产品设计技能范例6篇

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产品设计技能

产品设计技能范文1

技能大赛工业产品设计CAD参赛选手培训自2010年全国职业院校技能大赛中职组开设了“工业产品设计(CAD)”项目以来,各省区也增设了此比赛项目,使用的软件从CAD、3D到Inventor,软件版本从低级到高级,比赛的内容从相对简单到精细繁复,对参赛选手的综合应变能力要求越来越高,从另一个层面说,比赛已经不仅仅是考核参赛学生的个人能力,更是考核指导老师综合能力的一个体现。我校自广西中职生技能大赛开设工业产品设计CAD比赛项目以来,每年均参加应赛,且比赛成绩每年都有提高,从最初的全区二等奖到全区一等奖,2013年还获得一个全区第二名(一等奖),一个全区第六名(一等奖)的好成绩,其中全区第二名的选手代表广西参加全国此项目的比赛。下面就培训的具体过程进行分析介绍,希望读者能受到启发取得更好的成绩。

一、制定严格的培训方案

在接到工业产品设计CAD比赛项目的通知后,制定严格的培训方案是各校参赛的首要任务,且是使参赛选手走向成功的具体实施手段。培训方案的科学性、可行性、实施性至关重要,我校每年在制定培训方案上都采用先总结上一年度的经验教训,把好的做法继承下来,失败的方面做具体分析后重新调整。培训方案分初期选人、中期学练、后期模拟强化三个阶段进行,除了每个阶段要求实现具体目标外,更重要的是每个阶段每天具体到培训要实现的目标都一一列出,因此我们的培训方案实际上是个培训日程表,重点放在后期模拟强化训练阶段,根据比赛要求,制定完整的训练题目,为参赛选手模拟一个身临赛场的环境,使参赛选手在进入最终赛场前有足够的时间做好适应准备,为减轻进入赛场的紧张、压力做热身。

二、选拔参赛选手

要想在比赛中取得好成绩,参赛选手的选择毫无疑问是一个至关重要的前提,选好、选对了参赛选手相当于成功了一半。那么,参赛选手应具备哪些条件呢?本人认为除了最基本的对软件的操作能力及一定的审美素养外还应具备以下条件。

1.能吃苦耐劳。培训的强度相对于一个中职生平时的课程学习来说是超强的,甚至可以说是超级强的,而培训的过程又是漫长且枯燥的,有时甚至是令人烦躁的,除了每天重复相同的操作外,还要牺牲许多课余时间,甚至是休息时间,去钻研软件及设计产品的工艺等,如果参赛选手没有吃苦耐劳的精神是不可能坚持到最后的。因此,吃苦耐劳的精神是最基本且必不可少的。

2.有较强的自学能力和自律精神。和现在许多用人单位一样,较强的自学能力和自律精神也是选拔参赛选手的必备条件。有较强自学能力的参赛选手比一般只有自觉学习能力的参赛选手具有更强烈的求知欲望,并且善于积极思考,敢于质疑问难,在学习过程中表现出强烈的探索和进取的精神。而自律精神则是参赛选手健康人格成熟、稳定的表现,只有自律性好的学生才能够按照制定的培训方案完成培训计划。因此,只有同时具备这两种能力和精神的参赛选手,在参赛过程中才能更容易在技能和知识上更好地稳定发挥。

3.想要获奖的欲望。欲望就是激情,欲望就是动力,如果参赛选手抱着得不得奖都无所谓的态度,那么就不可能在日常的培训中时刻保持较高的学习积极性。比赛中,没有激情和动力的选手,能力也就不可能得到最大限度的发挥,因此,参赛选手获奖的欲望越强,成功的可能性就越大。

4.有较好的心理素质。能够去参加比赛的选手都是各市、县、校经过层层选拔、精心培训的优秀选手,可谓是百里挑一,千里挑一。进入最终赛场的都是高手对决,当赛场上遇到突发问题或是一时半会儿不能理解的问题时,较好的心理素质可以及时调整心态避免心理紧张,使选手的能力得以正常甚至超常发挥。

三、制定培训内容

工业产品设计CAD比赛项目跟别的项目也一样,制定培训内容是培训参赛选手最具体,也是最重要的工作。培训内容除了具有科学性、条理性外,更要注重时效性和模拟训练。因为从知道具体比赛通知到参赛,培训时间通常不会很长,为了使参赛选手在规定的时间内能达到预期效果并训练他们快速适应赛场,时效性和模拟训练就显得尤为重要,不能在规定的时间内达到预期效果,意味着比赛获胜的机率会变小;不能快速适应赛场、及时调整心态,意味着参赛选手有可能因为紧张而影响到水平的正常发挥。我校在制定培训内容时特别注重了时效性和模拟训练,特别是在培训后期,几乎天天“比赛”。除了根据比赛要求给出具体操作题目外,由于工业产品设计CAD比赛项目所涉及到的产品太多,为加深学生对产品实体的了解和美感、创意的培养,还要根据实际情况适时安排学生去商场参观产品,这样不仅能让学生跟更多的产品有直接的接触,使他们在未来的比赛中对要求设计的产品多了一份“见过”缘,而且在紧张、枯燥的培训中得到了适当的放松。事实证明,比赛的作品往往是我们在实际制定的培训内容中没有培训过的,但我们的参赛选手都能较好地完成,用他们的话说就是“我们虽然没练过,但我们见过”,问他们“紧张吗?”说“不紧张,跟平时培训差不多,习惯了”。

