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模块化设计理念在智能办公家具中的设计

作者：吴德彰指导老师：王紫灵

01 选题简介

02 调研分析

03 竞品分析

04 设计理念

05 人工智能辅助推导过程图

06 设计草图
07 产品三视图
08 设计效果图
09 结束页

O1 选题简介 furniture design

选题简介

随着现代办公环境的不断变化，智能办公家具的需求日益增加。模块化设计理念作为一种灵活、可扩展的设计方法，能够有效提升办公家具的功能性和适应性。选择“模块化设计理念在智能办公家具中的设计研究”作为研究课题，具有重要的现实意义和理论价值。

首先，模块化设计理念能够满足现代办公环境对家具的多样化需求。通过模块化设计，办公家具可以根据不同的办公场景和用户需求进行灵活组合，提升空间利用率和用户体验。其次，智能办公家具的兴起为模块化设计提供了新的应用场景。智能技术的引入使得办公家具不仅具备传统功能，还能通过智能化手段提升工作效率和舒适度。最后，模块化设计理念的应用有助于推动办公家具行业的创新与发展，提升产品的市场竞争力。

模块化设计理念在智能办公家具中的设计研究，旨在通过整合模块化设计与智能化技术，探索现代办公环境的创新解决方案。随着办公空间向灵活化、高效化、人性化方向发展，传统固定式家具已难以满足多元需求。模块化设计通过可组合、可扩展的结构，赋予家具更强的适应性和功能性；智能化技术（如物联网、传感器、语音控制）则能提升用户体验与管理效率。

02 调研分析 furniture design

调研地点

武汉荟聚

宜家家居 (武汉商城)

办公家具类型调研

调研方向：家庭工作室和办公家具

书架

坐站两用办公桌

办公家具材料调研

刨花板

纤维板

刨花板 ^ + 实木贴面

蜂窝结构纸质填充物 ^ + 刨花板贴面 ^ + 塑料封边

钢化玻璃

松木

相思木

办公家具材料调研

桦木

藤条

橡木

竹

办公家具材料调研

陶瓷

办公家具材料调研

大致分为：
人造板
实木
玻璃
陶瓷
石材
金属
塑料
竹子
藤条

办公家具材料调研

人造板：不耐用，易受潮，价格较低
实木：纹理美观，耐用，质感好
玻璃：透明，易碎，重
陶瓷：耐用，耐腐蚀，易碎，重，贵
石材：非常耐用，耐热，质感强，非常重，很贵
金属：强度稳定，耐腐蚀，易生锈，质感较冷
塑料：轻便，易老化，便宜
竹子：纹理美观，强度高，环保，易发霉虫蛀，易开裂
藤条：轻便，透气，有独特美感，耐用性差，难清洁

考虑办公环境，应该兼顾美观耐用，不能过重，价格适中，质感好，实木是最佳选择

办公家具尺寸调研

$1 5 5 { \star } 6 5$

1 5 5 { \star } 6 5

$140\*70$

140\*70

$1 0 0 \star 6 0$

1 0 0 \star 6 0

办公家具尺寸调研

市面上同类型的办公家具尺寸大致在（100\~160） \star （60\~80）之间

单人桌以120\*60为主，双人桌以160\*80为主

价格调研

松木：799相思木：1499桦木：1499石英：2499陶瓷：2799

价格普遍在1K\~3K左右
松木的价格是实木中最低的，同时有纹理顺直，重量较轻，独特松香气味，环保，易加工等优点，是做办公家具的性价比材料

价格分析

技术调研

无线充电桌的概念旨在将现代科技与日常生活融合，提供一种既美观又实用的解决方案。无线充电桌的核心在于其内置的无线充电模块，这些模块支持Qi等国际标准协议，确保与市面上大多数智能手机和其他兼容设备无缝对接。

在材料方面，倾向于选用高质量的木材、金属及合成材料，确保产品的耐用性和安全性。对于表面处理，则采用了环保漆面喷涂、阳极氧化铝等工艺，赋予产品良好的触感和视觉效果。特别是针对长期接触人体皮肤的部分，会特别注重防滑耐磨性能，防止因汗水等原因导致打滑现象发生。另外，考虑到散热问题，会在底部预留通风孔道，保证长时间使用的稳定性。

