挑战营周记 | 机械原理、SolidWorks绘图、3D打印模型涂装上色… 本周你学会了吗?!

电子工程师如何改变世界?工程制图经历了怎样漫长的发展道路?车辆上的机械结构到底有多复杂?苹果公司如何把手机赋予新的意义……

已知与未知、理论与实践、探索与挑战、思维困惑与灵感乍现,在达·芬奇挑战营持续上演。此刻,跟随郭天烁同学的脚步,再次回顾上周充满激情的学习历程吧!

Day 6  7月4日

Lecture-3D Modeling / Lab-3D Modeling

尉进老师向大家介绍了工程制图的发展史以及工程制图的一些基本规则。从达·芬奇的手绘图纸到如今的CAD(计算机辅助设计)技术,工程制图走过了漫长的发展道路。工程图的意义就在于方便交流。一方面,方便与他人沟通;另一方面,也方便自己根据图纸进行生产制造。虽然不同的国家有着不同的制图标准,但在尺寸标注、透视等方面却又有着相似之处,每一处都体现出一个工程师应有的严谨之态。

实验课上,尉进老师为大家演示了SolidWorks软件零配件绘图的一些基本方法,并让大家进行尝试操作。尉老师表示,工程绘图是工程师最基本也是最重要的一项技能。一张工程图纸并不能区分好和坏,只有是否严谨,是否可行,是否完全定义。

尉进老师演示SolidWorks软件零配件绘图的基本方法

 

学习项目——第四组

1.项目的进展

已完成第一代代码测试小车,小车设计初衷是为了测试代码是否可行。

2.设计过程

(1)为了方便制作,直接使用步进电机驱动前进;

(2)将舵机直接连接易拉罐,构成简易转向机构。

3.当前的成果

初步验证代码逻辑的正确性和可行性。

4.存在的不

(1)步进电机扭矩小,无法顺畅带动小车前进;

(2)转向机构不正确,导致转向幅度过大,造成翻车。

Day 7  7月5日

Lecture-Electronics

洪小平教授的“电子科普小课堂”生动而形象。他以同学们的桌子为例,为大家讲解了电子元器件的组成以及他们能够碰撞出来的火花。课堂上一个个精彩的案例让我们感受到了电子的魅力。洪小平教授谈到,电子工程师看起来可能是炫酷的,他们做出来的产品可能是高端的,但是电子工程师的工作却是辛苦和枯燥的。通过他的讲解,同学们对电子工程师的敬畏之心又增强了几分,改变世界的并不是只有电子工程师,但是电子工程师一定可以改变世界。

 

学习项目——第四组

1.项目的进展

已完成完成第二代代码测试车。

2.设计过程

解决第一代已知问题。

3.当前的成果

解决了转弯角度过大的问题。

4.存在的不

虽然换用了直流电机,但是仍然未加减速装置,导致电机烧坏。

Day 8  7月6日

Guest Lecture

浙江大学张克俊教授为我们介绍了设计驱动式创新创业模式,科技与艺术的融合总是能碰撞出不一样的火花。张教授借助典型案例,向我们讲授了一些智能艺术领域的研究和发展,深入浅出地带我们了解设计驱动式创新创业。张教授表示,设计驱动式创新可以看作是开辟一个新的生态,产生技术上的顿悟、颠覆式的创新,从而带动、引领一个全新的市场。在创新创业过程中,不应该局限于固有的专业知识,而是要跨学科地去思考问题、解决问题,找到专属于自己的设计思维。

张克俊教授介绍设计驱动式创新创业模式

 

学习项目——第四组

1.项目的进展

已完成第三代代码测试小车

2.设计过程

(1)增加减速装置,使得电机的扭矩被放大,保证车辆动起来的同时不会烧坏电机;

(2)代码写死,按照时间完成自动转向。

3.当前的成果

可以按照规定时间完成转向。

4.存在的不

行进过程中可能会出现误差,无法进行实时修复,误差积累会导致装上跑道外壁。

 

Day 9  77

Lecture Mechanical

熊异教授为我们介绍了不同的机械加工技术,包括等材制造、增材制造和减材制造。他强调,加工技术的不同将会导致成品性能的差异。因此,在迭代的过程中,对加工技术的选择就显得尤为重要。

陈园教授为我们讲授了车辆机械部分的相关知识,解释了车辆底盘、框架以及车身的构造,并围绕机械方面的知识,包括机械齿轮传动,连杆转向机构等进行了介绍。陈园教授表示,车辆上涉及到的机械结构有很多,包括传动机构、变速箱、差速器、悬挂等。每个结构都有着其复杂的机械原理,每个原理都值得深入研究。

陈园教授讲授车辆机械部分的相关知识

 

学习项目——第四组

1.项目的进展

已完成第四代代码测试小车

2.设计过程

使用遥控手柄代替程序,人为遥控车辆行进。

3.当前的成果

避免了误差积累导致车辆装上跑道墙壁的问题。

4.存在的不

遥控响应需要时间,对驾驶员的驾驶要求较高。

Day 10  78

Lab Mechanical

苏灿杰老师为我们讲解了3D模型的后处理相关内容,课上老师展示了很多案例,并向我们介绍了后处理的常用方法。理论课过后我们在吴海龙老师的指导下进行了有趣的“实践练习”——汽车模型涂装上色。

“实践练习”——汽车模型涂装上色

 

Preliminary Concept & Happy Hour

周五下午,我们迎来了在达·芬奇挑战营的第一个Pre,白紫千教授围绕我们第四小组的汇报给出了指导性的意见和建议。

在挑战营的第一次汇报 & 与教授们沟通交流

同学们制作小组展示“台牌”

学习项目——第四组

1.项目的进展

已完成第五代代码测试车

2.设计过程

采用超声波传感器检测,取代人工遥控。

3.当前的成果

(1)解决了人为遥控反应误差的问题;

(2)解决了第二代自动程序会积累误差的问题,可以实时自我调整。

4.存在的不

(1)低速状态下能够完成调整任务,高速状态下反应不够灵敏。

(2)直道部分方向修正过多,影响前进速度和顺滑度。

Happy Hour

两位“勤劳的小帮手”帮忙摆放我们的零食

里面装了什么呢?“让我看看”