儿童家具仿生设计有哪些分类呢?
我认为,在儿童家具中常见仿生设计的分类有以下几种:
1.形态仿生
形态仿生对生物形态进行认知挖掘,对儿童家具进行创新构思设计,结合美学进行概括提炼,将自然物象内化于儿童家具产品设计中。基于形态仿生的儿童家具产品呈现具象形态仿生和抽象形态仿生两种设计方式。具象形态仿生设计遵循生物体本身物象,逼真再现生物形态,常运用于玩具用品等装饰性产品中,直观明了,生动活泼,富有自然情趣性。抽象形态仿生设计通过概括提炼手法表达家具内在本质特点,富有抽象简洁性。
2.肌理仿生
肌理仿生将自然生物表面纹理图案材质运用家具设计中,肌理材质含有丰富情感色彩,光滑石材代表冰冷严谨,粗糙木材代表原始厚重,根据自然生物表皮特征,将家具产品表面质感肌理进行仿生设计,增强家具产品功能及表现力。其注重的是家具产品表面材料带给人的感受,而不仅仅是产品表面材料结构。这种经过人类本能的积累,所带来的感受早已超越人类低级触感,而逐渐上升到情感认知层面,利用不同材质肌理是丰富表达空间,满足人类潜意识精神需要的体现。
3.结构仿生
结构仿生通过对自然生物体内外结构的认知,结合儿童家具产品设计的概念及目的,将结构原理应用到设计中,使家具产品具备生命意义及自然美感[8]。结构仿生常用设计方法分为两种,前者运用自然形体结构作为空间结构形体模仿对象,后者运用晶体、索膜等结构进行模仿设计,并强调造型美感,是美学与科学双重兼备的仿生设计。
4.功能仿生
功能仿生是设计产品模仿自然生物体的产物,根据生物体特殊功能来捕捉设计灵感,通过技术上的模拟设计,使产品更具有优越性,以此达到人类自身的双重需求。经过调查分析发现,自然界动植物身上的某些功能远超人类在此方面进行的科研成果。通过模仿动植物功能以此建造或改进技术系统,促使人们对家具产品进行开发研究,为人们学习运用研究生物系统功能和结构提供方向。
5.色彩仿生
色彩仿生有赖人眼感官的感知,基于人眼可见光谱范围,家具产品表面色彩材质因其对光的反射而被人眼感知,而究其本质,色彩作为抽象符号进入人类心理感知的潜意识层面;色彩仿生不仅具有情感层面,而且拓宽人造色彩的广度深度。在生态环境恶化的当今社会,人类对于自然生态环境表现出深深眷恋之情,在此种情况下,设计师通过提取概括手法将生物色彩运用到儿童家具产品中,既能实现家具功能使用感,又从生理心理角度与家具使用者达到情感上的一致,实现自然与生活环境的一致性,并带给人丰富的视觉心理感受。
与海德格尔所推崇的人,诗意地栖居在大地理念一样,我们的祖先很早就提出了 和谐、中庸、天人合一 的哲学思想,倡导尊重自然的原始自然观,注重人与自然的和谐的关系,这似乎与海德格尔所崇尚的境界是一脉相承的。
其实,人原本就是自然生态系统的组成部分,并依赖大自然的环境而生衍繁殖。因此,先民们在进行一些艺术设计的创造活动中,非常强调人与自然的和谐,强调设计作品与自然生态之间的协调与共生。自古以来,设计与自然之间从来都是紧密关联的,远古人类创造活动的第一步就是从模仿自然开始的: 我们可以从早期的原始彩陶上的旋涡纹、鸟纹、鱼纹,到青铜器上的饕餮纹、雷纹;从青瓷上的莲花、凤首壶,到明式家具上的官帽椅、月牙桌;无一不是先民们从自然形态中选取最为优美、最为生动的形态或是某一局部,经过高度提炼与概括,通过形象的夸张和抽象的简化,使造型与纹饰达到完美的结合,从而达到由形似到神似这一艺术境界,这无疑是先民们的设计智慧与自然形态完美组合的结晶。
随着现代科学技术的迅猛发展,现代人对大自然中许多生物的认识也逐步地由整体到局部、由表象深入细胞、由宏观到微观;人类对自然界生物形态与结构的研究与认识己有了空前的提高,随着一些相关边缘学科的相互渗透,又紧密关联,再将这些边缘学科综合开发利用,使得家具设计师的设计视野、思维能力、想象力和创造力有了广阔的发展空间。
设计仿生学作为一种人类进行设计创作活动与自然界的锲合点,它既可使人类的生存环境与自然达到高度统一,又能够为人们的日常工作与生活带来便利,带来美!设计在线.中国
一、 家具设计中的形态仿生
大自然真是一个神奇的造物主,能够令设计师们从中发现许多为设计带来灵感的原始素材:如小到蝴蝶翅膀上那精美的图案、蜻蜓婷婷玉立倩影、海螺螺旋纹的结构,大到大象笨拙沉重的体态、狮子飒爽雄姿、猴子灵动机敏的神情等,都将成为设计师进行设计创造的原动力,开启设计师们智慧与灵感的钥匙。
人类日常生活用品的形态差不多都是源于自然的形态仿生,这是因为人生活在自然之中,与周围的生物界中的各种种类繁多的动物、植物共处一方,耳闻目睹了这些生灵们利用自身的奇异形态,呈现出作非凡的生存本领,不由地引发出人们的模仿兴趣和想象思维,并运用其观察、思维和设计的创造能力,进行对生物的形态仿生设计。
我们知道,飞机的造型源于模仿飞鸟,这不仅仅是因为飞鸟的形态优美,而是其形态上的合理,由于它展开时身体扁平,体积小、重量轻,因而产生的风阻力小,使飞机飞行速度快且飞得高!
