目前，我国残疾人已超过8千万人，每年新增因车祸，工伤，其他意外造成下肢伤残者约50万人。这是一个庞大特殊的群体，他们出行很困难，尤其需要一种适合他们心理和生理特征的交通工具。电动三轮车具有操作简单、骑乘舒适稳定、维护方便、无污染和噪声低等优点，是腿部不便的残疾人的最佳代步工具。
在腿障残疾人用电动三轮车的设计过程中，既要从功能上进行充分的人性化的设计，完善出一套合理的人机关系；又要从视觉上塑造一种美感，给予用户更多美的享受。
1设计定位
在设计工作开展的前期，应对所设计的产品进行分析，包括市场调研、需求分析、用户群心理分析、设计创新点分析。在这基础上进行设计定位，腿障残疾人使用的电动三轮车设计考虑了以下设计因素。
1.1安全因素
由于残疾人的机体反应能力等较常人低，因此安全因素应当特别加以考虑。脚蹬、踏板、车把套上应有有效的防滑设计。车头必须有后视镜设计。夜间骑行安全性提醒通过前大灯与在车架与车后身面板上加入如荧光剂实现。
1.2无障碍设计
腿障残疾人腿脚不方便，上下车方式、行车操纵要尽量的简单易操作，尽可能实现无障碍设计。踏板高度应比较低，使上下车方便；踏板空间应较大，使双脚可随意放置提高乘骑舒适度。
1.3关爱性设计
关爱性设计体现在设计的细节上。考虑腿障残疾人行动不方便，出行购物的机会少，希望一次性购物的量大一些，设计要给出放置物品的足够空间。设计还应考虑在突然下雨时如何阻挡暴雨，在驾车游玩与在烈日下行驶如何解决防晒问题。
2造型与色彩的关系研究
腿障残疾人电动三轮车在造型与色彩设计上，应该能唤起他们对生活的渴望，平静他们压抑的情绪。考虑上述因素，腿障残疾人使用的电动车的整体造型设计采用仿生设计原理，使车的整体造型像螳螂，在静态中体现出动势。孤僻和自卑是残疾人性格的普遍特点，肢体残疾者性格主要表现为倔强和自我克制，他们具有极大的耐心和忍辱精神。因此，车的色彩要安静、舒适，能平静他们压抑的内心。结合螳螂外观造型，在色彩设计上采用了绿色与白色。绿色，产生的是安静、舒畅之感，使人联想到大自然，给人以郁郁葱葱的感觉，淡淡的绿色使人想到草坪和春天的新芽，充满生机和希望。白色配以淡淡的明亮的绿色，创造出清新、宁静、平和、安定的氛围，在烈日炎炎的夏季送给人们丝丝清爽，在寒风冽冽的冬日给人以春天的希望。
3电动三轮车造型设计
腿障残疾人使用的三轮车设计在考虑腿障残疾人心理和生理特点的基础上讨论人机关系，从操作界面、上下车方式、行车方式、安全性能等方面探索新的、人性化的人机关系。设计中三轮车的高度、宽度、轮距、座椅等尺寸，均根据人体尺寸数据确定。
3.1电动车整体尺寸设计
整体尺寸长*宽*高：145*80*150mm，前后轮距：100mm，后轮轮距：60mm。
3.2把手设计
把手设计着重考虑安全与使用方便舒适。采用防滑设计；需要手动的装置如调速、车灯按钮等设计在触手可及的范围内，车灯按钮用大拇指操作，位置在手握车把拇指就可以触到的部位；操作时使手腕保持顺直，避免掌心受压过大，尽量由手部的大小鱼际肌、虎口等部位分担压力；使用时保证姿势、体位自然、舒适，符合手和手臂的实力特性。以人体模型为标准，考虑上述因素，设计把手长度为130mm，直径40mm。
3.3踏板设计
踏板的高度设计在保证能爬坡、在不平的路面上行驶的条件下尽量的低，方便上下车；踏板应尽量的宽大，能够为残疾人的双脚提供足够舒适的空间；踏板要有足够的强度，能够支撑人的体重；踏板要有防滑设计，色彩偏暗些，比较耐脏。以人体模型为标准，考虑上述因素设计踏板距地面高度为230mm，踏板宽与车前盖和座椅宽有关系，为弧度渐变，尺寸为300/500mm。
3.4车座椅设计
