機(jī)器人設(shè)計(jì)并沒有我們想象中哪么簡單，要是你沒有掌握相關(guān)知識(shí)和技能，哪你進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)就會(huì)難的多，畢竟你還要從頭開始學(xué)習(xí)。一、結(jié)構(gòu)方面（機(jī)械專業(yè)相關(guān)）：機(jī)械原理（所需機(jī)構(gòu)的基本運(yùn)動(dòng)學(xué)、力學(xué)原理），機(jī)械設(shè)計(jì)（知道各種零件的用途、基本配合關(guān)系），基本裝配方法（好多結(jié)構(gòu)能設(shè)計(jì)出來，但是裝不起來），工程圖學(xué)（交給別人機(jī)加時(shí)，至少得會(huì)出二維圖），公差計(jì)算基礎(chǔ)（知道機(jī)加時(shí)哪些尺寸需要多高的精度），工程材料基礎(chǔ)（了解各種常見材料的特性，復(fù)合材料方面不需要多深入，了解一些常用的復(fù)合材料就行），加工工藝基礎(chǔ)（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(guān)）：電路基本原理，模擬電路、數(shù)字電路基礎(chǔ)（會(huì)實(shí)現(xiàn)基本的控制電路：電源、邏輯電路等），檢測技術(shù)基礎(chǔ)（知道常見傳感器的原理、指標(biāo)及使用方法）。

二、軟件方面（計(jì)算機(jī)專業(yè)相關(guān)）：編程語言（C語言或一種匯編），操作系統(tǒng)基礎(chǔ)（有助于設(shè)計(jì)較為復(fù)雜的軟件架構(gòu)，也有助于學(xué)習(xí)單片機(jī)、DSP等控制器），常用算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（有助于設(shè)計(jì)出合理、、有創(chuàng)意的機(jī)器人控制算法），計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)（比如未來可以做多機(jī)器人通訊等），軟件工程（知道如何設(shè)計(jì)并維護(hù)軟件），數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)（用到攝像頭等傳感器時(shí)需要這方面知識(shí)）。控制方面（自動(dòng)控制專業(yè)相關(guān)）：電機(jī)學(xué)（知道如何控制電機(jī)（馬達(dá)）轉(zhuǎn)起來），自動(dòng)控制原理（讓電機(jī)按照你的期望速度和目標(biāo)位置轉(zhuǎn)動(dòng)起來，如經(jīng)典的PID算法），一些信號(hào)處理知識(shí)（比如用于濾波）。數(shù)學(xué)方面（工科專業(yè)相關(guān)） ：

三、計(jì)算方法（一些用于實(shí)際計(jì)算時(shí)的算法），線性代數(shù)（或高等代數(shù)、矩陣論）用于未來需要計(jì)算多關(guān)節(jié)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)的必備工具。會(huì)計(jì)方面（商科專業(yè)相關(guān)）：成本分析、預(yù)算等概念，起碼需要知道做出這個(gè)機(jī)器人要花多少錢（一般機(jī)加要占大頭，畫電路板是其次，自己做的話，軟件開發(fā)的會(huì)計(jì)成本可以忽略）。具體到可能需要學(xué)習(xí)的技術(shù)方面，可以從以下幾方面涉獵：結(jié)構(gòu)方面：學(xué)習(xí)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(huì)幫助你設(shè)計(jì)可靠的結(jié)構(gòu)）。

四、硬件電路方面：會(huì)用一種電子設(shè)計(jì)工具（Protel、PowerPCB等），能畫原理圖，會(huì)畫PCB；一種電路仿真工具（EDA軟件：如Proteus），單片機(jī)（51、AVR、Freescale、ARM等）或CPLD/FPGA，你的驅(qū)動(dòng)程序、控制算法要在上邊實(shí)現(xiàn)。軟件方面：學(xué)會(huì)一種IDE（如Keil、ICC、Realview等），了解編輯、編譯、調(diào)試方法；學(xué)習(xí)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(shè)計(jì)出自己的機(jī)器人來，恐怕需要在一定“制造”的基礎(chǔ)之上有自己的靠譜想法，可以從多個(gè)學(xué)科深入下去，僅舉幾個(gè)例子：機(jī)構(gòu)：學(xué)習(xí)更多機(jī)構(gòu)原理，積累更多機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)；數(shù)字圖像處理：目標(biāo)檢測、圖像識(shí)別，立體視覺等；

五、控制理論：濾波算法、系統(tǒng)辨識(shí)、自適應(yīng)控制、模糊控制等；仿生學(xué)：好多新穎的機(jī)器人都是建立在仿生學(xué)的基礎(chǔ)上的。此外，還可以關(guān)注國際機(jī)器人方面相關(guān)的論文（如中文的《機(jī)器人學(xué)》等）或會(huì)議（如ICRA、IROS等） ，跟蹤高校的機(jī)器人方面研究近況（如CMU、MIT等），相信一定會(huì)開闊眼界的。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要掌握的技術(shù)點(diǎn)很多，而產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的三要素也是至關(guān)重要的，接下來為大家具體說一下產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的三要素。一、材料運(yùn)用。

