创新不仅只是形态的创新,功能与形式的结合,也从另一方面诠释了工业设计。工业设计能够拉开商品之间的差别,其意义是品牌的命脉和精髓。一件真正成功的产品,能够产生极大的影响力,给企业的发展指出新的战略方向,带来巨大的市场和商业利润,创造出效应。
工业设计不是单纯的艺术手法,工业设计要在满足功能的基础上实现好的造型。其实工业设计并没有想象的那么复杂,它所涉及到的地方大多是与我们的生活是相关的。甚至在我们的生活中随处可见,其追求的就是设计出满足人们生理和心理需求的产品。工业设计能够提升产品的附加值,这就是工业设计的魅力。
机器人设计并没有我们想象中哪么简单,要是你没有掌握相关知识和技能,哪你进行相关设计就会难的多,毕竟你还要从头开始学习。一、结构方面(机械专业相关):机械原理(所需机构的基本运动学、力学原理),机械设计(知道各种零件的用途、基本配合关系),基本装配方法(好多结构能设计出来,但是装不起来),工程图学(交给别人机加时,至少得会出二维图),公差计算基础(知道机加时哪些尺寸需要多高的精度),工程材料基础(了解各种常见材料的特性,复合材料方面不需要多深入,了解一些常用的复合材料就行),加工工艺基础(知道各种零件能如何加工出来,主要侧重冷加工方面)。硬件电路方面(电子专业相关):电路基本原理,模拟电路、数字电路基础(会实现基本的控制电路:电源、逻辑电路等),检测技术基础(知道常见传感器的原理、指标及使用方法)。
二、软件方面(计算机专业相关):编程语言(C语言或一种汇编),操作系统基础(有助于设计较为复杂的软件架构,也有助于学习单片机、DSP等控制器),常用算法与数据结构(有助于设计出合理、、有创意的机器人控制算法),计算机网络基础(比如未来可以做多机器人通讯等),软件工程(知道如何设计并维护软件),数字图像处理基础(用到摄像头等传感器时需要这方面知识)。控制方面(自动控制专业相关):电机学(知道如何控制电机(马达)转起来),自动控制原理(让电机按照你的期望速度和目标位置转动起来,如经典的PID算法),一些信号处理知识(比如用于滤波)。数学方面(工科专业相关) :
三、计算方法(一些用于实际计算时的算法),线性代数(或高等代数、矩阵论)用于未来需要计算多关节机器人的运动学、动力学的必备工具。会计方面(商科专业相关):成本分析、预算等概念,起码需要知道做出这个机器人要花多少钱(一般机加要占大头,画电路板是其次,自己做的话,软件开发的会计成本可以忽略)。具体到可能需要学习的技术方面,可以从以下几方面涉猎:结构方面:学习一种三维建模工具(SolidWorks或Pro E、UG等),能出二维图;能做一些有限元分析就更好了(会帮助你设计可靠的结构)。
四、硬件电路方面:会用一种电子设计工具(Protel、PowerPCB等),能画原理图,会画PCB;一种电路仿真工具(EDA软件:如Proteus),单片机(51、AVR、Freescale、ARM等)或CPLD/FPGA,你的驱动程序、控制算法要在上边实现。软件方面:学会一种IDE(如Keil、ICC、Realview等),了解编辑、编译、调试方法;学习一下uC/OS或其他RT OS的使用,如果要跑操作系统,可方便移植。经典控制如果要设计出自己的机器人来,恐怕需要在一定“制造”的基础之上有自己的靠谱想法,可以从多个学科深入下去,仅举几个例子:机构:学习更多机构原理,积累更多机械设计经验;数字图像处理:目标检测、图像识别,立体视觉等;
五、控制理论:滤波算法、系统辨识、自适应控制、模糊控制等;仿生学:好多新颖的机器人都是建立在仿生学的基础上的。此外,还可以关注国际机器人方面相关的论文(如中文的《机器人学》等)或会议(如ICRA、IROS等) ,跟踪高校的机器人方面研究近况(如CMU、MIT等),相信一定会开阔眼界的。
掌握核心要点,我们不管做什么事情都会顺利的多,而进行工业产品设计也是如此,哪工业产品设计需要掌握哪些要点呢?一、产品设计分析。根据客户要求,结合市场调研分析产品的功能、工艺和消费需求,通过头脑风暴,在纸上画出产品的大致形状,显示功能模块设计,然后用专业软件建模,初步评价设计方案的可行性。
二、整体设计及细节设计。确定产品的关键功能模块,分离整机设计的优先顺序,根据整体方面,从大到小,在细节方面,按照内外原则进行。
三、零件设计。工业品设计的零件设计可以按照主要加工工艺顺序绘制,并与加工形状同步。一般来说,零件的结构和形状应该简单,因为零件越复杂,制造、组装和维护就越困难,这将增加成本。因此,在满足使用要求的情况下,零件的结构形状应尽可能简单。
四、功能模块设计。功能模块设计类似于整体设计。此外,确定整体安装情况,首先根据工艺要求和安装要求制定初步规划结构,然后根据使用条件选择零件材料、工艺和成本评估。
五、零件选择。要充分借鉴他人的技术经验和资源,考虑使用各种设计手册或软件中包含的标准部件来节省设计时间和成本。对于常用的非常标准的零件,您可以在供应商或网络上找到相关的设计模型数据。
六、设计检查。检验主要是检验产品组装、操作和实用性分析,通过一系列的体验感,找出更好的解决方案,优化原型的不足,使其符合设计标准。
当消费者购买东西时,他们首先看到的是产品的外观。因为我们看不到内部质量,如果我们想唤起消费者的购买欲望,我们需要从设备的外观开始。为了更好地进行设备外观设计,注意设备交互性的设计:在机械设备的设计中,交互作用更为重要。毕竟,用户需要在购买机械设备后进行实际操作。如果人机交互不好,会影响工人的操作。因此,企业必须重视这一方面,并努力提高这一部分的设计效果。
注意设备稳定性与美观性:大多数产品设计注重美观。但除了机械设备的美观,我们还应该注意产品的稳定性。如果设备的设计只突出产品的装饰性外观,而忽略了机械设备的稳定性。这可能会影响用户在实际操作中的体验。所以在设计中,我们必须注意稳定性和产品鉴赏力的结合。
注重品牌形象设计:如何将产品外观设计与企业品牌相结合,突出企业产品的特点。当然,在设计设备外观时,设计师应该展示企业设计的产品的优势。我们要注重企业品牌的个性化设计,不要在外观上千篇一律。只有这样,我们才能给用户留下深刻的印象。