毕设《智能床上清洁管家》

你好，我是2025届生活中心的王举，产品设计专业。

1.背景

首先非常感谢赵老师给我的这一次宝贵的校企合作机会，让我有幸参与到石头科技的校企合作项目，也非常感谢孟老师，孟老师作为石头科技的设计总监为项目提供专业支持。这段经历不仅是对专业知识的实践检验，更是一次极具挑战与价值的学习过程。

项目初期，面对石头科技这样的以扫地机器人为主的科技公司，我自然而然的想到清洁方向，机器人方向。在与孟老师的首次谈话及校企项目首次正式沟通的过程中，我既兴奋又倍感压力，当时我们得到了孟老师给出了一个大概的方向：

功能类创新：

可根据场景自更换模块机器人+基站（扫吸、洗地、踢脚线、桌腿、机械手……）；
洗、烘干、叠衣、收纳机器人；
家用洗车机器人；

生活模式创新：

“一机多用，从装修打扫卫生，到日常家庭维护；
洗烘组合中间区域空间模块创新；
洗衣机组合方式及阳台空间场景布局；
擦桌子、擦踢脚线，还能擦什么？

2.过程

那段时间，我反复思考：有什么方向或场景是人们需要的，常见的，有痛点的，但未被有效解决的？然后是足够创新的，与其他人拉开差别的。如何在众多场景中，找到一个既有研究价值，又能与石头科技的技术优势和品牌特点相结合的切入点？这时候卧室床上环境就从我脑海中蹦出来了。常见但有痛点，家家户户都会有的场景，而且现在还没有很好的解决方案，就是床上的卫生清洁，这与石头科技的清洁属性也有契合。所以从第一次沟通开始，我就确定了我的毕设主题和方向，一直到最后，我的毕设也是紧扣我的主题，就是床上清洁。

带着这个初步想法，我与赵老师进行了简单的探讨，赵老师肯定了这一方向的可行性，并建议我进一步验证和完善这个概念。

我的第一方案，是像一个洗地机的形态，一推一拉，实现被子床垫的深度清洁，就像电熨斗一样，推拉之间有水蒸汽的蒸腾弥漫，然后床上所有污渍细菌螨虫消失不见。从功能上看，有点像市面上的高温蒸汽清洗机和布艺清洗机的结合，具备较强的落地性和可实现性，但方案被否决了，因为与其他产品拉不开差距，且没有什么让人眼前一亮的想法和感受。

当时，孟老师也给出了他的建议和看法：创新（特别是个人力量的创新）是把不可能变成可能，要让你作品的观者感觉他们的潜在需求（之前没想到需求）得到了满足；展现趋势，创造可信化的presention，这可能才是咱们这次毕业设计要达到的效果，至于是否马上投产并不是考量的重点，不要过度思考商业上的东西。

孟老师说的非常好，我的想法和方案就没有达到这样的要求，太过在意可落地性，导致创新不足，无法让人眼前一亮。

紧接着我们沟通过程中，孟老师说先不要过早的提出方案，要先理解过程的推导逻辑、用户市场的需求、未来的趋势、可实现的技术等各方面，让我学习到了如何用前瞻的视角看待工业设计的创新，然后又通过各种专业的研究和分析方法，从各个点切入，从宏观到微观，从市场到用户，从群体到个人等深入研究与分析。因此我们也用了不少时间来分析从用户市场、品牌、竞品、发展趋势、前沿科技，再到需求洞察、用户人群、技术构想等，在此不做过多赘述。

经过系统分析后，紧接着进行头脑风暴，列举出各种方向，已有的、没有的、古老的、创意的、高效的等，然后再从中提炼出关于床上清洁的解决方案。

在讨论期间，我们提出过各种天马行空的想法，比如智能床、智能被子、无人机等，并绘制了一些非常潦草的草图，但这些方案始终未让我和老师们满意。

随后，第二个具体方案应运而生：一款小型床上机器人。它具备多种模块和功能，可完成床铺清洁；搭配一个基站，加上机器人旁边带机械臂，能实现自动铺床。此时，我们明确了核心功能理念：实现床上卫生的全自动清洁。

床上的整洁与卫生会直接影响人们的心理和生理健康，但日常清洁往往繁琐麻烦，现有产品也难以有效解决这些问题。以除螨仪为例，在一张 1.5 米 ×2 米的床上清洁时，不仅耗费时间精力，还对身体不友好。现在的除螨仪手柄较短，使用时需要趴着操作，没过一会儿就会腰酸背痛。而布艺清洗机和高温蒸汽机既不适合日常使用，体积又庞大，多数人不会选购。晾晒被子等传统方法更不必说，尽管市面上有一款半自动除螨机器人，但需要手动移开被子才能清洁床垫，仍需人为操作，便利性有待提升。

