重建。

(1)数据采集

数据采集是逆向工程的第一步,其方法的得当直接影响到是否能准确、快速、完整地获取实物的二维、三维几何数据,影响到重构的CAD实体模型的质量,并最终影响产品的质量。

(2)数据处理

对于获取的一系列点数据在进行CAD模型重建前,必须进行格式转换、噪声滤除、平滑、对齐、归并、测头半径补偿和插值补点等处理。

(3)模型重建

将处理过的测量数据导入CAD系统,依据前面创建的曲线、曲面构建出原型的CAD模型。

3、逆向工程研究及应用现状

3.1基础研究现状

在逆向工程的基础研究方面，国内外已做了大量的工作，主要集中在CAGD领域的曲面重构和实体重构算法研究。国际市场目前已出现了不少商用的逆向工程软件系统。国内有关逆向工程的基础研究也在不少单位内展开，如浙江大学、华中理工大学、西安交通大学、西北工业大学等，并取得了一定成果。

由于曲面重构的复杂性，逆向工程领域还有很多问题值得研究，包括曲面重建和体视化技术、曲面造型方法、特征检测等。

3.2应用研究现状

作为先进制造技术的重要组成部分，逆向工程的应用研究已成为国内外关注的热点之一。

逆向工程广泛应用于产品改型或仿型设计。西门子电气的逆向工程小组通过对涡轮叶片进行逆向设计，优化设计方案，在不到12天的时间内就开发出了用于其它方面的新型涡轮，目前该套系统已开始对外提供逆向工程应用服务。采用光学扫描仪对水泵叶轮进行数据采集，通过逆向设计完成水泵叶轮的三维造型。另外，在汽车的改型设计中奇瑞和通用都无一例外的应用了逆向工程技术。

在破旧零件的复原设计方面，2000年，波音公司应用逆向工程技术对波音747的尾翼进行了复原设计，并在一个工作日内制造出了零件，为老式飞机的维修和零件更换提供了快捷途径。

逆向工程在产品检测和误差分析方面也有较好的应用。早在90年代初．NASA就应用逆向工程技术开展了一项重要研究，就是研究X-38飞行器与其CAD设计模型之间的匹配精度和误差，以分析和验证CFD(计算流体力学)模拟的准确度。最近，AMT公司借助非接触的撒光扫描仪和CAI（计算机辅助检测)技术来提高零件检验的速度。扫描数据输入CAI软件，与CAD设计模型进行比较和误差分析并自动生成检验报告。之前，AMT检验一个零件需要半天时间设置和数小时运行；现在只需半小时设置，实际检测只要几分钟即可。

在医学领域的应用中，采用CT断层扫描技术获得二维图像，通过专用软件进行图像处理和模型重建．获得人体股骨的数字模型，用于人工关节定做式置换。国内外有人把逆向工程用于矫正牙套的设计中，通过对牙齿石膏模型进行扫描测量和三维重建，获得牙齿三维数字模型．然后基于该模型进行修改和矫正，制造出一系列矫正牙套。目前，该技术在国外已投入商用．在国内上海交通大学也开发出基于逆向工程的快速牙套设计和制造系统，并开始初步应用。

总的来说，国外在逆向工程研究和应用方面起步较早：国内逆向工程应用主要集中在复杂曲面零件的开发和模具设计上。在汽车、航空、玩具等行业应用比较广泛。

4、逆向工程中的关键技术

4.1实物数字化技术

即实物扫描的区域规划及精度保证技术,研究在扫描时影响测量精度的各种因素,保证精度而采用的方法和措施,检查和验证精度的方法;在进行扫描区域划时如何综合考虑扫描精度、扫描效率和曲面拟合重构时的拟合精度、曲面拼接光顺性问题;零件基准测量的精度保证问题。德立科技有限公司新推出的基于美国星科和普赛技术的柔性三坐标测量及激光扫描检测系统FlexME代表着新一代逆向工程(ReverseEngineering,RE)和计算机辅助检测(ComputerAidedInspection,CAI)系统已经开始进入中国。与传统的三坐标测量或激光扫描系统不同,星科的柔性三坐标测量关节臂,以及基于该关节臂和普赛公司的激光扫描测头的FlexME系统不仅测量精度高、速度快、柔性好、范围大,而且轻巧易搬、对使用环境无特殊要求,可以用于机械产品的逆向工程、模具制造的计算机辅助检测、产品加工装配的在线或离线检测。

4.2测量数据的预处理

即云状数据处理技术:研究高密度、大容量的点云数据的处理技术,包括多次扫描点云的拼接问题,扫描点云的数据简化问题、云状数据的特征提取问题等。

4.3曲面重建技术

研究如何选择合适的数学表示方法、拟合修改算法、控制参数及曲面重构方法。以得到高质量、高精度的曲面模型。基于神经网络技术的研究最近报道较多,曾建江等采用了一个神经网络模型和相应的快速学习算法应用于曲面重建。该模型可以有效地逼近曲面并剔除输入数据点中的“坏”点。张伟等提出基于神经网络的三角网格方法可在有效保持原数据点集的拓扑特征的同时实现期望规模和精度的三角网格剖逆向工程的关键技术及其研究。

4.4重构曲面的评价和检验问题

研究对曲面的评价指标、检验方法以及修正工具。在SURFACER和很多CAD软件中,都采用NURBS来表示曲面。它可以表示非常复杂形状的曲面,但曲面的表示、显示、操作都不能用很直观的方式进行,很难对曲面进行评价、检验和修改。利用图形的质心和最小惯性主轴作为定位基准,可实现被测自由曲面与标准CAD模型的自动对齐,为实现已知CAD模型的自由曲面的在线检测提供了理论依据。但这种方法实现自由曲面的在线检测还需克服一些因素的影响,如CMM实际测量系统的速度、实际测量路径的转换精度以及由于工件自身高度在工件处于视场中心以外的区域时给定位及测量精度带来的影响。

5、逆向工程中相关技术的研究重点

5.1三维数字化技术

目前大多数测量系统是针对具体的应用而开发,数据处理往往针对特定的测量设备、测量对象,通用性差。需发展面向逆向工程的通用测量系统,高速、高精度地实现三维物体表面的数字化,并能根据几何外形和后续应用选择测量方式及路径,能进行路径规划和自动测量。

5.2数据预处理

研究热点还将集中于扫描点云的数据简化问题云状数据的特征提取问题。

5.3曲面重建技术

基于神经网络技术的曲面重建技术的研究将会有很大前途,研究的重点是复杂的特征约束重建以及如何快速、准确地识别和还原出点云数据中的特征及约束,并且在保证有效约束的前提下如何提高特征模型重建的速度。

5.4重构曲面的评价和检验问题

这方面的研究还较少,相信随着逆向工程在工业生产中发挥越来越大的作用,在线检测的使用和重构曲面的评价会引起大家足够的重视的。

6、结论

产品的外观设计越来越复杂化、多元化，使得逆向工程技术在产品外观设计中的地位显得尤为重要。产品实物几何外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造都非常需要逆向工程技术的支持。

随着科学技术的不断进步和研究工作的不断深入，逆向工程中技术中现有的瓶颈将会被一一解除，产品外观设计也会取得长足的发展.