美学价值同样重要，不仅要具备强大的功能性，还要符合当代审美趋势。因此，在外形设计上往往追求简洁流畅的线条，避免过多复杂的装饰元素。颜色搭配方面则偏向于中性色调，如白色、灰色、黑色等，易于融入各种室内装修风格之中。

无线充电桌的概念设计不仅仅是对传统家具的一次革新，更是对未来生活方式的一种探索。通过不断引入新技术、新材料以及新思路，打造一个更加便捷、智能且富有美感的生活空间。

技术调研

从用户的角度来看，无线充电桌解决了传统有线充电带来的杂乱问题，提供了更为整洁的工作或生活环境。同时，它也适应了现代人对于高效生活方式的需求，减少了寻找电源插座的时间成本。特别是对于那些频繁使用移动设备的人来说，无线充电桌提供的随时充电能力极大地提高了生活的便利性。

未来几年内，无线充电桌的发展趋势将更加侧重于功能集成和智能化。一方面，更多的功能会被集成进来，；另一方面，随着物联网技术和智能家居系统的进一步发展，无线充电桌可能会成为智能生态系统的一部分，与其他家居产品形成联动效应。

03 竞品分析 furniture design

竞品分析

无线充电桌作为一种集成了无线充电技术的家具，旨在提供便利性和美观性，尤其适用于办公环境、家庭和公共场所。随着无线充电技术的普及，无线充电桌的市场需求也在逐渐增长。根据行业报告，2023年全球无线充电市场规模已超过73.9亿美元，并预计到2036年底将超过1100.9亿美元，期间复合年增长率（CAGR）超过 2 3 . 1 % 。而在中国，这一市场的增长同样显著，预计到2029年，中国无线充电市场规模将达到380亿元左右，2024-2029年的年复合增长率为 2 3 % 。

竞品分析

目前市场上存在多个竞争者，包括Aircharge、Amazingooh、TRONXI、Wireless Furniture等品牌。这些公司通过不同的设计理念和技术特点来吸引消费者。比如，小米曾展示了一款魔改版的无线充电办公桌，能够同时为多达40部手机充电，场面壮观且实用。还有像易冲无线这样的企业提出了即放即充、无需对准、全平面快充的新概念，提升了用户体验。

O4 设计理念 furniture design

设计理念

论文题目

·模块化设计理念在智能办公家具中的设计研究

理论支撑

·物联网(IoT）理论：物联网通过传感器、网络和智能设备的互联互通，实现对物理世界的智能化管理和控制。在智能办公家具中，物联网技术使得各种传感器（如有人在传感器、光线传感器、温湿度传感器）和智能设备（如智能挂灯、智能小风扇、智能音箱）能够实时互联，提供智能化的办公环境管理。

·人机交互(HCI）理论：人机交互研究人类与计算机系统之间的交互方式，旨在提高系统的易用性和用户体验。在智能办公家具中，人机交互设计使得用户可以通过语音、触摸等方式便捷地控制各种智能设备，提升办公效率和舒适度。

·模块化设计理论：模块化设计通过将产品分解为独立的模块，便于安装、维护和升级。在智能办公家具中，模块化设计使得主桌、副桌、洞洞板、收纳柜等组件可以灵活组合，满足不同用户的需求。

·用户体验(UX）理论：用户体验理论研究用户在使用产品过程中的感受和满意度，旨在提升产品的易用性和用户满意度。在智能办公家具中，通过合理的设计和智能化功能，提升用户的使用体验和满意度。例如，自动调节的桌椅高度、无线充电功能、智能控制系统等。

办公家具的合理设计

人性化设计

人性化设计是现代办公家具设计的核心理念。它强调以人为本，关注用户的实际需求和使用体验。通过合理的设计，可以提高工作效率和舒适度。例如，办公桌椅的高度可调节设计，可以适应不同身高和体型的用户，提供更好的舒适性和支持。

模块化设计使得办公家具的安装和维护更加方便。通过将不同功能模块化，可以根据用户的需求灵活组合和调整。例如，主桌和副桌的设计可以满足不同工作场景的需求，副桌可以升降和收纳，提供更多的使用空间。

