智能衣柜的發展與未來趨勢的預測

陳晶宇　楊子倩

關鍵詞：智能衣柜 發展階段 設計理念 技術 趨勢

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2022）09-0128-03

引言

隨著科技的發展，人們對生活質量的要求也越來越高，更多人傾向于選擇智能化家具產品。智能衣柜作為智能家居行業一個研究熱點，具有相當可觀的前景。目前，智能衣柜已經擁有多種多樣的功能，但仍存在類似于功能無效疊加、價格虛高、行業規范缺少等問題。因此，需要對智能衣柜的發展情況及其功能特點、技術條件等做系統的歸納整理，進一步預測未來的發展趨勢，以期設計出使生活更加便捷舒適的智能衣柜。

一、智能衣柜的定義

衣柜是中國歷史最為悠久的家具之一，它最基本的功能是存放衣物和一些雜物。隨著生活水平的提高，傳統衣柜功能單一，不能滿足人們更高的使用需求。因此，智能衣柜應需而生。智能衣柜就是以傳統衣柜為基礎，基于物聯網技術將家居生活中原本毫不相干的設備集成，最終實現家電設備的高效使用，提高用戶的生活質量。[1]智能衣柜是智能化家居行業中發展較為成熟的部分，它涉及到多個專業技術領域，例如遙控系統、手機聯動等，是目前智能家居行業研究的熱門，具有廣闊的行業前景。

二、智能衣柜的研究現狀

（一）國內研究現狀

智能家具在國內的起步比較晚，目前中國智能家具的理論研究整體上還處在初級階段。[2]傳統的經營模式和生產理念根深蒂固，國內市場上缺乏品牌效應，專門生產智能家具的企業較少，大多數智能家具產品只是一些傳統家具企業或智能電子企業推出的某個智能化系列產品，主要是將一些電動或自動遙控器件、簡單的智能元器件植入到一些常規的家具中，市場上真正體現自適應、自感知的智能家具品種很少。[3]我國的智能衣柜在功能創新性、設計靈活性方面和國外的設計比起來還是有不小的差距的。隨著智能家居行業的興起，越來越多的相關院校、企業和個人設計師花費了大量的人力和資金去研究智能衣柜的相關設計，并取得了一定的成果，比如：遼寧工業大學的人機交互式智能衣柜設計[4]，太原工業學院的基于單片機的智能衣柜設計[5]等。目前，大多數創新性研究所提出的方案還沒有得到實際使用的驗證，市場上大多數在售的智能衣柜主要是大同小異的衣物護理機，并沒有功能突破性的實際產品。

現對國內某購物網站上較為熱門的5個國產品牌的智能衣柜產品進行調研分析：

1.外觀尺寸比較

目前線上市場上可以購買到的智能衣柜的風格較為單一，同質化現象嚴重。產品外觀大多為簡約現代風格，顏色基本是黑白灰三色系，商家強調的賣點是風格百搭，適應多種使用場景。衣柜的尺寸也不大，容積一般在188升到330升，能收納三到六件正常厚度的衣物，有的還可以再收納一些玩偶等小物品，總體來說容量不大。一般都是獨立或者嵌入普通衣柜中使用，商家強調的賣點是輕巧、不占太多的面積。具體調研結果如表1所示。

2.功能比較

調研發現，國產的智能衣柜的功能基本相同，只是某些品牌實現某一功能所采取的技術手段和技術標準有所差別。比如烘干功能，5個品牌根據自己對消費者需求的理解，所采取的技術手段都不一樣且設定的烘干溫度也不相同。具體調研結果如表2所示。

（二）國外研究現狀

國外智能家居的研發起步早，技術更為成熟。除了松下、紐約大學和伯明翰大學研發的功能較為創新的智能衣柜系統，其他被調研的智能衣柜外形和功能基本相似，沒有特別的亮點。但國外研究者已經有意識地進行功能的創新探索，將目前正熱門的物聯網、大數據等技術應用到智能衣柜的設計中，力求突破現有的烘干、除菌等基礎功能。但是這些創新型的智能衣柜系統目前還停留在實驗室或者產品展覽的階段，并未進行量化生產，市場上較容易買到的還是具有基本功能的產品。

三、智能衣柜的主要技術

隨著生活水平的提高，人們不再滿足于簡單的存放衣物，而開始注重衣物的品質，因此智能衣柜融入了自動烘干、殺菌消毒等功能。一個智能衣柜，幾乎就能取代整個干洗店能提供的服務。通過閱讀相關文獻，智能衣柜的主要技術有以下幾個方面：