参考文献：

[1]《逆向工程的关键技术及其研究》孙进航空精密制造技术2007.02第43卷1期

[2]关于对工业设计专业教学中《材料与工艺》课程的思考张公明设计与艺术2007.01

产品外观设计范文篇3

艺术设计除了实用功能外，还具有审美功能，艺术的审美功能，指艺术设计产品满足人的审美需要，给人带来美的享受的能力。在满足人的审美需要方面，艺术历来起着重要作用，现在艺术设计产品也能发挥审美功能。它们以美的外形、结构和色彩向大众传播审美信息，满足、激起和发展它们的审美需要，并促使审美需要变成消费需要。人们需要越来越多的新产品，这不仅为了这些产品的新属性，而且为了满足审美需要。产品的外观主要包括形态、色彩、材质这三个方面，如果一个产品有夺人眼球的外观，必然会吸引消费者去购买。每一个产品的外观可以有很多种，设计师的工作就是在综合各种因素的前提下，选择出符合消费者要求的外观方案，设计是连接品牌和消费者的一个关键部分，设计在令差别富有意义和被商业及创新认识认可上也成了一种关键驱动力。

1.1产品的外观设计以消费者的需求为中心

消费者对产品的外观是有双重要求的，一种是精神上的。一种是物质上的，产品本身有三种功能，实用功能、审美功能和象征功能。产品的外观应这三种功能的协调和综合。人们购买金银首饰，主要目的是起装饰作用，而贵重的首饰也是身份和地位的象征。世界上最大的一颗钻石就镶嵌在英国女王的皇冠上。在中国的封建时代，服饰的色彩、图案和质地都代表不同的官阶等级，皇帝需要用皇袍来彰显他至高无上的地位和权力。表示他是天子，是龙的化身。

1.2产品外观的情感设计

刘勰的《文心雕龙·诠赋》中提出“情以物兴”，“物以情观”。就是要工业设计师们以“物我交感”“心物应合”双向生成的设计理念，将自然形态转化为富于生命力和情趣的设计形式，从而创造出有生命力的作品。如果一个产品的外观能够唤起消费者的美好情感，能够体现人与人之间的真挚感情，就可以使消费者对产品产生美感。俄国著名的作家托尔斯泰也曾表达了对艺术的看法，他把艺术看作人与人相互交际的手段之一。他写道：“在自己心里唤起曾经一度体验过的感情，在唤起这种感情之后，用动作、线条、色彩、音响和语言所表达的形象来传达出这种感情，使别人也体验到这同样的感情，这就是艺术活动。艺术是这样的一项人类活动；一个人用某些外在的符号有意识地把自己体验过的感情传达给别人，而别人为这些感情所感染，也体验到这些感情。”作为产品的情感主要是能带给消费者新奇感、独立感、安全感、感性、信心和力量感。

2、消费者的审美心理的发展趋势

消费者的审美过程是由产品的客体，通过消费者的感觉器官包括视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等，接受到产品的各种信息，然后对产品产生审美体验，从而，获得审美享受。当然对产品的外观审美主要是通过视觉和触觉。

消费者的审美心理是丰富多彩的，审美心理包含着许多因素，比如有文化、地域、经济、年龄、性别等因素，她本身就是一个多元化的系统，会随着时代的变化而变化，唯一不变的是人类对美的不懈追求，消费者的审美要求也是多层次的、多样化的。消费者审美心理既有个性，又有共性。无论是谁，他对雄伟、壮丽的金字塔、精美绝伦的故宫都会欣赏的。

2.1审美趣味体现时代精神

在科学技术迅猛发展的今天，人们崇尚知识，知道科学技术的应用能提高我们的生活质量。技术含量较高的外观设计总是会受欢迎的。随着经济全球化的浪潮逐步掀起，设计的全球化趋势也日益明显，东西方文化在不断交流中，互相影响、互相渗透，人们的审美趣味也有一些相似的东西。

2.2消费者的审美标准

从人类一诞生起，美就以最切近又最神秘的方式伴随着人类的精神世界，在古希腊毕达哥拉斯学派认为美就是和谐。而黑格尔认为“美是理念的感性显现”。生活中存在着许多美的东西，车尔尼雪夫斯基就认为“美是生活”。他说到“任何事物，凡是我们在那里面看得见依照我们的理解应当如此的生活，那就是美的；任何东西，凡是显示出生活或使我们想起生活的，那就是美的”。设计师不仅要发现美，还要创造美，要深入生活实际，了解人们的生活方式、风俗习惯。设计的产品要贴近生活才能产生美感。

3、产品的外观设计应符合消费者的审美标准

为了使产品迅速变成商品，生产也越来越关心大众的审美需要和审美趣味。设计师首先要了解消费者的审美需求，才能设计出符合消费者审美的产品。

3.1个性与共性

设计师要处理好审美心理的个性与共性，在拥有一定共性的前提下，努力创造个性。满足消费者个性化的要求。关注人是设计师的兴趣所在，要想让人们拥有好的、可靠的和能够带来幸福的东西，这些东西实用、功能性好，令人愉悦、有吸引力、富有魅力、充满娱乐性，服装设计师对个性与共性最敏感，设计师总是千方百计地设计出与众不同的服装款式，而一些服装生产厂家总是模仿和抄袭最新的款式，实际上，一款服装并不适合所有人，因穿着者的身材、气质、年龄、种族的不同，每个人应穿出自己的个性。中国妇女穿着旗袍能充分展现东方女性秀丽、端庄的魅力。西方的男子穿着西装能使他们显得英俊、潇洒。

3.2继承与创新

比如有些名牌产品，它们的外观带有品牌的突出特征，英国的劳斯莱斯，作为一款顶级房车，是上流社会身份与地位的象征，融入其中的技术含量随着时代、技术的进步而不断更新、完善，但汽车的整体造型风格与设计理念却得到了倍加用心的保留，汽车的前水箱冷却罩的方正、大气、冷峻、秩序感十足的造型及上方的小天使形象一直保留到今天。形成的便是人们认同的劳斯莱斯的印象。保持原有造型风格，商家通过其品牌效应，保证良好的经济效益，深一层便是商家善于利用大众对于品牌形象的认知心理。当然只有继承没有创新是不行的，人在潜意识里都有喜新厌旧的心理。即使一个产品的外观很好，如果长时间的一成不变，也会引起人们的审美疲劳。一般的审美心理过程都是由欣赏---平淡----厌倦。各个手机的生产厂家都不断推出新款的手机，造型、色彩和材质都不断变化，以满足消费者求新的要求。找寻新的造型，充分利用材料和其转化的过程，跟随人类行为的潮流引领设计师超越平常生活看得更远。