同样,潜水艇是模仿游鱼,蛙泳是模仿青蛙,形态仿生便是利用具象的自然形态,结合相应的艺术处理手法与设计理念,使之成为一个既有观赏性,又具使用功能的设计作品
家具设计也不例外,许多优秀设计的家具,都是利用形态仿生原理而设计的,其仿生的内容涉猎极为广泛,既有自然界的生物体(植物、动物、人物、微生物等),也有自然界中的物质存在(山川、日月、雷电)的外部形态及其象征寓意。如法国设计师吉恩·米歇尔的玛里琳唇沙发,便是依照性感影星的嘴唇仿生而设计的。丹麦设计师汉斯·韦格纳的孔雀椅,设计师将椅背制作成扇状孔雀尾的形态,令椅子呈现出引孔雀开屏般地动人姿态!www.dolcn.com
家具设计师用形态仿生原理而设计,其实既是对大自然中各种动物生态形象的赞美与关注,也是设计师
可举出的仿生学例子,如将海豚的体形或皮肤结构(游泳时能使身体表面不产生紊流)应用到潜艇设计原理上。
苍蝇,是细菌的传播者,谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅(又叫平衡棒)是“天然导航仪”,人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上,实现了自动驾驶。
苍蝇的眼睛是一种“复眼”,由30O0多只小眼组成,人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的,用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”,一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路,大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件,它的用途很多。
体育工作者就是认真研究了青蛙在水中的运动姿势,总结出一套既省力、又快速的游泳动作——蛙泳。另外,为潜水员制作的蹼,几乎完全按照青蛙的后肢形状做成,这就大大提高了潜水员在水中的活动能力。
学家根据青蛙眼睛的特殊构造研制了电子蛙眼,用于监视飞机的起落和跟踪人造卫星;根据空气动力学原理仿照鸭子头形状而设计的高速列车;模仿某些鱼类所喜欢的声音来诱捕鱼的电子诱鱼器;通过对萤火虫和海蝇地发光原理的研究,获得了化学能转化为光能的新方法,从而研制出化学荧光灯
信天翁是一种海鸟,它具有淡化海水的器官——“去盐器”。对其“去盐器”的结构及其工作原理的研究,可以启发人们去改善旧的或创造出新的海水淡化装置。
白蚁能把吃下去的木质转化为脂肪和蛋白质,对其机理的研究,将会对人工合成这些物质有所启发。
在儿童仿生家具时,设计师们需要遵守以下四个原则:
1.安全性原则
安全性为儿童家具产品设计的第一要义,因此在选材上,儿童家具产品所用材料要安全环保,运用编织材料时要注意对物体表面进行光滑处理,避免因为木刺出现划伤儿童皮肤。设计师应仔细检查产品表面涂料材质是否含有危险化学物质,尽量选水性涂料或不含有机溶剂涂料。结构方面,儿童家具产品构造要坚固牢靠,力求达到较高的抗压冲击力。儿童家具产品要进行无棱角化处理,加装防撞装置,家具设计尽量减少零配件的使用,避免孩子错误吞食。家具产品硬度应符合国家安全规范化标准,尺寸设计等要符合儿童人体工程学标准。
2. 适用性原则
进行儿童家具设计应充分从用户、家具、使用场合的适用性进行分析,2012年国家教育部颁布《儿童学习发展指南》,将动作发展列为儿童健康领域的重要位置之一,借助游戏儿童家具设计,促进儿童游戏运动认知的同步开展,达到儿童情感、个性化发展的目的,设计时考虑儿童社会性发展要求,做到既考虑到儿童自身又考虑到儿童共处对象。
3. 延展性原则
随着儿童成长,其对空间需求也在增长变化,儿童仿生家具设计应适应儿童各阶段生长发育特点,研究可调节儿童家具产品,满足消费者不用频繁更换购买适宜儿童年龄层的家具产品,利用榫卯插接、螺丝钻孔等方式任意调节桌椅高度,通过延展性家具设计达到与孩子共成长的目的,提升家具使用率。
