工業(yè)設計公司的工作內(nèi)容就是將用戶某種具體需求通過理性的設計工作實現(xiàn)并賦予其產(chǎn)品的功能。系統(tǒng)講是工業(yè)設計公司的設計師通過對產(chǎn)品的充分研究后把客戶概念上的想法、計劃和具體問題解決方法,以合理的形式表現(xiàn)出來的過程。具體設計工作內(nèi)容包括產(chǎn)品設計策劃、草圖設計、三維建模、結構設計到供應鏈對接服務等來解決客戶的問題。經(jīng)過打樣測試合格,進行批量生產(chǎn)將產(chǎn)品投入市場,通過市場測試,即產(chǎn)品銷量、產(chǎn)品好評度,來反映工業(yè)產(chǎn)品設計公司的工作質(zhì)量。
每當聽到“工業(yè)設計”這個詞,大多數(shù)人都會把它和機械、零件聯(lián)系在一起。然而設計其實在很早的時候就出現(xiàn)了,甚至可以追溯到古時候,只不過那時并不系統(tǒng)化也沒有統(tǒng)一的概念,當人們認識到真正的工業(yè)設計時,卻發(fā)現(xiàn)已經(jīng)融入到我們的生活中,與我們每個人的日常生活緊密相連。
什么是工業(yè)設計?工業(yè)設計就是一門藝術創(chuàng)新與工程學科相結合的交叉學科,主要是學習工業(yè)產(chǎn)品藝術設計的基礎理論和技能以及工業(yè)產(chǎn)品結構與功能設計的工程技術基礎,一般來說,工業(yè)設計專業(yè)的學生需要具有扎實的自然科學基礎,又有較好的人文、藝術和社會科學基礎。工業(yè)設計專業(yè)涉及到的一些基本知識領域包括工業(yè)設計工程基礎、設計表現(xiàn)基礎、設計理論、造型設計基礎、工程材料、人機工程、設計材料及加工、計算機輔助設計、市場經(jīng)濟及企業(yè)管理等。通過系統(tǒng)的學習,其專業(yè)的學生具有對新產(chǎn)品的研究與開發(fā)的初步能力,有較強的實驗技能、動手能力、及藝術鑒賞與創(chuàng)造能力。那么,工業(yè)設計到底是干什么的呢?舉幾個例子!
工業(yè)設計是一門隨著現(xiàn)代工業(yè)的興起而產(chǎn)生的以工業(yè)產(chǎn)品設計為主要研究對象的學科,現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的市場,在很大程度上依賴工業(yè)設計的成功。工業(yè)設計專業(yè)就業(yè)范圍非常的廣泛,像企事業(yè)單位設計部門,國內(nèi)外大型企業(yè)如:聯(lián)想,海爾,夏新,TCL等,國內(nèi)外通訊類企業(yè)如:LG,三星,華為,中興等等。我國現(xiàn)階段正由制造業(yè)大國向制造業(yè)強國發(fā)展,產(chǎn)品設計理念逐步與國際市場接軌,具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品設計與開發(fā)已成為品牌企業(yè)的戰(zhàn)略目標,迫切需求具有先進設計理念和藝術創(chuàng)新設計能力的工業(yè)設計專業(yè)的人才,因而工業(yè)設計專業(yè)的畢業(yè)生有廣闊的就業(yè)市場。
機器人設計并沒有我們想象中哪么簡單,要是你沒有掌握相關知識和技能,哪你進行相關設計就會難的多,畢竟你還要從頭開始學習。一、結構方面(機械專業(yè)相關):機械原理(所需機構的基本運動學、力學原理),機械設計(知道各種零件的用途、基本配合關系),基本裝配方法(好多結構能設計出來,但是裝不起來),工程圖學(交給別人機加時,至少得會出二維圖),公差計算基礎(知道機加時哪些尺寸需要多高的精度),工程材料基礎(了解各種常見材料的特性,復合材料方面不需要多深入,了解一些常用的復合材料就行),加工工藝基礎(知道各種零件能如何加工出來,主要側(cè)重冷加工方面)。硬件電路方面(電子專業(yè)相關):電路基本原理,模擬電路、數(shù)字電路基礎(會實現(xiàn)基本的控制電路:電源、邏輯電路等),檢測技術基礎(知道常見傳感器的原理、指標及使用方法)。
二、軟件方面(計算機專業(yè)相關):編程語言(C語言或一種匯編),操作系統(tǒng)基礎(有助于設計較為復雜的軟件架構,也有助于學習單片機、DSP等控制器),常用算法與數(shù)據(jù)結構(有助于設計出合理、、有創(chuàng)意的機器人控制算法),計算機網(wǎng)絡基礎(比如未來可以做多機器人通訊等),軟件工程(知道如何設計并維護軟件),數(shù)字圖像處理基礎(用到攝像頭等傳感器時需要這方面知識)。控制方面(自動控制專業(yè)相關):電機學(知道如何控制電機(馬達)轉(zhuǎn)起來),自動控制原理(讓電機按照你的期望速度和目標位置轉(zhuǎn)動起來,如經(jīng)典的PID算法),一些信號處理知識(比如用于濾波)。數(shù)學方面(工科專業(yè)相關) :
三、計算方法(一些用于實際計算時的算法),線性代數(shù)(或高等代數(shù)、矩陣論)用于未來需要計算多關節(jié)機器人的運動學、動力學的必備工具。會計方面(商科專業(yè)相關):成本分析、預算等概念,起碼需要知道做出這個機器人要花多少錢(一般機加要占大頭,畫電路板是其次,自己做的話,軟件開發(fā)的會計成本可以忽略)。具體到可能需要學習的技術方面,可以從以下幾方面涉獵:結構方面:學習一種三維建模工具(SolidWorks或Pro E、UG等),能出二維圖;能做一些有限元分析就更好了(會幫助你設計可靠的結構)。
四、硬件電路方面:會用一種電子設計工具(Protel、PowerPCB等),能畫原理圖,會畫PCB;一種電路仿真工具(EDA軟件:如Proteus),單片機(51、AVR、Freescale、ARM等)或CPLD/FPGA,你的驅(qū)動程序、控制算法要在上邊實現(xiàn)。軟件方面:學會一種IDE(如Keil、ICC、Realview等),了解編輯、編譯、調(diào)試方法;學習一下uC/OS或其他RT OS的使用,如果要跑操作系統(tǒng),可方便移植。經(jīng)典控制如果要設計出自己的機器人來,恐怕需要在一定“制造”的基礎之上有自己的靠譜想法,可以從多個學科深入下去,僅舉幾個例子:機構:學習更多機構原理,積累更多機械設計經(jīng)驗;數(shù)字圖像處理:目標檢測、圖像識別,立體視覺等;
五、控制理論:濾波算法、系統(tǒng)辨識、自適應控制、模糊控制等;仿生學:好多新穎的機器人都是建立在仿生學的基礎上的。此外,還可以關注國際機器人方面相關的論文(如中文的《機器人學》等)或會議(如ICRA、IROS等) ,跟蹤高校的機器人方面研究近況(如CMU、MIT等),相信一定會開闊眼界的。