3.3运用新材料、新工艺创造出新颖的产品外观

当今社会是个新材料、新工艺层出不穷的时代，要满足消费者求新的审美要求，设计师必须会运用新材料、新工艺来设计产品，例如，等离子体的显示板（PDP）是一种平板型主动发光器件。它利用惰性气体在一定电压的作用下产生气体放电，从而形成等离子体，直接发射可见光，或发射真空紫外线以激发光致发光荧光粉而发射可见光。PDP按驱动方式分为交流和直流，尤其是AC—PDP具有伏安特性非线性强、亮度高、视角大、响应快、寿命长和环境性能强等优点，成为大屏幕壁挂电视的主流产品之一。如今有快速成型工艺、逆向工程技术等可以生产出复杂造型的产品。

3.4创立品牌形象，吸引消费者

产品外观设计范文篇4

关键词：产品外观消费者审美心理

1、产品的外观设计是一个复杂的系统工程

艺术设计除了实用功能外，还具有审美功能，艺术的审美功能，指艺术设计产品满足人的审美需要，给人带来美的享受的能力。在满足人的审美需要方面，艺术历来起着重要作用，现在艺术设计产品也能发挥审美功能。它们以美的外形、结构和色彩向大众传播审美信息，满足、激起和发展它们的审美需要，并促使审美需要变成消费需要。人们需要越来越多的新产品，这不仅为了这些产品的新属性，而且为了满足审美需要。产品的外观主要包括形态、色彩、材质这三个方面，如果一个产品有夺人眼球的外观，必然会吸引消费者去购买。每一个产品的外观可以有很多种，设计师的工作就是在综合各种因素的前提下，选择出符合消费者要求的外观方案，设计是连接品牌和消费者的一个关键部分，设计在令差别富有意义和被商业及创新认识认可上也成了一种关键驱动力。

1.1产品的外观设计以消费者的需求为中心

消费者对产品的外观是有双重要求的，一种是精神上的。一种是物质上的，产品本身有三种功能，实用功能、审美功能和象征功能。产品的外观应这三种功能的协调和综合。人们购买金银首饰，主要目的是起装饰作用，而贵重的首饰也是身份和地位的象征。世界上最大的一颗钻石就镶嵌在英国女王的皇冠上。在中国的封建时代，服饰的色彩、图案和质地都代表不同的官阶等级，皇帝需要用皇袍来彰显他至高无上的地位和权力。表示他是天子，是龙的化身。

1.2产品外观的情感设计

刘勰的《文心雕龙·诠赋》中提出“情以物兴”，“物以情观”。就是要工业设计师们以“物我交感”“心物应合”双向生成的设计理念，将自然形态转化为富于生命力和情趣的设计形式，从而创造出有生命力的作品。如果一个产品的外观能够唤起消费者的美好情感，能够体现人与人之间的真挚感情，就可以使消费者对产品产生美感。俄国著名的作家托尔斯泰也曾表达了对艺术的看法，他把艺术看作人与人相互交际的手段之一。他写道：“在自己心里唤起曾经一度体验过的感情，在唤起这种感情之后，用动作、线条、色彩、音响和语言所表达的形象来传达出这种感情，使别人也体验到这同样的感情，这就是艺术活动。艺术是这样的一项人类活动；一个人用某些外在的符号有意识地把自己体验过的感情传达给别人，而别人为这些感情所感染，也体验到这些感情。”作为产品的情感主要是能带给消费者新奇感、独立感、安全感、感性、信心和力量感。

2、消费者的审美心理的发展趋势

消费者的审美过程是由产品的客体，通过消费者的感觉器官包括视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等，接受到产品的各种信息，然后对产品产生审美体验，从而，获得审美享受。当然对产品的外观审美主要是通过视觉和触觉。

消费者的审美心理是丰富多彩的，审美心理包含着许多因素，比如有文化、地域、经济、年龄、性别等因素，她本身就是一个多元化的系统，会随着时代的变化而变化，唯一不变的是人类对美的不懈追求，消费者的审美要求也是多层次的、多样化的。消费者审美心理既有个性，又有共性。无论是谁，他对雄伟、壮丽的金字塔、精美绝伦的故宫都会欣赏的。

2.1审美趣味体现时代精神

在科学技术迅猛发展的今天，人们崇尚知识，知道科学技术的应用能提高我们的生活质量。技术含量较高的外观设计总是会受欢迎的。随着经济全球化的浪潮逐步掀起，设计的全球化趋势也日益明显，东西方文化在不断交流中，互相影响、互相渗透，人们的审美趣味也有一些相似的东西。

2.2消费者的审美标准

从人类一诞生起，美就以最切近又最神秘的方式伴随着人类的精神世界，在古希腊毕达哥拉斯学派认为美就是和谐。而黑格尔认为“美是理念的感性显现”。生活中存在着许多美的东西，车尔尼雪夫斯基就认为“美是生活”。他说到“任何事物，凡是我们在那里面看得见依照我们的理解应当如此的生活，那就是美的；任何东西，凡是显示出生活或使我们想起生活的，那就是美的”。设计师不仅要发现美，还要创造美，要深入生活实际，了解人们的生活方式、风俗习惯。设计的产品要贴近生活才能产生美感。

3、产品的外观设计应符合消费者的审美标准

为了使产品迅速变成商品，生产也越来越关心大众的审美需要和审美趣味。设计师首先要了解消费者的审美需求，才能设计出符合消费者审美的产品。

3.1个性与共性

设计师要处理好审美心理的个性与共性，在拥有一定共性的前提下，努力创造个性。满足消费者个性化的要求。关注人是设计师的兴趣所在，要想让人们拥有好的、可靠的和能够带来幸福的东西，这些东西实用、功能性好，令人愉悦、有吸引力、富有魅力、充满娱乐性，服装设计师对个性与共性最敏感，设计师总是千方百计地设计出与众不同的服装款式，而一些服装生产厂家总是模仿和抄袭最新的款式，实际上，一款服装并不适合所有人，因穿着者的身材、气质、年龄、种族的不同，每个人应穿出自己的个性。中国妇女穿着旗袍能充分展现东方女性秀丽、端庄的魅力。西方的男子穿着西装能使他们显得英俊、潇洒。

3.2继承与创新

比如有些名牌产品，它们的外观带有品牌的突出特征，英国的劳斯莱斯，作为一款顶级房车，是上流社会身份与地位的象征，融入其中的技术含量随着时代、技术的进步而不断更新、完善，但汽车的整体造型风格与设计理念却得到了倍加用心的保留，汽车的前水箱冷却罩的方正、大气、冷峻、秩序感十足的造型及上方的小天使形象一直保留到今天。形成的便是人们认同的劳斯莱斯的印象。保持原有造型风格，商家通过其品牌效应，保证良好的经济效益，深一层便是商家善于利用大众对于品牌形象的认知心理。当然只有继承没有创新是不行的，人在潜意识里都有喜新厌旧的心理。即使一个产品的外观很好，如果长时间的一成不变，也会引起人们的审美疲劳。一般的审美心理过程都是由欣赏---平淡----厌倦。各个手机的生产厂家都不断推出新款的手机，造型、色彩和材质都不断变化，以满足消费者求新的要求。找寻新的造型，充分利用材料和其转化的过程，跟随人类行为的潮流引领设计师超越平常生活看得更远。