床上每天都会滋生大量细菌、螨虫和人体碎屑，健康的床上环境通常需要每周清洁一次，但即便如此，大部分人仍难以做到。如果要让人们以刷牙洗澡一样的频率清洁床铺，就必须实现全自动操作。

然而，该方案面临诸多问题：机器人如何上床、如何铺被、清洁模块有哪些、是否需要湿洗等。经过长时间分析调研，最终总结出两个方向：全自动可铺被可清洁，以及全自动只清洁不铺被。考虑到更具未来科技感和创新性，我们选择了具备铺被功能的方向。

关于机器人如何上床，我考虑过将其或基站放置在床头墙面、床边空隙、天花板等家中闲置空间，最终认为可升降床头柜最为合适：一方面，它能替代传统床头柜，避免机器显得突兀，更好地融入家居环境；另一方面，床头柜的整体设计作为毕设也有足够的发挥空间。

如何叠被？我最初设想通过机械臂与床上机器人配合完成叠被工作。后来才知道，当时石头科技即将推出首款搭载机械臂的扫地机器人，但我们当时对此并不知情。冥冥之中，我的想法与石头科技即将推出的全新产品巧合的碰撞在一起，不得不说，非常奇妙。

随后孟老师提出一个方案：让几台小型机器一同到床上作业，相互配合完成铺被与清洁任务。这些机器既小巧精致，又能给人带来新奇的体验。

但该方案存在致命缺陷：在方案推演中，我用真实被子和床铺模拟场景，发现单台床上机器人无法有效完成铺被。若机器人在被子上，就像人无法举起自己一样，无法施力铺床；若在床垫上，由于被子尺寸大于床垫，仍无法完成铺床动作。

于是我开始更新方案，想到可用无人机搭配机械臂完成铺被，或在天花板安装可升降的机器来铺叠被子。

但这些方案仍存在不足：在毕设呈现、可信度及可行性方面，均未达到导师们的要求。最后考虑到之前提出的床头柜基站，尝试将其与机械臂结合。该方案不仅可行性高，也便于毕设展示。孟老师对此表示肯定，建议我沿着这个方向继续深入。

之后我基于这个方案提出各种构想：如机械臂如何隐藏、床上机器人从何处伸出及隐藏位置等。关于床上机器人的清洁模块，湿洗方案已被孟老师否决。他指出：“一台机器不应试图替代所有产品，拥有所有功能。湿洗虽能替代洗衣机，但会增加技术复杂度与体积，功能也显得臃肿。所以最后确定床上清洁机器人的功能为吸尘、除螨，辅以热风杀菌和紫外线照射，这足以满足绝大多数用户的日常清洁需求。” 随后我绘制了各类草图，并提出具体设计想法。

既需要具备可展示性，又不能过于概念化，因此我选择让机械臂半露在床头柜上。床上机器人隐藏在柜内，可通过柜子的升降实现进出。至此，设计的大致方向已敲定，可着手开展造型设计。

在首次造型方案中，我梳理了三个重点：首先是床头柜的主体造型；其次是机械臂设计 —— 这是核心环节，我开始思考除基础功能外，机械臂还能拓展哪些用途；最后是床上清洁机器人的设计。

起初，我曾考虑床头柜是否应符合传统形态，因此借鉴了普通床头柜的 CMF 设计，但该思路很快被导师们联合否决了 —— 既然面向未来，它就不应与传统床头柜无差异，否则会失去吸引力。对于机械臂的造型设计，若全部隐藏在柜内则缺乏视觉亮点。因此我计划将其部分外露，设计为台灯或艺术装饰品等形式，既保留功能展示性，又能减少在床头柜上的突兀感。

第二次、第三次我分别提交了多个方案，两位导师也给出了更多建设性意见。这些意见涉及造型设计、技术构想、用户需求、市场分析、用户情感需求及产品功能价值等方面。在多方意见的指导下，整个造型设计的雏形逐渐成型。

当然，这些初略的方案不管是我现在再看还是以前看，我也很不满意，更不用说导师了，所以我还是深入深入再深入。

接着就是有点灵感枯竭了，怎么样才能设计出一些融合家居科技的产品呢？孟老师和赵老师又在与我们开会中讨论了很多，孟老师总结道：“造型上，有两种思路可选：

优雅的大曲面，不要把产品拆件层次过多（如刚发布的汽车内饰）；
极简的直线条造型为主题，但需要注意一定要有视觉锤概念，简洁不等于简陋。”视觉锤这个概念让我印象深刻，什么产品都需要有焦点，就像画画一样，有主有次。