模块化设计

功能性与实用性

办公家具的设计必须满足基本的功能需求，如储物、书写、计算机操作等。功能性设计不仅要考虑到家具的基本用途，还要考虑到用户的工作习惯和需求。例如，集成了无线充电功能的办公桌，可以减少桌面线缆的杂乱，提高工作效率。

环保与可持续性

随着环保意识的提升，办公家具的设计也越来越注重环保和可持续性。选择环保材料和低碳生产工艺，可以减少对环境的影响。例如，使用天然木材和可再生材料制作家具，不仅美观耐用，益于用户的健康，还能减少对环境的负担。

论文创新点

□

模块化

自动化

基于模块化设计理念在智能办公家具中的设计研究，提出智能办公家具有效执行的设计方法

从模块化设计理念的角度去分析智能办公家具中的设计，从智能办公家具的两个角度进行分析，第一个角度是模块化；第二个角度是自动化

模块化设计是一种将产品分解为独立模块的方法，这样可以方便地进行安装、维护和升级。每个模块都可以独立运作，并且可以根据需要进行更换或调整，从而提高产品的灵活性和适应性。

物联网通过传感器、网络和智能设备的互联互通，实现对物理世界的智能化管理和控制。这种技术使得设备之间能够实时通信和协作，提升了系统的整体效率和智能化水平。

O5人工智能辅助推导过程图

furniture design

人工智能推导过程

模块化家具连接件设计津议

UUA，E光

一、板材通用尺寸表

参数	推荐尺寸（mm）	适用场景	备注
基础模块尺寸	300×300,600×600	桌面、隔板，抽展底板	以300mm为模，配
板材度	18（标准），25（承重）	桌垦/框架用25mm，面板用18mm	建议使用E1级环保制花
预开孔直径	Φ5（定位孔），8（穿线孔）	连接件定位，线管理	孔中心距边≥20mm
燕尾栋精宽度	20±0.5	导轨式拼接系统	配合12斜角

二、连接件通用尺寸表

类型	关键尺寸（mm）	材料/工艺	接口规范
球形连接件	中30（主体直径）	铝合金6061-T6CNC加工	表面6×6mm方孔阵列（间距15r
磁吸榫卵插件	15.×15×8（头）	磁轶N52+尼龙注塑包灌	磁吸力≥10N，公差±0.2mm
快拆锁紧	中6×20（杆径×有效长度）	不锈钢304+弹簧钢片	按压行程3mm，弹力5-BN
通用连接板	60×60×3（带8×M6螺纹孔）	镀锌钢瞬激光切割	孔位符合32mm系统

DeepSeek发速调

一、两种传统结构的创新融合方向

1.模块化球型节点＋播接式榫卯

以球形或图柱形金属/工程塑料为核心连接件（类似瑞典设计），表面设计标准化凹槽或卡口。○家具部件（如木板、金属杆）末端嵌入简化版榫头（如燕尾榫、直榫变体），通过旋转或播接锁定到球体凹槽中。优势：球型节点提供多向连接自由度，榫卯结构增强稳定性，且隐藏连接点更美观。

2.可拆卸磁吸榫卯

○在传统榫卯接触面嵌入强力磁铁或电磁装置（如办公桌需电源），榫头设计为可伸缩结构（类似乐高插销）。优势：保留榫卯美学，磁吸辅助定位和快速拆装，适合轻量化模块（如隔板、抽屉）。

链系统

人体关节球窝结构，用高韧性塑料或铝合金制作带锁止卡扣的球形连接件。

模块化家具连接件设计建议

的详邮护数发设计建，斯事旺科优化万赛

一、基础人体工学尺寸表（办公桌适用）

二、细节优化设计建议

1.动态高度调节(电动/手动）

参数	推荐范围	计算公式（身高H，单位cm）	示例（高175cm）
面高度（姿）	68-76cm	H×0.25+调系（±2om）	175×0.25=70cm
桌面高度（站立）	100-120cm	高+2-5cm（时离=H×0.63）	175×0.63=110cm
桌面深度	≥60cm（单屏） ≥80cm（多屏）	前长度×1.5（c45cm×1.5）	建议75cm
桌下部空间	度≥60cm 宽≥50cm	盖度+5cm（=50cm+5cm）	确保双海平放地面
显示器距商	50-70em	屏幕顶部与职高平齐或路低	避免仰头/低头