3.3运用新材料、新工艺创造出新颖的产品外观

当今社会是个新材料、新工艺层出不穷的时代，要满足消费者求新的审美要求，设计师必须会运用新材料、新工艺来设计产品，例如，等离子体的显示板（PDP）是一种平板型主动发光器件。它利用惰性气体在一定电压的作用下产生气体放电，从而形成等离子体，直接发射可见光，或发射真空紫外线以激发光致发光荧光粉而发射可见光。PDP按驱动方式分为交流和直流，尤其是AC—PDP具有伏安特性非线性强、亮度高、视角大、响应快、寿命长和环境性能强等优点，成为大屏幕壁挂电视的主流产品之一。如今有快速成型工艺、逆向工程技术等可以生产出复杂造型的产品。

3.4创立品牌形象，吸引消费者

设计师并不只是被动地去迎合消费者的审美趣味，而是可以通过创立品牌形象，提高大众的审美品位。优良的产品，同时也是艺术品，消费者在使用商品的同时，也可以得到艺术享受。

总之，产品的外观设计应满足消费者的审美要求，设计师必须要深入生活，深入、细致地了解人们的生活方式、审美趣味，才能设计出能带给人艺术享受的产品。产品的外观要不断创新体现时代精神、引领时尚潮流，才可能被消费者认可。最终，使消费者从审美上感到“物移我情”（符合消费者审美心理）。从感知上感到“物宜我知”（符合消费者的知觉心理）。从认知上感到“物宜我思”（符合消费者的认知心理），从操作上感到“物宜我用”（符合消费者的操作动作特性）。这样才能实现“物我合一”的设计目的。

参考文献：

1、西方美术史凌继尧北京大学出版社2004年12月出版

2、情趣化设计张剑

3、现代新型材料曾光廷中国轻工业出版社2006年4月出版

产品外观设计范文篇5

【关键词】逆向工程;快速采集;曲面拟合;三维测量技术

1、引言

作为一种新产品开发以及消化、吸收先进技术的重要手段,逆向工程和快速原型技术可以胜任消化外来技术成果的要求。它们的出现改变了传统产品设计开发模式,大大缩短了产品开发的时间周期,提高产品研发的成功率。

当今，各个行业越来越注重产品的外观设计，以此来吸引顾客，最终在商业上取得成功。这点在消费产品的设计中体现的尤为突出。特别是手机、数码相机、汽车等行业。

1.1逆向工程及其应用范围

在工业领域，往往会碰到根据模型或实物来构建其三维数字模型的需求。这就用到了逆向工程技术，逆向工程(ReverseEngineering)也称反求工程，是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量即数字化采样，然后根据测量数据通过三维几何建模方法重建实物的CAD数字模型，从而实现产品设计与制造的过程。

逆向工程在工业制造领域的实际应用主要包括以下几个方面：

a)新零件的设计，主要用于产品改型或仿型设计；

b)已有零件的复制和仿制，再现原产品设计．复杂产品仿制等；

c)损坏或磨损零件的还原，以便修复或重制；

d)产品的检测，例如检测分析产品的变形，检测焊接质量等，以急对加工产品与三维数字化模型之间的误差进行分析。

在制造业中，逆向工程已成为消化吸收新技术和二次开发的重要建径之一。作为改进设计的一种重要手段，它有效地加快了新产品响应市场的速度。同时，逆向工程也为快速原型提供了很好的技术支持．成为制造业信息传递重要而简沽的途径之一。

另外．逆向工程在文化艺术、医学领域也有较好的应用，包括根据木制或泥塑模型进行艺术美学设计，数字文物和数字博物馆，虚拟手术等。

2、逆向工程的结构体系

逆向工程系统主要由三部分组成:产品实物几何外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造。逆向工程中的关键技术是据采集、数据处理和模型的重建。

(1)数据采集

数据采集是逆向工程的第一步,其方法的得当直接影响到是否能准确、快速、完整地获取实物的二维、三维几何数据,影响到重构的CAD实体模型的质量,并最终影响产品的质量。

(2)数据处理

对于获取的一系列点数据在进行CAD模型重建前,必须进行格式转换、噪声滤除、平滑、对齐、归并、测头半径补偿和插值补点等处理。

(3)模型重建

将处理过的测量数据导入CAD系统,依据前面创建的曲线、曲面构建出原型的CAD模型。

3、逆向工程研究及应用现状

3.1基础研究现状

在逆向工程的基础研究方面，国内外已做了大量的工作，主要集中在CAGD领域的曲面重构和实体重构算法研究。国际市场目前已出现了不少商用的逆向工程软件系统。国内有关逆向工程的基础研究也在不少单位内展开，如浙江大学、华中理工大学、西安交通大学、西北工业大学等，并取得了一定成果。

由于曲面重构的复杂性，逆向工程领域还有很多问题值得研究，包括曲面重建和体视化技术、曲面造型方法、特征检测等。

3.2应用研究现状

作为先进制造技术的重要组成部分，逆向工程的应用研究已成为国内外关注的热点之一。

逆向工程广泛应用于产品改型或仿型设计。西门子电气的逆向工程小组通过对涡轮叶片进行逆向设计，优化设计方案，在不到12天的时间内就开发出了用于其它方面的新型涡轮，目前该套系统已开始对外提供逆向工程应用服务。采用光学扫描仪对水泵叶轮进行数据采集，通过逆向设计完成水泵叶轮的三维造型。另外，在汽车的改型设计中奇瑞和通用都无一例外的应用了逆向工程技术。

在破旧零件的复原设计方面，2000年，波音公司应用逆向工程技术对波音747的尾翼进行了复原设计，并在一个工作日内制造出了零件，为老式飞机的维修和零件更换提供了快捷途径。

逆向工程在产品检测和误差分析方面也有较好的应用。早在90年代初．NASA就应用逆向工程技术开展了一项重要研究，就是研究X-38飞行器与其CAD设计模型之间的匹配精度和误差，以分析和验证CFD(计算流体力学)模拟的准确度。最近，AMT公司借助非接触的撒光扫描仪和CAI（计算机辅助检测)技术来提高零件检验的速度。扫描数据输入CAI软件，与CAD设计模型进行比较和误差分析并自动生成检验报告。之前，AMT检验一个零件需要半天时间设置和数小时运行；现在只需半小时设置，实际检测只要几分钟即可。

在医学领域的应用中，采用CT断层扫描技术获得二维图像，通过专用软件进行图像处理和模型重建．获得人体股骨的数字模型，用于人工关节定做式置换。国内外有人把逆向工程用于矫正牙套的设计中，通过对牙齿石膏模型进行扫描测量和三维重建，获得牙齿三维数字模型．然后基于该模型进行修改和矫正，制造出一系列矫正牙套。目前，该技术在国外已投入商用．在国内上海交通大学也开发出基于逆向工程的快速牙套设计和制造系统，并开始初步应用。

