智能床的适老化设计研究

□陕西国际商贸学院信息工程学院 冯雪阳 马瑞瑞 齐佳蕾 袁浩

陕西科技报
  当前我国人口老龄化进程持续加快,居家养老已然成为老年群体主流生活模式,睡眠质量与居家安全直接关乎老年人身心健康和生活品质。智能床作为居家养老关键智能设施,在优化睡眠状态、辅助日常起居、强化安全防护等方面优势突出。但目前国内相关产品适老化设计仍存在明显不足,操作流程复杂、安全防护体系薄弱、功能设置与老年实际需求脱节等问题较为突出。立足老年群体身心特点推进智能床适老化优化设计,对于切实提升老年人居家生活的安全性、舒适性与幸福感,具有重要的现实意义。
  一、国内外智能床产品设计现状
  (一)国内智能床产品设计现状
  国内智能家居行业发展迅速,适老化板块却发展滞后。当前国产智能床分为两大类型,传统家具企业主打睡眠监测与床垫电动调节,科技企业产品侧重性价比与手机APP互联。现有产品适老化设计短板突出,普遍重数据监测、轻生活辅助,缺乏医疗与急救联动功能。产品过度依赖手机操作,不符合老年人使用习惯,操作难度大,且在起夜防跌倒、离床预警等老年核心安全防护设计上,仍存在明显不足。
  (二)国外智能床产品设计现状
  国外智能床较早融合适老化与医疗理念,品牌侧重材质支撑性与实用功能。Sleep Number、Duxiana等代表产品,可监测睡眠呼吸问题并自适应调节床体,搭载无感体征监测技术且联动家居系统,实现夜间下床自动亮灯等主动服务。海外产品在无感监测、主动适老服务上优势显著,可为国内产品升级提供借鉴。
  二、老年用户的特征分析
  (一)生理特征
  老年人身体机能衰退,严重影响睡眠质量与卧室安全。骨骼肌肉退化造成起卧困难、腰背易酸痛;感知能力下降,难以操作复杂设备、接收提示信号;神经系统老化打乱睡眠结构,睡眠变浅、起夜频繁,大幅增加夜间跌倒的安全隐患。
  (二)心理特征
  老年人的心理状态在夜间尤为脆弱。独居或空巢老人常伴有强烈的孤独感和不安全感,担心夜间突发疾病无人知晓,这种焦虑情绪会进一步导致失眠。同时,老年人对新技术的接受度较低,面对复杂的智能设备容易产生挫败感和抵触心理。因此,智能床的设计不仅要解决生理上的舒适问题,更要通过情感化设计给予心理慰藉,如提供“陪伴感”和“被守护感”。
   三、智能床的适老化设计要素及设计要点分析
  (一)设计要素
  结合老年人身心特点,适老化智能床设计需立足实际场景,遵循安全无感、交互极简、健康辅助三大原则。安全无感为核心,通过各类安全配置规避卧床风险;交互极简贴合老年人生理短板,采用实体按键、离线语音等轻量化操作,降低使用难度。
  健康辅助与家居联动完善功能体系,依托非接触传感设备无感采集健康数据,异常信息及时推送实现预警干预。同时打通智能家居生态,联动各类设备自动适配起居场景,推动智能床从基础使用向优质舒适体验升级。
  (二)设计要点
  针对老年人起卧难、易跌倒、操作不便等核心痛点,智能床适老化设计聚焦功能辅助、安全预警、交互简化与感官舒适四大维度。功能上,靠可调电动底盘与隐藏式助力扶手解决起卧问题;安全上,以毫米波雷达监测离床状态,联动灯光与报警防跌倒;交互上,用实体大按键遥控器与方言语音控制简化操作;感官上,选用亲肤抗菌材质,搭配静音设计,营造舒适安全的睡眠环境。
  四、基于适老化原则的智能床设计实践
  本文结合老年群体需求与行业痛点,提出“安睡宝”适老化智能床方案。通过结构创新解决老人起卧难题,依托雷达系统实现多项安全防护功能。简化操作模式,搭配舒适抗菌材质,弱化数据监测,聚焦实用体验,打造简易人性化的老年睡眠产品。
  (一)外观与结构设计
  这款适老化智能床外观采用圆润居家造型,微倾床头适配老人倚靠需求。核心搭载自适应升降底盘,可电动调节床体高度,方便老人起居与轮椅换乘。两侧配备可收纳翻转助力扶手,起身时提供支撑,闲置时隐藏收纳,兼顾实用性与空间利用率。
  (二)智能化功能设计
  产品搭载多模态无感睡眠守护系统,融合双传感器全天候监测体动、睡眠及心率呼吸数据。可精准识别呼吸暂停、心率异常等风险,自动震动提醒并调整床体姿态,监测无反应时及时向家属推送预警,构建全天候健康防护体系。
  配备智能起夜护航模式,感应到起身动作后自动开启柔和暖光并联动全屋灯光,规避夜间磕碰。同时监测离床时长,超时未归将语音问询,无应答则触发声光警报与远程通知,保障夜间起居安全。
  设置零重力助眠功能,结合老年生理特点,通过电动调节调整身体角度,缓解心脏负担与腰背不适。床垫支持分区压力自适应调控,能够分散躯体压力、减少翻身,提升深度睡眠质量,同时兼顾康养与舒适。
  优化适老化细节,大按键支持一键呼救与模式切换,温湿度传感器联动家居优化环境,搭配离线方言语音交互降低操作门槛,多项功能协同,形成安全、康养、便捷的一体化智能睡眠解决方案。
  (三)交互设计
  本设计摒弃复杂的手机App控制,专为老年人研发卡片式磁吸遥控器。遥控器仅设起夜、助眠、阅读、SOS四个超大物理按键,对应核心常用功能,操作直观、无需学习。其磁吸结构可吸附在床头等随手可及处,避免夜间找不到遥控器的问题,提升使用便捷性与安全性。
  为进一步降低操作门槛,系统搭载离线语音交互助手,支持方言与简易口语指令。老人无需动手、无需联网,说出自然语句即可触发灯光、窗帘、床垫角度等联动操作。双控制方式并行,实现无障碍适老化交互,让老年人轻松享受智能服务。
   五、设计验证
  研究选取30位65—80岁老年志愿者开展体验测试与KANO问卷调研。结果表明,离床亮灯、紧急呼救为老人高度需求的必备功能,而睡眠数据分析关注度较低。由此可知,适老化智能床应聚焦安全与基础辅助功能,精简冗余的数据设计。
  六、总结
  适老化智能床设计核心是洞察老年人身心需求,而非技术堆砌。本文结合老年人生理心理特征,提出集安全防护、健康监测、极简交互于一体的设计策略,指出其应向主动服务、场景联动转型,助力居家养老。未来可结合AI大模型,提升健康预测与情感陪伴能力。
  本文系2025年陕西省大学生创新训练计划项目“适老化智能家居改造”研究成果(项目编号:S2025131230040)