孟老师又给我们了一些非常宝贵的建议比如设计造型法则：介绍一个欧洲目前新生代设计师的方法，把form，detail，cmf同时考虑。不要造型完了在想cmf和细节，老一代的设计师是step by step的设计，但今天碎片化的阅读规律导致，人们看产品设计时也不会单独看设计要素，也许是从一个好看的材质，或一个旋钮展开就定义了这个设计。

就比如欧洲的灯具设计师甚至先想到的是材质在想造型，你可以犀牛和keyshot同时开着，想想每个面在受光后是什么效果，它的转折面的大小？材质是磨砂还是亮面？这样用户最终看到的是整体的美感。

这些非常好的建议又给我提供了源源不断的灵感和思路，然后一个稍微还行的方案出炉了。

然后又对机械臂进行了优化 —— 从年前就开始设计的机械臂，一直到次年四五月份还在优化，所以机械臂的设计一直陪伴着我。首先，孟老师建议机械臂要轻薄，机械手需柔和、亲和。但一直未能顺利实现，后来赵老师甚至陪我一起画草图、构思造型。后续迭代了几个版本，如下图所示。

主体也迭代了。

好，到了这一步。赵老师敏锐地发现我的配色和材质太不 “家居化” 了 —— 虽然有科技感，但不够亲和，于是我开始寻找意向图。

在与孟老师沟通时，他看到我的参考图，认为布料材质非常合适，建议在主体 CMF 设计上发力。于是我的主体材质逐步确定为布料，颜色也偏向淡雅。

这时候，孟老师突然问道：床头柜上面屏幕的存在是有必要的吗，有什么样的用处，能给用户提供什么样的价值？为此我们讨论了许久，我认为它可以有氛围灯的作用，可以提供氛围，还有一些信息的显示，更重要的是，我觉得这样做效果会更加强烈，更加好看。但现在来看，确实，人都躺床上了，没必要看什么信息，加上床头柜确实比较矮小，站着和躺着都很难看到信息也很难操控屏幕。用户的体验也不行。

接下来，我在各种纹理和cmf上下了一些功夫。

然后选出了一个比较满意的。

当然还有床上机器人和机械手，怎么样都做不到我比较满意的造型，接下来的进度又受到了停滞。

后面问题接踵而至，比如：纹理设计的必要性；床上机器人除螨机的造型与 CMF 如何契合科技家居属性（且需兼具美观性）；机械臂是否过于形似吊车臂而缺乏 “手臂” 感；机械手的设计细节；其他功能模块的功能定义及其造型关联。

此时我们已进入北京石头科技实习，在北京，接触到了更成熟的设计师，观察他们的日常工作流程，了解科技大厂对产品设计的思考逻辑与实践方式。在此期间，我从石头科技的设计师及学长们的建议中汲取灵感，以此继续深化我的毕业设计。

在最后一个月的冲刺阶段，孟老师展示的其他设计师对机械臂的处理方案令我印象深刻，因此我再次提出了我的方案，聚焦机械臂与床上机器人模块继续优化迭代。最终的造型基本已确定，但仍需持续打磨：孟老师建议将除螨机做成黑色光面材质，而我认为黑色光面不太适合 —— 毕竟床上用品通常更追求柔和的视觉与触感。此外，机械臂的轴向转动结构可适当简化（目前设计过于复杂），机械手的造型线条也仍缺乏流畅感，需进一步调整。

最终，我突破了自己，形成了一个比较满意的造型。结合手板厂的生产工艺及最后紧张而关键的沟通，最终决定去除主体的纹理和屏幕。这让我略感遗憾 —— 作为毕设，视觉效果越强烈越好，但从设计角度而言，简洁更是设计师的必修课。例如，石头科技设计部门门口就张贴着迪特・拉姆斯的 “设计十诫”，其中提到 “好的设计是创新的，并且应尽可能简洁”，这一点我非常认同，因此最终选择以简洁为导向。

产品命名为 “智能床上清洁管家”，寓意其不仅能完成清洁工作，还能像管家一样贴身辅助人们，优化床上生活体验。最终保留了三大核心功能，通过模块化设计实现内部功能自动切换，涵盖铺被机械手、手机支架、台灯等模块（后续仍有升级空间）。其中，台灯可根据用户视线自动调节角度，实现类似无影灯的效果，同时如床头陪伴型设备般提供情绪价值。

随后，我前往手板厂跟进生产过程，制作完成后将产品在毕业展中展示，最终渲染效果如下。