总的来说，国外在逆向工程研究和应用方面起步较早：国内逆向工程应用主要集中在复杂曲面零件的开发和模具设计上。在汽车、航空、玩具等行业应用比较广泛。

4、逆向工程中的关键技术

4.1实物数字化技术

即实物扫描的区域规划及精度保证技术,研究在扫描时影响测量精度的各种因素,保证精度而采用的方法和措施,检查和验证精度的方法;在进行扫描区域划时如何综合考虑扫描精度、扫描效率和曲面拟合重构时的拟合精度、曲面拼接光顺性问题;零件基准测量的精度保证问题。德立科技有限公司新推出的基于美国星科和普赛技术的柔性三坐标测量及激光扫描检测系统FlexME代表着新一代逆向工程(ReverseEngineering,RE)和计算机辅助检测(ComputerAidedInspection,CAI)系统已经开始进入中国。与传统的三坐标测量或激光扫描系统不同,星科的柔性三坐标测量关节臂,以及基于该关节臂和普赛公司的激光扫描测头的FlexME系统不仅测量精度高、速度快、柔性好、范围大,而且轻巧易搬、对使用环境无特殊要求,可以用于机械产品的逆向工程、模具制造的计算机辅助检测、产品加工装配的在线或离线检测。

4.2测量数据的预处理

即云状数据处理技术:研究高密度、大容量的点云数据的处理技术,包括多次扫描点云的拼接问题,扫描点云的数据简化问题、云状数据的特征提取问题等。

4.3曲面重建技术

研究如何选择合适的数学表示方法、拟合修改算法、控制参数及曲面重构方法。以得到高质量、高精度的曲面模型。基于神经网络技术的研究最近报道较多,曾建江等采用了一个神经网络模型和相应的快速学习算法应用于曲面重建。该模型可以有效地逼近曲面并剔除输入数据点中的“坏”点。张伟等提出基于神经网络的三角网格方法可在有效保持原数据点集的拓扑特征的同时实现期望规模和精度的三角网格剖逆向工程的关键技术及其研究。

4.4重构曲面的评价和检验问题

研究对曲面的评价指标、检验方法以及修正工具。在SURFACER和很多CAD软件中,都采用NURBS来表示曲面。它可以表示非常复杂形状的曲面,但曲面的表示、显示、操作都不能用很直观的方式进行,很难对曲面进行评价、检验和修改。利用图形的质心和最小惯性主轴作为定位基准,可实现被测自由曲面与标准CAD模型的自动对齐,为实现已知CAD模型的自由曲面的在线检测提供了理论依据。但这种方法实现自由曲面的在线检测还需克服一些因素的影响,如CMM实际测量系统的速度、实际测量路径的转换精度以及由于工件自身高度在工件处于视场中心以外的区域时给定位及测量精度带来的影响。

5、逆向工程中相关技术的研究重点

5.1三维数字化技术

目前大多数测量系统是针对具体的应用而开发,数据处理往往针对特定的测量设备、测量对象,通用性差。需发展面向逆向工程的通用测量系统,高速、高精度地实现三维物体表面的数字化,并能根据几何外形和后续应用选择测量方式及路径,能进行路径规划和自动测量。

5.2数据预处理

研究热点还将集中于扫描点云的数据简化问题云状数据的特征提取问题。

5.3曲面重建技术

基于神经网络技术的曲面重建技术的研究将会有很大前途,研究的重点是复杂的特征约束重建以及如何快速、准确地识别和还原出点云数据中的特征及约束,并且在保证有效约束的前提下如何提高特征模型重建的速度。

5.4重构曲面的评价和检验问题

这方面的研究还较少,相信随着逆向工程在工业生产中发挥越来越大的作用,在线检测的使用和重构曲面的评价会引起大家足够的重视的.

6、结论

产品的外观设计越来越复杂化、多元化，使得逆向工程技术在产品外观设计中的地位显得尤为重要。产品实物几何外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造都非常需要逆向工程技术的支持。

随着科学技术的不断进步和研究工作的不断深入，逆向工程中技术中现有的瓶颈将会被一一解除，产品外观设计也会取得长足的发展.

参考文献：

[1]《逆向工程的关键技术及其研究》孙进航空精密制造技术2007.02第43卷1期

[2]关于对工业设计专业教学中《材料与工艺》课程的思考张公明设计与艺术2007.01

产品外观设计范文篇6

外观是任何一个产品设计最为基本，也是最为重要的构成要素，能否在较短的时间内成功的吸引消费者，精心的外观设计显得非常重要，因此也决定了细节意识在产品外观设计中的重要性。所谓产品外观造型设计实际上也是指包括产品外在构成以及形态确立的所有设计，为了迎合现代人的审美观念以及审美标准，产品的外观设计应尽量突出艺术内涵，因此在外观设计过程中，应注意艺术性的细节意识体现。首先设计师应保证产品外观设计风格的独立性，能够突出自己的独立设计风格，因此当前出现很多“跟风”行为，会有一种流行趋势，很多产品设计上都千篇一律，消费者无可避免的会出现审美疲劳，进而降低产品外观的吸引力，因此设计师在外观设计的过程中，一定要从细节上体现出产品外观的独特性，突出别具一格的风格，吸引消费者的眼球。同时应注意外观设计的协调、统一性，尽可能保证在给消费者的视觉感知中，没有出现任何瑕疵，同时应整体设计的统一。其次应注意材质搭配细节，由于每一种材质都有自己本身的性质和特点，材质也会有一定差异，因此在设计过程中，应注意不同材质之间的协调搭配。

二、产品结构设计中细节意识的重要性

产品的结构设计是产品设计的基本框架，也是一个产品设计的主体，集合了机械学、力学、工艺学、材料等多个领域为一体的设计，是传达产品实现价值以及意义的重要内容，因此在产品结构设计中，设计师应从细节之处，体现出产品技术方面的独特性。在产品结构设计中，设计师首先应注意产品设计材料的使用以及合理搭配，尽可能将材料完整、完全、细致的融入整个产品造型中，这是材料造型成功的关键因素。同时在产品结构设计过程中，应注意工艺的使用，特别应注意产品工艺的选择以及使用顺序等细节，由于产品工艺具有多样化，为了更好的突出产品的价值，设计师在设计之前，一定要熟悉、掌握各种工艺的优缺点，结合产品设计结构特点、使用性能等，选择最适宜、最有利的产品工艺，尽可能做到精益求精，体现产品结构设计的细节。其次在确定适宜的产品工艺后，应注意选择正确的工艺顺序，确保产品设计符合要求。值得注意的是，产品结构设计中也涉及到机械学、力学等方面专业知识，因此设计师在设计过程中，应注意产品的物理性设计细节，精确每一个力学计算细节，避免出现使用期限不够，若产品瘫痪。

三、产品使用设计中细节意识的重要性

产品外观设计范文篇7

[关键词]习惯性思维；电子产品；设计

电子产品设计是一个科学验证及工程实践的过程、每一个环节都应有科学依据或工程依据。电子产品设计过程中应严格遵守设计规范和设计标准，但是，在电子产品设计过程中常常会有想当然的思想左右产品设计研发，导致设计冗余或设计错误。本文针对电子产品设计中常见的习惯性思维对产品设计带来的负面影响。