4.益智性原则
趣味性的家具产品能激发儿童好奇心与探索欲,儿童通过变换拼接、调节伸缩使一个个单体家具组合成为一个整体,例如儿童纸板材料家具结构紧凑、体量矮小,设计结构上运用穿插折叠方式,培养儿童动手操作能力。蒙台梭利通过实例研究证明,自然体系赋予儿童内在秩序敏感性,通过儿童内在秩序敏感性进行家具设计,家具产品的积极性能潜移默化培养孩子在玩乐同时完成对物品的收纳,培养孩子的责任管理意识满足孩子的好奇与热爱。
什么是仿生设计
自古以来,自然界就是人类各种科学技术原理及重大发明的源泉。经过亿万年的进化,生物逐渐具备了适应自然界变化的本领。人类运用其观察、思维和设计能力,开始了对生物的模仿,并制造出工具,增强了自己与自然界斗争的本领和能力。
仿生设计
早期的仿生设计
随着人类的不断进化,在我国古代就已经有了仿生设计,春秋战国时代鲁国匠人鲁班从能划破皮肤的带齿草叶得到启示而发明了锯子。古人还通过仿照鱼的胸鳍和尾鳍制成双桨和单橹,用木材做成鱼形的船体。
锯齿草叶
在外国文明史上,大致也经历了相似的过程。1800年左右英国科学家、空气动力学的创始人之一凯利,模仿鳟鱼和山鹬的纺锤形,找到阻力小的流线型结构。还模仿鸟翅设计了一种机翼曲线,对航空技术的诞生起了很大的促进作用。
空气动力测试
人们通过对鸟类飞行器官的详细研究和认真的模仿,根据鸟类飞行机构的原理,终于制造了能够载人飞行的滑翔机。在一战时期,人们从毒气战幸存的野猪身上中获得启示,模仿野猪的鼻子设计出了防毒面具。
防毒面罩
超科技仿生设计
人类不断进化的同时也不断刷新着我们对科技的认知,并且越来越超科技化,这一切离不开仿生学,蝙蝠机器人 BionicFlyingFox 原型是狐蝠,通过集成电子板和外置运动追踪系统的配合,人造狐蝠能够在特定空间内实现半自主飞行。
仿生机器蝙蝠上面绷了一层有弹性的翼膜,一直延伸到后肢。它的两翼展开宽度为 228 厘米,体长为 87 厘米,整体仅重 580 克。专门研制的翼膜通过约 45000 个点紧密地焊接在一起,所以具有足够的弹性,即使在收起双翼时,也几乎没有褶皱。蜂窝结构可以防止裂纹进一步扩大,即使翼膜出现轻微损伤,仍能继续飞行。
仿生机器蝙蝠
仿生机器蝙蝠
通过运动追踪系统和红外相机以及必要的控制指令,人们可以规划机器蝙蝠的飞行轨迹,并手动控制它的起飞与降落。
仿生机器蝙蝠
除此之外,美国还研发了很著名的机器狗与极微型侦察机器昆虫等等。
仿生机器昆虫
现代仿生设计
上面的仿生蝙蝠机器,仿生狗机器等离我们的生活比较远,其实我们生活中的仿生学随处可见。飞机,座椅,鞋等等都有着仿生设计的影子。
其实飞机的设计中有很多原理都来源于仿生学,机翼曲线源于鸟类,科学家从蝙蝠身上给飞机安装了雷达,鹰和隼的身上研发出了如何减小阻力,通过乌贼研发了喷气发动机,其中还有很多设计仿生于蝴蝶,苍蝇,鲨鱼等等。
飞机
不得不说,飞机的身上可谓到处是“生物”的身影。
黑鸟SR71
就连一些椅子,同样也是仿生设计,仿生设计为我们带来了工具,而人体工学设计是为了人的舒适与健康的产物,这两者结合为人类带来了科技与健康的结合,我们看到人体工学家具品牌「达宝利」设计的龙骨椅就是人体工学结合仿生设计。
达宝利龙骨椅
达宝利龙骨椅
人在久坐和出现不良坐姿时,腰和脊椎会受到一定挤压和变形,仿脊椎式座椅就是借鉴人类的骨结构,给你一个承托,让坐姿更健康更舒适。
达宝利龙骨椅
达宝利龙骨椅
2005年,Vibram首次在美国和欧洲推出Fivefingers(Vibram五指鞋)。堪称真正的“第二层皮肤”,其个性化的鞋头就是模仿于人类的五个“脚趾”,五指鞋不仅可以刺激脚底肌肉,促进血液循环,还能改善活动范围,尤其适合从事徒步旅行、攀爬、健身等运动,是目前世界上唯一能提供赤脚般走路带来无尽快乐的鞋子。
五指鞋
我们正生活在一个创造性的世界。
END