小編科普:擁有【校園創(chuàng)客】頭銜的學(xué)生,代表TA的創(chuàng)意想象力、3D設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力在i3DOne社區(qū)遙遙領(lǐng)先~還能獲得各種社區(qū)特權(quán)!
大家好,我叫丁躍宸,在2019年"中國移動(dòng)'和教育'杯"第二十屆全國中小學(xué)電腦制作活動(dòng)中憑借“環(huán)保先鋒無人機(jī)”獲得高中組3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)(未來智造設(shè)計(jì))一等獎(jiǎng)。很感謝我的指導(dǎo)老師(張君老師)的耐心指導(dǎo)和建議,也很感謝3D One社區(qū)的支持,讓我學(xué)到了很多。我很榮幸能在這里分享自己的參賽心得體會(huì)。
在構(gòu)思和具體設(shè)計(jì)的過程中,我發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)是一個(gè)需要良好邏輯和綜合思維的過程。
在得知比賽題目開始著手后,我發(fā)現(xiàn)有太多需要考慮的事情以至于不知道從哪里入手。經(jīng)過一段時(shí)間的摸索和學(xué)習(xí)后,我才掌握了一些初步的設(shè)計(jì)思路。
首先要確定設(shè)計(jì)的需求目的,再確定對(duì)應(yīng)的功能,同時(shí)結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計(jì)的客觀限制,進(jìn)行具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。有時(shí)面對(duì)苛刻的限制,必須利用有限的資源,進(jìn)行部分的簡化和舍棄,保留關(guān)鍵和更重要的功能設(shè)計(jì),從而實(shí)現(xiàn)總體最優(yōu)。這鍛煉了我的邏輯思維和綜合思維能力,也促進(jìn)了我的課內(nèi)學(xué)習(xí)。
這次作品,我設(shè)計(jì)靈感來源是當(dāng)今中國的生態(tài)文明建設(shè)取得了舉世矚目的成就,而在污染治理和環(huán)境保護(hù)中首要的一步是迅速定位發(fā)現(xiàn)并監(jiān)測污染源。為了提高環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量和效率,我就由此產(chǎn)生了設(shè)計(jì)遙感監(jiān)測無人機(jī)這個(gè)想法。我設(shè)計(jì)中“環(huán)保先鋒”無人機(jī)可以利用其機(jī)動(dòng)性與快速性,有效提升環(huán)保巡查的效率,更快速地響應(yīng)應(yīng)急處置需求,先“人”一步進(jìn)行前期數(shù)據(jù)收集監(jiān)測,篩選治理目標(biāo),提高工作效率,同時(shí)實(shí)現(xiàn)無人值守,代替工作人員進(jìn)入高危或不易進(jìn)入的地區(qū)作業(yè),保障工作人員人身安全。從設(shè)計(jì)靈感的需求目的出發(fā),我很快確定作品所應(yīng)該考慮具有的功能:包括環(huán)境信息處理、通訊、飛行。
設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)、優(yōu)化的過程。如我在設(shè)計(jì)機(jī)械臂結(jié)構(gòu)的時(shí)候,開始使用的是液壓推桿,但是后來發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)本身自重很大,會(huì)給飛行器帶來額外的重量。所以后期我將其改進(jìn)為電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪齒條來實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的伸縮。只有不斷的發(fā)現(xiàn)問題,不斷優(yōu)化,才能讓作品日益完善。
再者必須要有實(shí)事求是、精益求精的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。當(dāng)遇到某些專業(yè)的技術(shù)名詞時(shí),應(yīng)不止停留在道聽途說來的表面含義,而應(yīng)去查閱權(quán)威的百科解釋,甚至一些學(xué)術(shù)文獻(xiàn)。當(dāng)我真正了解這個(gè)技術(shù)時(shí),才能將它正確、合適地應(yīng)用在設(shè)計(jì)的作品上。
實(shí)用設(shè)計(jì)重要的一部分是可行性。如果一個(gè)作品缺少可行性,那么設(shè)計(jì)得再好,也是紙上談兵。如我在設(shè)計(jì)動(dòng)力來源的時(shí)候,為了實(shí)現(xiàn)長程的續(xù)航,考慮過電機(jī)和燃油發(fā)動(dòng)機(jī)。而我在電池的選用上,為了讓作品具有更多的現(xiàn)實(shí)意義,使用的仍是如今技術(shù)最成熟的鋰電池,而非處于試驗(yàn)階段的石墨烯電池、放射性同位素電池,以及總體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的燃料電池。
參加比賽,主要的是體驗(yàn)過程,雖然占用了很多課外時(shí)間,但這鍛煉了綜合能力,而我也樂在其中。
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