1产品规划

电子产品规划应基于市场或用户需求，并结合现有技术进行制定。在电子产品规划过程中常常出现的习惯性思维就是采用新技术堆叠。如果大量采用新技术可能因为新技术研究不深入，导致研发周期过长，研发成本太高且导致产品成本过高。电子产品更新换代转瞬即逝；如果研发周期过长，可能错过最好的上市时机；如果研发成本太高，导致新产品价高无市。使用新技术还可能带来产品的售后成本增加。因此，在进行产品规划时，应合理使用新技术。笔者根据多年从业经验认为，成熟产品一定是使用成熟技术，即使使用新技术也应该使用成熟新技术，否则，设计的产品一定存在较大风险。

2外观设计

外观是产品的门户。优秀的外观设计能第一时间打开用户的消费欲望。由于外观的审美标准因人而异，在电子产品外观设计时，设计师最容易犯的习惯性思维错误就是把自己的审美标准强加于产品中。作为工业产品固然包含设计师的思想及审美，但是产品最重要的标准就是销售量，设计师在进行电子产品外观设计时必须围绕消费者的审美标准来进行设计。目前市场上最成功的电子产品外观设计案例就是苹果公司下属产品，苹果公司产品外观设计老少皆宜，能够适应各年龄段消费者需求，可以作为电子产品设计参考典范。

3硬件设计

产品被称为电子产品是因为产品中的核心部件是集成电路。作为电子产品的核心，电路的设计关系到电子产品的成本、加工合格率、可靠性及返修率。硬件电路设计师也常常会按照习惯思维或想当然设计电路，下面将通过对硬件电路设计常犯的习惯性思维错误进行分析。（1）器件选型：在硬件设计之初应根据产品功能、性能、价格定位和消费群体定位，选择使用的主要功能器件，如处理器、单片机、存储器件等。不同的功能和不同的定位会为功能器件的选型带来完全不同的方案。在此阶段，设计师最容易犯的习惯性思维错误就是采用自己熟悉的常用的元器件来实现功能，使用熟悉的元器件可以使设计者开发相对容易，开发周期缩短，但如果不考虑产品特性及成本等因素，就可能导致产品上市后价格较高，在同类产品中毫无竞争力，也可能导致性能不足，产品依然没有竞争力。设计师另一个容易被习惯性思维左右的问题就是器件选型不能完全根据产品性能特性进行选择，通常会选比预期性能高的的元器件进行实现，结果会导致产品价格偏高，而高出的性能特性并不会对产品带来质的提升。（2）硬件设计：1）电路图设计：电路图设计过程中，必须根据电路中计算的器件指标进行选择，如：阻容、电感、三极管、二极管、整流桥、保险丝等。不能按照经验和感觉随意取值，否则，可能达不到预期效果；电路图设计过程中，集成电路部分引脚使用不能按照想当然和经验进行设计使用，必须参考器件资料并结合器件在电路图中的作用进行设计。如有些引脚需要接地或接高电平，设计者可能对器件理解不够深入，随便接入其他信号，导致器件工作异常或不稳定。2）PCB设计：PCB设计必须全局考虑PCB的功能、性能、可生产性及可维修性。设计师最容易犯的习惯性错误就是不全局考虑PCB问题，以功能实现为目的；不考虑PCB在设备中的位置、布局以及可生产性问题，最后导致PCB功能实现了，但是指标差距较大且不具备可生产性。PCB设计时设计师必须对关键信号线进行准确把握。此阶段，设计师最容易按照习惯或经验对不同的信号线进行走线、布局，不能按照设备特性、PCB特性、器件特性和信号特性进行因地制宜，特别是高频信号更应该重点照顾。（3）软件设计：软件设计中常常会用到模块复用或代码复用，代码复用时，不同的硬件可能存在边界值范围差别、寄存器标志位含义差别，因此，必须进行相应修改移植，否则程序可能存在BUG。软件设置对空间的分配一定要根据实际需要进行分配并预留余量。如果想当然或盲目分配大空间可能导致程序存储空间紧张。软件中全局变量与局部变量必须进行认真分析，想当然将变量定义为全局变量可能导致程序运行异常，不能达到想要功能。（4）生产设计：电子产品由样机变成产品，还需进行生产验证。在生产验证中需要处理与生产相关的一系列过程，如器件采购、PCB加工、零件加工采购、设备装配、程序加注、功能调试、性能测试、环境试验、可靠性测试等。在生产设计环节，设计师最容易犯的习惯性思维错误就是想当然简化流程、简化操作、改变工艺、走捷径，最终可能导致产品生产过程未能完整验证，对产品品质埋下隐患。

本文通过对电子产品设计过程中，设计师可能带着习惯性思维进行产品设计的各环节进行了分析，其中有些思想可能对产品带来灾难性的影响。因此，作为产品设计者，在产品设计中应以产品设计理论和工程实践经验相结合来考虑问题。只有这样，产品才能经受住市场考验。

【参考文献】

[1]张赪.可靠性原则2000条[M].北京：机械工业出版社，2013.

产品外观设计范文篇8

1工程机械外观设计的作用

外观在工程机械产品中起什么作用？许多人误认为外观设计的作用仅是装饰产品，吸引注意或实现形态造型的美。西安交通大学工业设计系主任李乐山教授在对轻工业消费类产品进行了广泛的消费者行为调查后得出结论：“用户对产品的观察和购买行为非常复杂，大多数同类产品的外观并没有明显的本质区别，用户会从多个方面了解产品，例如质量、价格、售后服务等，最终全面考虑综合选择。调查数据表明，在影响用户选择的产品设计要素排序中，大多数产品的功能、可用性、结构、表面材料、质量、服务等因素都比外观造型重要。”轻工业消费类产品的情况尚且如此，对工程机械这类施工及生产设备，问题更加明显。业内企业往往对工业设计存有某种心理偏见，认为设计只能解决表面问题，不能使产品价值产生根本改变，从而只是被动、保守、有限地接纳工业设计。“技术质量至上”的思想仍然在我国制造业中占据主导位置，在对外开展工业设计合作时会将设计合作方置于“配套商”一般的从属地位，不愿投入更多资源主动拓展深层的工业设计研发。