（一）衣物烘干

目前市場上常見的有兩種烘干方式。一種是特殊的烘干衣架，也就是在衣架上做文章，使其變成自帶微型風扇和發熱葉片的衣架。但這種烘干的實現方法的局限性在于成本較高，資源利用不夠靈活，整體性較弱。還有一種，也是大部分智能衣柜采用的烘干模式，是在衣柜內部裝入烘干機。通常烘干方式有風力烘干和熱力烘干兩種[6]，目前有不少商家選擇兩種烘干方式并存，這樣不至于出現單純使用風力烘干而浪費電力的情況，同時風力烘干還可以實現衣柜內的空氣循環，一定程度上抑制霉菌的生長。為了減少資源浪費，降低安全風險，除了烘干系統外，一般還會配備溫濕度傳感器等感受裝置。當監測到衣柜內的溫濕度低于設定好的標準值時，烘干系統就會自動停止工作。[7]

（二）殺菌消毒

日常生活中，衣物上黏附了大量的真菌、細菌、螨蟲等有害物質，一般洗衣店采用UV消毒柜對衣物進行消毒，但家中一般采用衣物清洗劑進行清理，這種消毒方式會造成諸如廢水污染、衣物破壞等問題，且效果并不夠好。相較于這種傳統的消毒方式，UV消毒具有速度快，效率高，易實施的優點，應用前景廣闊。[8]目前市場的智能衣柜主要選擇了UV消毒作為衣物殺菌消毒的手段。一般是在衣柜的側板或者衣桿上嵌入消毒燈，并設有定時系統，一般在啟動后15～30分鐘，消毒燈會自動熄滅。除此之外，還有臭氧殺菌等方式，有的衣柜還有芳香除臭系統，通過添加一些易揮發的物質來保持衣柜內部空間和衣物的芬芳清新。

四、智能衣柜的設計原則

通過調研市場上的智能衣柜和查閱相關文獻，可以總結出如下的智能衣柜設計原則：

（一）功能多樣化和集成化。[9]

多樣化是指使衣柜具有更多獨立的新功能或通過各種功能的組合得到新的功能，如：實時監控衣柜內的環境，同時配備自動除濕、烘干和殺毒等功能;又比如，將紅外感應技術與LED燈相結合，感應到人靠近時，柜門自動開啟，LED燈自動打開。

集成化是指將各種零散的功能通過互聯網聯系起來，實現系統化控制，從而提高功效，滿足用戶的功能需求。如：將防蟲除濕、烘干殺菌與語音提示等功能，通過互聯網技術整合為一體，并且設計相應的App，對衣柜功能的運行狀態進行遠程實時監控，甚至通過增加App連接端口，實現衣柜終端與家庭內其他智能家具的聯系。

（二）操作簡單化。

目前智能衣柜行業的發展還不夠成熟，商家將功能復雜和智能化程度高畫上等號。這顯然是不正確的。在設計中，應該去掉不實用的累贅功能，重點改善儲存等最基本、對人們影響最大的功能。多考慮不同的適用人群，盡量簡化操作過程，提高使用效率。比如軟件系統在設計時，可以考慮減少文字的使用，強化圖形或者顏色的指代作用，使操作變得簡單易懂，擴大產品的適用人群。

（三）造型多樣化

目前市場上的在售的智能衣柜外觀造型較為單一，以簡約現代風和規則的長方體為主，能夠與之搭配的室內裝修風格較為局限，缺乏新意。對于研發中的智能衣柜，設計者們往往只注重功能的設計而忽視了外形。因此，在智能衣柜的設計中要注重顏值，考慮外觀造型和風格的多樣化。

五、智能衣柜的發展趨勢

（一）定向設計

隨著綠色家居的概念深入人心，針對于不同類型顧客的定向設計逐漸進入人們視野。衣柜的定向設計主要分為尺寸設計、功能設計和交互設計三個方面。

尺寸定向設計主要是根據衣柜的基本功能分區來實現。傳統衣柜的功能模塊及其尺寸如表4所示[10]。一般的衣柜尺寸設計是先確定好整體尺寸，再去細分內部功能區的尺寸，但定向設計是進行逆向思維：先根據調研結果確定好每個功能分區的尺寸，在此基礎上，企業對用戶進行詳細的分類，分析每個類型的用戶所需要的功能模塊及其尺寸，再根據用戶的實際需求對這些功能模塊進行組合，形成整體的衣柜，從而有效避免無效設計和材料浪費。

定向設計還包括智能功能的選擇。用戶可以根據自己的實際需求選擇使用頻率高的功能，其他邊緣功能適當省略。比如生活在南方較為多雨潮濕地區的用戶就可以選擇以烘干、除菌除濕為主要功能的智能衣柜，24小時遠程調控柜內的溫濕度，確保衣物處于適宜保存的環境，而北方干燥地區的用戶相對來說對烘干和除濕的要求不是很高或者沒有需求，就可以將功能選擇的重點放到衣物護理方面，除濕等功能就可以忽略。對于年紀較長或者行動不便的用戶，就要重點考慮衣柜的自動升降功能，以便用戶存取衣物。追求時尚潮流的用戶，更注重衣柜的AI搭配的功能。通過互聯網大數據，自主分析當下最流行的款式，再結合存儲的用戶基本的身材信息和錄入的衣物的顏色、尺寸、材料等基本信息，反饋出最優搭配法，幫助用戶節省時間和精力。2018年，阿里巴巴就曾推出過FashionAI 時尚大腦，各種穿搭App的研究也比較熱門。注重節能環保的用戶，可以對衣物的起始使用時間、使用頻率等相關信息通過條形碼等進行記錄，以便提醒用戶定期處理不常用的衣物。

