工業(yè)設(shè)計(jì)公司的工作內(nèi)容就是將用戶某種具體需求通過(guò)理性的設(shè)計(jì)工作實(shí)現(xiàn)并賦予其產(chǎn)品的功能。系統(tǒng)講是工業(yè)設(shè)計(jì)公司的設(shè)計(jì)師通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的充分研究后把客戶概念上的想法、計(jì)劃和具體問(wèn)題解決方法,以合理的形式表現(xiàn)出來(lái)的過(guò)程。具體設(shè)計(jì)工作內(nèi)容包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)策劃、草圖設(shè)計(jì)、三維建模、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到供應(yīng)鏈對(duì)接服務(wù)等來(lái)解決客戶的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)打樣測(cè)試合格,進(jìn)行批量生產(chǎn)將產(chǎn)品投入市場(chǎng),通過(guò)市場(chǎng)測(cè)試,即產(chǎn)品銷量、產(chǎn)品好評(píng)度,來(lái)反映工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司的工作質(zhì)量。
每當(dāng)聽(tīng)到“工業(yè)設(shè)計(jì)”這個(gè)詞,大多數(shù)人都會(huì)把它和機(jī)械、零件聯(lián)系在一起。然而設(shè)計(jì)其實(shí)在很早的時(shí)候就出現(xiàn)了,甚至可以追溯到古時(shí)候,只不過(guò)那時(shí)并不系統(tǒng)化也沒(méi)有統(tǒng)一的概念,當(dāng)人們認(rèn)識(shí)到真正的工業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),卻發(fā)現(xiàn)已經(jīng)融入到我們的生活中,與我們每個(gè)人的日常生活緊密相連。
什么是工業(yè)設(shè)計(jì)?工業(yè)設(shè)計(jì)就是一門(mén)藝術(shù)創(chuàng)新與工程學(xué)科相結(jié)合的交叉學(xué)科,主要是學(xué)習(xí)工業(yè)產(chǎn)品藝術(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論和技能以及工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與功能設(shè)計(jì)的工程技術(shù)基礎(chǔ),一般來(lái)說(shuō),工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生需要具有扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ),又有較好的人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)。工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)涉及到的一些基本知識(shí)領(lǐng)域包括工業(yè)設(shè)計(jì)工程基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)表現(xiàn)基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)理論、造型設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、工程材料、人機(jī)工程、設(shè)計(jì)材料及加工、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)及企業(yè)管理等。通過(guò)系統(tǒng)的學(xué)習(xí),其專業(yè)的學(xué)生具有對(duì)新產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)的初步能力,有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能、動(dòng)手能力、及藝術(shù)鑒賞與創(chuàng)造能力。那么,工業(yè)設(shè)計(jì)到底是干什么的呢?舉幾個(gè)例子!
工業(yè)設(shè)計(jì)是一門(mén)隨著現(xiàn)代工業(yè)的興起而產(chǎn)生的以工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)為主要研究對(duì)象的學(xué)科,現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng),在很大程度上依賴工業(yè)設(shè)計(jì)的成功。工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)就業(yè)范圍非常的廣泛,像企事業(yè)單位設(shè)計(jì)部門(mén),國(guó)內(nèi)外大型企業(yè)如:聯(lián)想,海爾,夏新,TCL等,國(guó)內(nèi)外通訊類企業(yè)如:LG,三星,華為,中興等等。我國(guó)現(xiàn)階段正由制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)發(fā)展,產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念逐步與國(guó)際市場(chǎng)接軌,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)已成為品牌企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo),迫切需求具有先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和藝術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的人才,因而工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)生有廣闊的就業(yè)市場(chǎng)。
機(jī)器人設(shè)計(jì)并沒(méi)有我們想象中哪么簡(jiǎn)單,要是你沒(méi)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(kāi)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(lái),但是裝不起來(lái)),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(jiàn)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(lái),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(cè)技術(shù)基礎(chǔ)(知道常見(jiàn)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(yǔ)言(C語(yǔ)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(lái)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(lái)),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(lái),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(lái)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(qián)(一般機(jī)加要占大頭,畫(huà)電路板是其次,自己做的話,軟件開(kāi)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(huà)原理圖,會(huì)畫(huà)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(lái),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(cè)、圖像識(shí)別,立體視覺(jué)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(guó)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(kāi)闊眼界的。