李乐山教授的研究成果指出了外观设计的7种主要作用，以下结合工程机械产品作简要分析。（1）表现产品概念。图1所示的单钢轮压路机，其作业方式是向前运动、向下压实，产品造型就设计成倾向前方的钢轮，尤其驾驶室的造型倾向前方，表现对工作区域的关注；装载机（见图2）是搬运物料的，驾驶室的造型设计就倾向后桥和配重，以表现重心稳定的感觉。人们需要通过外观造型去理解产品概念，因此造型必须符合产品概念，才能传达出不同产品特有的属性。（2）体现产品价值定位。有些人喜欢产品高档，有些人喜欢低价；有些人喜欢卡通，有些人喜欢高质量。这些不同的产品价值观念也要通过外观设计体现出来。比如高档产品的驾驶室采用深色玻璃（见图3），机罩通风口和内部件也做成深色（见图4），从外面不易看透，这时并不是根据用户喜好决定颜色和材料，而是由产品的价值定位来决定。（3）表现产品的运行方式。造型应符合产品的运行和工作方式。双钢轮压路机外观造型基本对称，表现其水平往复的运动方式，其中整体车架的机型（见图5（a））对称造型更为明显。铰接车架的机型（见图5（b））外观则在对称基础上倾向主车架方向。单钢轮压路机外观造型（见图5（c））有明显的方向性，表现其运行方式是向前的、单向的。（4）表现产品的操作方式。图6所示手柄的形状可以提示用户要用什么手势来操控，是按压或是旋转，驾驶室门窗的把手则可以表示是滑开的或是推开的。用户通过外观理解产品的操作方式，造型必须符合使用需要。（5）表现功能。图7中摊铺机熨平板大臂和侧机罩的相似造型与呼应联系，表现了这两个部件的运动配合关系；图8中平地机机架前部和配重的倒三角造型表现了配重的功能。这表明外观造型还可表现功能，使功能形象化。6）表现结构。这里的结构主要指产品零部件结构或功能结构（见图9），外部可见的功能结构同样是造型的重要部分，可以表现产品设计精细可靠，增强用户信任的心理感受。（7）表现审美感受。每个人有不同的审美爱好，社会群体有各种不同的审美习惯和倾向，因而外观造型设计对不同用户也会产生不同的关注程度。有些人喜欢直棱直角，有些人喜欢饱满形态，有些人喜欢动感，有些人喜欢高雅。当代表一个社会群体（例如一家企业）主要倾向的审美感受通过外观设计表现出来，就会吸引有相近喜好的用户关注，逐渐形成企业特有的审美感受和文化氛围。

2工程机械外观设计的工作方法

既然外观设计有诸多层面的作用，其实现过程必然是复杂的，是需要耗费大量精力的工作，必须以专有的工作方法作为保障的基础。

（1）企业必须接受正确的工业设计思想。工业设计的目标是规划未来的工作方式和生活方式，其最大价值在于创造思想的转变，产品是实现这种思想转变的载体。一种新型机械或新的操作方式的出现就代表了某种工作方式的转变，企业以革命性的产品向社会传播这种观念转变，率先占领这些市场区域，形成行业规则，使自己居于行业领导地位，取得竞争主动和上游利润，使得其他企业被动跟随。这种运作模式是工业设计带给企业的最重要价值。认为设计只是用来美化和装饰产品外观，短期提高一些售价，或者隔几年变化一下造型取得新的宣传形象，都是对外观设计价值非常肤浅的理解。近年来层出不穷的“山寨”产品从反面印证了这样一个事实：尽管外观和造型花样百出，但产品的价值和价格反而变得更低，更不必说塑造品牌的无形价值了。

（2）设计项目的开发团队应该由不同的、相关领域的人员（企业的工程设计人员、专业设计机构的工业设计人员、市场销售和售后服务人员、外协厂商的设计人员等）组成。合理的团队构成有助于打破不同专业领域的隔膜，更客观全面地解决问题。有些企业认为委托了设计机构就可以把外观设计工作完全委托出去，这是片面的想法。工业设计师与工程设计师一样并非全能，不能相互取代，工业设计师的最高任务是沟通思想，疏导理念，平衡意见，搭建平台。企业对外合作的态度更应倾向于“引进”而不是“外包”，即积极引入工业设计体系，借助外部力量加强自身团队建设，以灵活的机制构筑多领域交叉合作型设计团队。

（3）必须以完善的设计调查做依据。不管企业内部推动的或是与设计机构合作进行的外观设计项目，在设计展开前都要认真做设计调查。企业对此常有的误区有3种：一是常常认为自己的设计团队长期专门从事特定产品的开发，了解丰富的相关信息，早已能熟练把握产品设计，因此无需再做调查；二是对合作的设计机构则认为，既然是专业搞工业设计，就理所应当能“快速地批量生产效果图”，习惯性地把设计机构等同于零部件供应商一样用“产能标准”衡量，如果还要先去调查，就显得不够专业；三是把市场调查与设计调查混淆，工业设计强调设计调查，目的是要了解用户的需求和取得新产品规划的要素，这与为了解价格、销售情况、市场占有率等信息而进行的市场调查完全不同。例如，某企业希望新产品看起来档次高，这样的抽象概念体现在产品外观上应该使用什么方式？选用金属还是塑料？抛光面还是哑光面？散热口采用栅格还是纱网？不同人群的理解就会完全不同，这都是需要调查取样统计测定的，工业设计机构通过设计调查沟通了用户和企业，使用户的看法在规划设计初期就参与进来，这将成为未来产品能否取得用户青睐的关键。

（4）应遵循外观设计的步骤流程。工业设计师一般通过草图—简单材料模型—计算机三维模型—（油泥或树脂材料的）实体比例模型—工程模型等步骤完成产品造型设计，这一设计思考的演进过程，是工业设计工作必须遵循的客观规律。不少企业片面追求速度，要求设计师省略步骤时，又把设计要求提得很高（如与某某国际品牌产品相当），这样违背客观规律的做法只能适得其反。如同工厂的工艺流程，优秀的方案只有经过多次反复的设计、修改、论证过程才可能赢得用户和市场的认可，并经得起时间的考验。

3工程机械外观设计的评价方法

产品外观设计范文篇9

关键词：工业产品;造型设计;创新

我国工业产品的质量伴随着生产技术的提升而不断提高，而工业产品在造型设计上的差异化就成为了提升用户识别度的主要方式。工业产品的造型设计代表了生产企业的品位和形象，优秀的产品创意和创新的工业造型设计不仅能够充分体现企业个性，更能够有效的帮助企业的产品快速抢占市场，并获取相应的经济利益和品牌效应。

1工业产品造型设计创新的意义

作为工业设计的主要表现形式，产品的外观造型在工业产品的设计过程中具有十分重要的地位，所以说，产品的造型创意和设计创新具有深远的意义。工业设计对事物的理解是交叉的、多元化的、综合的角度。工业产品的造型设计，涉及到产品的材料选择、形态以及是觉得语言表现，美学的展现，是一项综合性的工作，这就要求在进行工业产品的造型设计过程中要进行系统行的考量，只有这样，产品才能够在创造性、表现性和视觉审美等方面进行质的提升。“以人为本”是工业产品造型设计的基本原则，要以人为核心进行产品的创意打造和创新设计。在进行产品设计的过程中，要坚持满足以下几个方面的要求：首先是要完善的满足用户的功能需求；同时还要对产品的安全性进行全面的把握，将用户使用风险降至最低；其次还要充分的利用已有的材料和资源，最大化的降低生产成本，同时提升用户体验；最后要将相关要素进行立体化的整理，将其融合为兼具科学性、实用性和美观性的整体。只有坚持了以上要求，产品设计师才能够将其作为产品设计的出发点，不断增强“以人为本”的产品设计理念，最大程度的满足用户的需求。