座位空间及座椅的尺寸设计应保证适应人体舒适坐姿的生理特征，提供实现舒适坐态的支承条件。座椅设计的主要准则如下：（1）人体躯干的重量应由坐骨、臀部及脊椎按适当比例分别支承，其主要部分应由坐骨结节承担；（2）人体上身应保持稳定；（3）人体腰椎下部应有适当的腰靠支承；（4）座椅的高度应确保大腿的肌肉和血管不受压迫；（5）坐者应能方便、自如地变换姿势而不致滑脱；（6）座椅的位置和尺寸应与显示装置、操纵装置相配合，以提高使用者的操作舒适性和方便性。根据以上分析，设计座面高度：350mm，座宽：400mm，座深：410mm。座面角度：根据最佳座面倾角，取5°。靠背高度与宽度：高460～610mm，宽350～480mm。靠背角度：108°。扶手高：210mm。靠垫：高、宽、厚分别为：310mm、370mm、60mm。
3.5顶篷设计
顶篷的设计应满足以下的要求：（1）在保证强度的前提下材质要尽量的轻；（2）有一定的透明度，有防紫外线功能；（3）有足够强度的支撑结构，尤其在打开的状态下，有抵抗来风的能力；（4）顶篷弧度不能太大，弧长不宜太长，要保证能够顺利地开合。根据以上分析，设计顶篷弧度R1690mm，顶篷宽度510mm，顶篷旋转上限（连接点切线与水平面夹角）为30°，下限为-50°。
3.6仪表显示设计
仪表显示器类型很多，目前应用最广的是指针式显示器。指针式显示器是由指针和刻度的对应关系而显示机器各种状态下参数的仪表。设计或选用时，应重点考虑仪表盘形式、仪表盘大小、刻度线及分度单位、文字符号、指针形状、色彩匹配等因素，使它们之间相互协调。仪表显示的常用方式有数字显示与模拟显示两种。数字显示的认读过程比较简单，认读速度较快，认读准确度较高，但不能给人以形象化的印象。模拟显示恰恰相反，它能给人以形象化的印象，使人对模拟量在全量程范围内所处的位置及其变化趋势一目了然。为便于使用者观察，车的仪表显示设计采用模拟显示。在仪表显示的细节设计上，要考虑字符、指针、照明的选择设计。对字符形状的要求是简单显眼，分辨率高，采用直线和尖角，突出各字体本身特有的笔画和“形”的特征，而不采用草体和装饰。指针形状要单纯、明确、不应有装饰，指针以尖顶、平尾、中间等宽或呈狭长三角形为好。指针长度要合适，针尖不要覆盖刻度记号，一般要离开刻度记号1.6mm左右。此外，还要注意照明情况和背景的亮度对字符粗细的影响。
4设计方案
优秀的设计既应注意功能的优良特性与形态的清新、淳朴，同时还应注重产品的返朴归真和个性。仿生设计是工业设计的一种造型手段，一种设计方法。仿生设计是人们在长期向大自然学习的过程中，经过积累经验，选择和改进其功能、形态，从而创造出的更优良的人造物。采用仿生设计，不但能创造功能完备、结构精巧、用材合理、美妙绝伦的产品，同时还可赋予产品形态以生命的象征，让设计回归自然，增进人类与自然统一。腿障残疾人使用的电动三轮车采用了仿生设计原理完成了整车的造型设计，整车造型为仿螳螂外观设计，如图1所示。
图1仿生的螳螂外观造型设计
5结论
现代工业设计是科学和艺术、技术与人性的完美结合，技术给设计以合理的结构和良好的功能，而艺术和人性使设计富于美感，充满情趣和关爱。优秀的设计是以人为本的设计，表现为人与使用对象与环境的最大和谐。
参考文献：
[1]贾树梁,石佳,付辉,等.低速电动车三轮车综合操纵踏板[J].科技风,2019,000(032):150.
[2]南华.多功能豪华型特种三轮电动车[J].中国自行车,2005(12):50-51.
[3]姜楠,李新媛.腿障残疾人使用的电动三轮车造型设计[J].工程图学学报,2008,29(005):141-145.