工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)出實(shí)物樣品，除了外觀形態(tài)的變化外，工業(yè)產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)與材料運(yùn)用也有很大關(guān)系，相應(yīng)的外觀對(duì)應(yīng)采用不同的材料，直接影響產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)呈現(xiàn)的效果。產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的材料運(yùn)用，是通過視覺、觸覺、聽覺等綜合起來來感受的，并且也會(huì)受到環(huán)境的影響，不同的溫度、光線、距離、聲音等對(duì)同一個(gè)材料都會(huì)有不同的影響，每個(gè)人的實(shí)際感覺都會(huì)有所差異，所以運(yùn)用合適的材料就會(huì)對(duì)工業(yè)產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)呈現(xiàn)的效果加分。

二、外觀紋飾圖案。

工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)表面的裝飾圖案是產(chǎn)品出產(chǎn)后給人直觀的體驗(yàn)的部分之一，合理的圖案紋飾的設(shè)計(jì)可以起到畫龍點(diǎn)睛之筆的作用，所以工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)師在進(jìn)行產(chǎn)品表面的紋樣圖案的設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到外觀的形態(tài)、色彩、風(fēng)格等元素，牢牢把控好產(chǎn)品的調(diào)性與韻味，呈現(xiàn)美的視覺感受。

三、外觀配色。

工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)步驟中，外觀的配色設(shè)計(jì)十分重要，對(duì)產(chǎn)品外觀效果有決定性的作用，顏色很多時(shí)候可以決定產(chǎn)品的風(fēng)格與基調(diào)，產(chǎn)品色彩設(shè)計(jì)效果好是可以給外觀設(shè)計(jì)呈現(xiàn)的氛圍加分，是工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中比較重要的工作，需要牢牢把握住產(chǎn)品要表達(dá)的感覺。

規(guī)則就是運(yùn)行、運(yùn)作規(guī)律所遵循的法則，哪產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的規(guī)則是什么？一、 實(shí)用。流行產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)服務(wù)于產(chǎn)品本身。產(chǎn)品包括實(shí)際使用價(jià)值和產(chǎn)品使用價(jià)值。前者與產(chǎn)品本身的功能有關(guān)，后者則起輔助作用。不建議將產(chǎn)品本身與簡單的藝術(shù)設(shè)計(jì)分開。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品本身的特點(diǎn)規(guī)劃匹配的外觀。

二、 科學(xué)。產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)是技術(shù)美學(xué)的一部分。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)注意美學(xué)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品功能的緊密結(jié)合。無論“頭重腳輕”還是“頭輕腳重”都不符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)的內(nèi)涵，都需要科學(xué)協(xié)調(diào)美學(xué)與產(chǎn)品工藝要求之間的關(guān)系。

三、 藝術(shù)。產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、顏色、圖案和形狀應(yīng)具有一定的藝術(shù)欣賞價(jià)值。如果舊設(shè)計(jì)不符合當(dāng)代潮流，就應(yīng)該及時(shí)放棄。畢竟，它應(yīng)該反映“設(shè)計(jì)”這個(gè)詞。電子產(chǎn)品的外觀以簡潔和大氣為主，而歐洲家具則以豪華為主。不同的路線需要不同的風(fēng)格，但強(qiáng)大的藝術(shù)性是必不可少的。

掌握核心要點(diǎn)，我們不管做什么事情都會(huì)順利的多，而進(jìn)行工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)也是如此，哪工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要掌握哪些要點(diǎn)呢？一、產(chǎn)品設(shè)計(jì)分析。根據(jù)客戶要求，結(jié)合市場調(diào)研分析產(chǎn)品的功能、工藝和消費(fèi)需求，通過頭腦風(fēng)暴，在紙上畫出產(chǎn)品的大致形狀，顯示功能模塊設(shè)計(jì)，然后用專業(yè)軟件建模，初步評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案的可行性。

二、整體設(shè)計(jì)及細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。確定產(chǎn)品的關(guān)鍵功能模塊，分離整機(jī)設(shè)計(jì)的優(yōu)先順序，根據(jù)整體方面，從大到小，在細(xì)節(jié)方面，按照內(nèi)外原則進(jìn)行。

三、零件設(shè)計(jì)。工業(yè)品設(shè)計(jì)的零件設(shè)計(jì)可以按照主要加工工藝順序繪制，并與加工形狀同步。一般來說，零件的結(jié)構(gòu)和形狀應(yīng)該簡單，因?yàn)榱慵綇?fù)雜，制造、組裝和維護(hù)就越困難，這將增加成本。因此，在滿足使用要求的情況下，零件的結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)盡可能簡單。

四、功能模塊設(shè)計(jì)。功能模塊設(shè)計(jì)類似于整體設(shè)計(jì)。此外，確定整體安裝情況，首先根據(jù)工藝要求和安裝要求制定初步規(guī)劃結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)使用條件選擇零件材料、工藝和成本評(píng)估。

五、零件選擇。要充分借鑒他人的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和資源，考慮使用各種設(shè)計(jì)手冊(cè)或軟件中包含的標(biāo)準(zhǔn)部件來節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間和成本。對(duì)于常用的非常標(biāo)準(zhǔn)的零件，您可以在供應(yīng)商或網(wǎng)絡(luò)上找到相關(guān)的設(shè)計(jì)模型數(shù)據(jù)。

六、設(shè)計(jì)檢查。檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)產(chǎn)品組裝、操作和實(shí)用性分析，通過一系列的體驗(yàn)感，找出更好的解決方案，優(yōu)化原型的不足，使其符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。