2工业产品造型设计过程中的创新方法和创意方案。

2.1创新产品使用方式

通过革新原有产品的使用方式来进行产品的创新设计，往往会收到意想不到的惊喜效果。

2.2创新产品材料技术

从材料创新的角度来看，主要分两部分的内容，一方面就是对已有的传统材料进行相应的创意工艺设计或者创新；另一方面就是通过自主研发新型材料来让研发有别于传统产品的新产品，同时也能够较好的保存传统的魅力，这里所指的技术创新就是应用上的创新，利用技术进行产品的创新主要可以从两个方而进行，一是对以和的老技术应用到其它的适用的产品上，就是我们所说的老技术找到新用途的意思;二是了解最新技术，对最新技术进行分析研究，尽快的转化为可以被人们使用和利用的领域产品。

2.3创新产品性能

无论如何，产品的核心功能都是用户在进行购买时的第一考虑要素，缺乏了功能的创新属于无根之水，没有任何现实意义，对于产品性能的创新，可以通过两种方式来实现：首先是利用组合功能方法创新，即把两种或两种以上的功能巧妙、合理的处理到一个产品上，使其具有多功能性;二是将产品的功能进行适当的延伸，即在产品的原功能基础上适当将功能的范围进行拓展，扩充产品的使用用途，为人们创造一种全新的生活方式。其次是延伸产品的功能外延，拓展产品功能的适用范围，为人们选择本方的产品增加筹码，也有效的提升了人们的生活体验。

2.4有创意的产品外观设计

产品的外在形态主要体现在造型、色彩、使用的材质以及装饰来体现。对于一般消费者来说，往往是鲜亮的广告设计能够让他们耳目一新，增加购买消费的欲望。在进行产品外观设计时，要经常了解时尚潮流，及时对产品的外观设计、用料、色彩选用等分方面进行更新，使得既能够获得用户的关注，又能够有效实现产品的核心功能。

3创意方案确定和创新思维实施的原则

当前的工业产品造型设计都开始提倡“创新”和产品创意，但这并不意味着对产品的外观设计就可以过度随意，要做到既大胆尝试、获取用户的兴趣，又兼具实用性、得到市场好评，要实现这种效果，就必须坚持科学合理的创新思维，把握以下原则。（1）经济性原则。在进行工业产品造型设计的过程中，在大胆创新的同时，一定要关注产品的开发成本，如果在进行创意设计的过程中忽视了成本的投入，必然将导致产品成本提高，降低产品利润，这就会使得产品脱离市场规律，背离了创新的本质，产品的销售也将受到负面影响。（2）便捷性原则。随着生产现代化的发展迅速，在进行产品的创新过程中，设计人员经常会选择利用新型的材料和技术的创新，这就要求设计师在设计师需要了解材料的特性和加工工艺，做到产品的加工制造应该快捷方便。（3）环保性原则。在进行工业产品造型设计时，除了关注产品造型的创意，还必须顺应时展的潮流，尽可能的减少生产原料对环境的破换，尽到企业的社会责任，采用环保材料进行产品造型设计。

4结论

科学技术的高度发展给工业产品的造型设计带来了前所未有的灵活性和自由度，这对于产品设计师充分发挥自身创造性提供了较大的空间。而造型设计的目的就是为了实现设计理念的革新和设计水平的提升，抓住产品造型设计的发展趋势，从而进一步的提升工业产品的质量以及适用性，使产品的销售为企业带来较高的附加值和客观的经济效益，使企业在激烈的市场竞争中占据主动地位，获得长期的健康发展。工业产品造型在不同的产品设计中都应得到不同的反映，这些特征在设计中的体现有时是隐含的，有时却是显现的，而这些表现就是人们常说的设计水平的高低。但是这种高低的界定没有具体的量化考核标准，也带来了产品造型设计的高度自由化，使得工业产品的造型设计能够源源不断的迸发新的灵感，不断的给人们带来耳目一新的新理念和新产品。

作者:李婧 单位:西京学院

参考文献：

[1]苏建宁,王鹏,张书涛,赵雪松,周爱民.产品意象造型设计关键技术研究进展[J].机械设计,2013(01):97-100.

[2]尹翠君,任立昭,黄惠惠,杨永福,汤申声.现代工业产品造型设计过程中的产品造型量化探讨[J].艺术与设计(理论),2016(Z1):89-91.

[3]薄大为.工业产品造型细部与人性化设计分析[J].装备制造技术,2012(03):203-205.

产品外观设计范文篇10

3D打印技术的出现不仅使人们的视野从平面二维角度转变为立体角度，它还引发了产品流程的转变。目前，多数产品的流程为“设计→生产→销售→回收”。一个产品的发展周期是指从设计师设计完成、开发产品模具、大规模生产制造、推向市场、动用各种营销手段销售、产品报废到回收利用的整个过程。但随着3D打印技术的产生和发展，这个产品流程已不再适合未来3D打印技术下的工业生产了。在未来的产品流程中，生产和销售环节的次序将发生变化，且在基本的产品外观设计完成后，还需要根据消费者的需求设计出多款产品外观，以满足不同用户的需求，或根据消费者的特殊需求设计出特殊的外观，这是因为3D打印制造出的产品具有随心所欲变化外形的条件。因此，在未来，产品流程会变成为：具有选择性的外观设计（数字模型）→功能模拟→虚拟销售→生产加工→交付订单。此外，3D打印技术还会加快产品的开发周期和上市速度，且可使消费者参与设计和生产，从而使产品更具有针对性，降低了产品研发的风险。此外，3D打印技术生产的产品更加整体、完整，增加了产品的安全性和美感。

2.工业设计下3D打印技术与模具制造的对比分析

目前，产品制造主要依赖于模具制造技术，磨具制造加快了产品的生产速率，为产品的快速更新换代创造了条件，但模具制造也有其自身的局限。模具开发的技术难度大，加工产品的外观不同，模具开发的技术难度也不同，外观越复杂的产品，开发费用就越高，开模时间就越长，加工成本也就越高。如果待加工的产品太过复杂，则模具制作很难实现。此外，模具制造技术还会受到市场风险的影响，这是因为模具加工必须保证一定的生产数量，才会降低产品的成本，因此，企业可能会承担高额的损失。而3D打印技术不但可以自由加工任意曲面的产品，还可以缩短企业的产品研发周期。由于大量的制造可能会造成企业的巨大损失，所以，可通过3D打印生产少量产品，并观察市场动态，再通过模具制造大批量生产，这样模具开发技术难度大的问题可引刃而解。

3.工业设计下3D打印开启了消费者设计时代

3D打印技术的最大贡献即为使每个人都能成为设计师，融入设计之中，体验设计给生活带来的改变和这种改变带来的乐趣。但设计是一项极为复杂的工作，需要结合众多学科的知识，还要求有较高的审美能力。因此，使每个人都成为设计师是不现实的，可通过一些简易化的改变使更多人体会到设计的乐趣，且不用花费大量的时间和精力培养设计能力。具体而言，设计师可通过自己的专业素质将信息和形态进行单元化设计，使这些单元具有一定的设计元素，随后，消费者可通过自己的创意将这些设计单元随机组合，形成自己的作品，这样可简化设计，使更多的人参与到产品的创意和表达上来。

4.结束语