除了衣柜的尺寸和功能，人機交互體驗也決定著用戶的使用感受。在人機接口的設計方面，應始終秉持著“以人為本”的設計思想，同時不忽視用戶個性化的需求。根據用戶的不同類型，人機接口的設計可分為自動型人機接口和設定型人機接口。自動型人機接口適用于年齡較大的或健康條件較差的用戶，該類用戶通常肢體靈活度較低，不宜進行較大范圍的運動。因此，主要靠語音、手勢、眼球運動等方式對智能衣柜進行控制。而設定型人機接口適用于較為年輕的、肢體靈活性較高的人群，可以利用按鍵、觸摸屏等進行操作。

通過尺寸、功能和交互方式三個方面的定向設計，可避免無效的功能堆砌，有效節約生產成本，提高智能衣柜的實用性。

（二）大體量設計

目前市場上能夠買到的智能衣柜通常近似于普通的單人衣柜的大小，其容量大約是懸掛4到8件正常厚度的衣物，最多再收納一些小玩偶等物品。顯然不能滿足正常家庭對衣物收納空間的需求，只能作為衣物護理機，或者與普通衣柜搭配使用。要進一步提升智能衣柜的使用體驗，需要擴大智能衣柜的體量，使其容積可以完全取代普通衣柜。智能衣柜的大體量化可以拓寬內部的收納空間，給予用戶更便捷的使用體驗。

智能衣柜的大體量設計可分為結構尺寸優化、設備模塊化、跨學科協同設計這三個方面。優化部分結構布局及尺寸，使結構尺寸符合保證性能穩定的要求;設備模塊化應充分考慮衣柜內部的空間布局，將功能設備安裝在最適位置，確保達到衣物護理的最佳效果;跨學科協同設計則需要將多學科的復雜問題拆分后量化，并針對量化后的子問題得出優化方案。[11]大體量設計的重點在于確保性能的穩定，烘干、除菌等效果的均勻。不同于現有的智能衣柜，大體量設計的智能衣柜對空間布局的要求很高，需要設計者經過多次實驗才能得到最優布置方案。比如對于較大的內部空間，可以通過適當增加烘干設備的數量、增大其體積或者通過更合理的安裝，來保證衣物的均勻干燥。大體量化的設計可以使智能衣柜真正符合消費者對于智能化衣柜的期待，而非僅僅停留在輕量化的多功能衣物護理機層面。

（三）智能化設計

目前市場上在售的智能衣柜更多的只體現了“能”而未體現“智”的特點，具備了多種功能，但是自主監控、自主調節的能力較弱，主要是根據用戶下達的指令運作。衣柜的智能化不僅是在生理上減少用戶負擔，更重要是在心理上將用戶對衣柜的牽掛降至最低，有效減輕心理負擔。智能化設計注重簡化用戶操作過程，完善用戶體驗。智能化設計過程中，主要考慮傳感器、核心處理器和各個功能部件之間的協調作用，比如：衣柜的各類傳感器網對內部的溫濕度、衣物褶皺、蟲蛀等情況進行檢測，并將實時數據傳遞到核心處理器，核心處理器將實際數據與默認的正常參數進行比對，再做出相應的除濕、烘干、消毒等決定，最終的操作成果可以通過無線網發送至用戶的手機端，告知用戶衣柜內部的實時狀態。經過智能化設計的衣柜可以獨立自主地完成衣物的高效存儲和日常護理等任務，用戶在整個過程中只是作為“監護人”檢查最終結果。智能衣柜將會隨著大數據的收集分析能力及科學技術的不斷發展而逐步進化，更“聽”得懂、“看”得見人們的需求。[12]

總結

目前，我國的智能家具行業發展還不夠成熟，但我國是家具生產大國，家具智能化的發展將是我國成為家具強國至關重要的一步，我國智能家具在國際市場的份額，將有較大的突破，智能家具將逐漸成為重要的發展成熟的產業。[13]對于智能衣柜的發展，相關部門應完善市場規范和技術標準，生產商、高校等應當切實調研消費者的需求進行相應設計，消費者要保持冷靜的頭腦，以積極的眼光看待智能衣柜的發展。未來，智能衣柜將成為每個家庭必不可少的一部分，真正能夠為消費者創造出便捷、安全、舒適的生活環境。