Towards a Smart Bathroom Maid Y
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
Towards a Smart Bathroom Maid Y. Wang Author Towards a Smart Bathroom Maid by Y. Wang Author to obtain the degree of Master of Science at the Delft University of Technology, to be defended publicly on Thursday Novenmber 21, 2019 at 2:00 PM. Course: ID4290-16 Graduation project (DFI) Student number: 4695097 Thesis committee: Prof. dr. Horváth, I., TU Delft, Chair Kooijman, A., TU Delft, Mentor 2 CONTENTS CONTENTS ��������������������������������������������������������������������������������������������������� 3 Executive summary ������������������������������������������������������������������������������������� 7 1� Reporting on orientation ������������������������������������������������������������������������� 8 1.1. Context introduction ������������������������������������������������������������������������������������������������ 9 1.2. Problem definition ������������������������������������������������������������������������������������������������ 11 1.3. Assignment ����������������������������������������������������������������������������������������������������������� 11 1.4. Planning and approach ����������������������������������������������������������������������������������������� 12 1.5. motivation and personal ambitions ����������������������������������������������������������������������� 12 2� Reporting on process results and analysis ������������������������������������������ 14 2.1. Overview of the objective ������������������������������������������������������������������������������������� 15 2.2. Overview of the research methods ����������������������������������������������������������������������� 16 2.3. Study I: Understanding the bathroom context ������������������������������������������������������ 17 2.3.1. Research questions and methods �������������������������������������������������������������� 17 2.3.2. Results and analysis ����������������������������������������������������������������������������������� 17 Bathroom environment ������������������������������������������������������������������������������� 17 Smart appliances in the bathroom �������������������������������������������������������������� 18 Benefits of a smart bathroom ��������������������������������������������������������������������� 19 Future bathroom trend �������������������������������������������������������������������������������� 20 2.3.3. Key takeaways �������������������������������������������������������������������������������������������� 21 2.4. Study II: Understanding the human context ��������������������������������������������������������� 22 2.4.1. Research question and methods ���������������������������������������������������������������� 22 2.4.2. Results and analysis ����������������������������������������������������������������������������������� 22 Social background and users ��������������������������������������������������������������������� 22 Activities ����������������������������������������������������������������������������������������������������� 23 Needs of users ������������������������������������������������������������������������������������������� 24 Stakeholders ����������������������������������������������������������������������������������������������� 25 2.4.3. Key takeaways �������������������������������������������������������������������������������������������� 25 2.5. Study III: Understanding the bathroom cleaning context �������������������������������������� 26 2.5.1. Research questions and methods �������������������������������������������������������������� 26 2.5.2. Results and analysis ����������������������������������������������������������������������������������� 26 Dissatisfaction of users ������������������������������������������������������������������������������� 26 Hygiene problems ��������������������������������������������������������������������������������������� 28 Operation ��������������������������������������������������������������������������������������������������� 29 2.5.3. Key takeaways �������������������������������������������������������������������������������������������� 30 2.6. Study IV: Analysis of artifactual enablers �������������������������������������������������������������� 31 2.6.1. Research question and methods ���������������������������������������������������������������� 31 2.6.2. Results and analysis ����������������������������������������������������������������������������������� 31 Targets of intelligent system ����������������������������������������������������������������������� 31 Principle of CPS ����������������������������������������������������������������������������������������� 32 Sensor selection analysis ��������������������������������������������������������������������������� 32 2.6.3. Key takeaways �������������������������������������������������������������������������������������������� 33 2.7. Study V: Interaction exploration ���������������������������������������������������������������������������� 34 2.7.1. Research questions and methods �������������������������������������������������������������� 34 2.7.2. Results and analysis ����������������������������������������������������������������������������������� 34 Interactions between human and smart products ....................................... 34 Interactions between human and bathroom & interaction between bathroom 3 and smart products(maid) ��������������������������������������������������������������������������� 35 2.7.3. Key takeaways �������������������������������������������������������������������������������������������� 36 2.8. Study VI: Market analysis ������������������������������������������������������������������������������������� 37 2.8.1. Research questions and methods �������������������������������������������������������������� 37 2.8.2. Results and analysis ����������������������������������������������������������������������������������� 37 Company development focus ��������������������������������������������������������������������� 37 Analysis of the reasons why consumers do not use smart bathroom products ������������������������������������������������������������������������������������������������������ 38 New trend: retrofit model ���������������������������������������������������������������������������� 38 2.8.3. Key takeaways �������������������������������������������������������������������������������������������� 40 2.9. Synthesis: Convergence of insights ��������������������������������������������������������������������� 41 2.9.1. Personas ����������������������������������������������������������������������������������������������������� 41 2.9.2. Future bathroom vision ������������������������������������������������������������������������������� 42 2.9.3. User value ��������������������������������������������������������������������������������������������������� 43 2.10. Orientation of design ������������������������������������������������������������������������������������������ 44 2.10.1. Design requirements for product concept ������������������������������������������������� 44 2.10.2. Design requirements for interaction concepts ������������������������������������������ 44 3� Ideation and conceptualization ������������������������������������������������������������� 46 3.1. Introduction of ideation & conceptualization ��������������������������������������������������������� 47 3.2. Design goal ����������������������������������������������������������������������������������������������������������� 48 3.3. Product concepts �������������������������������������������������������������������������������������������������� 49 3.3.1. Brainstorm �������������������������������������������������������������������������������������������������� 49 3.3.2. Introduction of product concepts generation ���������������������������������������������� 49 3.3.3. Concept 1: Drain oriented (C86) ����������������������������������������������������������������� 50 3.3.4. Concept 2: Toilet oriented-1 (P37) �������������������������������������������������������������� 51 3.3.5. Concept 3: Toilet oriented-2 (T49) �������������������������������������������������������������� 51 3.4. Evaluation of product concepts ���������������������������������������������������������������������������� 52 3.4.1. The objective of evaluation ������������������������������������������������������������������������� 52 3.4.2. User test setup �������������������������������������������������������������������������������������������� 52 3.4.3. Results �������������������������������������������������������������������������������������������������������� 54 Concept 1: Drain oriented (C86) ����������������������������������������������������������������� 54 Concept 2: Toilet oriented-1 (P37) �������������������������������������������������������������� 55 Concept 3: Toilet oriented-2 (T49) �������������������������������������������������������������� 55 3.4.4. Conclusion �������������������������������������������������������������������������������������������������� 56 3.4.5. Key takeaways ������������������������������������������������������������������������������������������� 56 3.5. Final product concept ������������������������������������������������������������������������������������������� 58 3.5.1. Final product concept ��������������������������������������������������������������������������������� 58 3.5.2. Validation ���������������������������������������������������������������������������������������������������