四、指导老师在培训过程中的主要角色

指导参赛的老师在培训过程中除了是指导、引导参赛选手的导师外,还要是善于发现参赛选手亮点和潜能的伯乐,更是参赛选手的心理辅导师。扮演好以上三个角色,成功的距离就更近了。

1.导师。在培训过程中,指导、引导参赛选手学习、训练,是指导老师最主要的职责。虽然经过层层选的参赛选手各方面都已经很优秀,但由于培训的时间短,因此指导老师必须在最短的时间内把学习、训练的方法和技巧教会参赛选手,参赛选手才能在后面的自我学习和训练中结合自身的实际情况做出更好的调整。只要指导老师的培训方向正确,那么参赛选手的方向也就不会错了。

产品设计技能范文2

为了培养学生设计创新能力,依据HAT・CDIO培养模式对“产品设计方向”的主干课程进行群化设计划分为历史人文精神塑造课程群、交互界面设计课程群、产品设计课程群、基础技术课程群和通识课程群等,以一门立体构成课程建设为例按照学习认知规律构建网络课程来提升学生学习兴趣;利用信息网络平台拓展学生视野,采用项目实训和小组公关等方法进行产品实训,训练学生的设计创新能力以提升学生的就业竞争力。经过实践取得一定效果。

关键词:

创新能力 产品设计方向 课程群

前言

创新是指以现有的思维模式提出有别于常规见解为导向,利用现有的知识和物质,在特定的环境中,满足社会需求而改进或创造新的事物、方法、元素、路径、环境,并能获得一定有益效果的行为。结合工业设计人才的社会需求,着力于培养专业人才的可持续发展能力,不仅要求学生具有广博丰厚的基础知识,运用这种知识的能力,还要求具有创新意识、合作能力与团队精神。基于这样的人才观,架构“产品设计方向”的课程群,对教学计划中的课程进行系统的研究、归纳、总结,立足于产品设计方向的核心课程,将紧密相关的课程进行系统优化,使之满足工业设计专业人才的知识结构体系的需要,以课程知识的交叉融合、实践教学环节的有效衔接形成系统的教学体系,使学生实践动手能力、创新意识、参与意识、自主学习的积极性得到充分培养,实现产品造型设计与工程技术相结合的综合训练目的,以此培养工业设计专业人才的综合素质。

1.创新能力的内涵

创新能力是运用已有的知识和理论,在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。创造力是学生的核心竞争力,是以个^专长为核心知识、能力、素质等方面的综合体,是其综合素质的集中体现。

创新能力的培养是高等教育的发展趋势;就业能力是大学生核心竞争力的主要动力,创新意识和创造能力是大学生核心竞争力的重要要素。这是大学生核心竞争力的灵魂。如何提升学生的创新能力是产品设计方向课程群建设的必须考虑的问题。

案例一可折叠购物篮。从收纳和节省空间角度考虑:在形态和选材设计中从折叠水杯中获得灵感,运用TRIZ理论中的复制原理设计一款长方形可1申缩的购物篮。实用新型专利的获得认同了学生的设计。

案例二公司网页设计。学生在校期间为各类公司设计网站展示页,设计创新的不竭来源在于每天上网浏览2小时网页,保证设计的网页跟上社会的发展。各类设计方案的被采纳是学生的设计获得认可。

正如TRIZ理论中描述产品设计是要解决问题。解决常规问题的设计是常规设计,解决发明问题的设计是创新设计。所以解决问题是有方法的,获得认可是学生持续设计的动力。

2.产品设计方向课程群模式的设计

结合人才培养目标的“HAT-CDIO”模式,即“Humanity-Art-Technology・CDIO”其内涵是:“祟尚人文精神、艺术与技术交融、创造与执行并举”。“CDIO”代表构思、设计、实现和运作,它以产品从研发到运行的整个周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的学习方式。在产品设计过程中渗透人文精神与艺术修养,以艺术激活产品创新的灵感,以人文精神的博大精深滋养设计师的人格魅力,建成“HAT-CDIO”应用型人才培养模式。在该模式的指导下研究在产品设计方向课程群教学环节中以创新能力和创业能力培养为目标,采用大学生科技立项、“导师制”指导等模式积极研究,充分利用大学生行为在个体和群体两方面互相促进影响的作用,充分利用大学生群体中的从众心理,使榜样的力量形成强大的示范效果和导向作用,培养出创新能力和创业能力优秀的大学生群体,达到提升学生就业能力的目标。

2.1课程群的分类

深入探究不同年级学生对应逐渐递进技能学习目标,在“HAT”指导下,课程设置以工业设计史为引领的包含中外美术史、中外工艺美术史、设计美学、产品设计欣赏等“历史人文精神塑造课程群”;以艺术审美为目标的色彩构成、平面设计理论基础、广告设计、文字与标志设计、CI设计、产品交互设计等“交互界面设计课程群”;以培养学生设计创新能力建设为目标的产品造型基础、产品交互设计、产品语义设计、产品开发设计等“产品设计课程群”;形成设计表达展示课程群、基础技能课程群、建模软件课程群等基础技术课程群以及高数、英语、力学、思想教育等的通识课程群。每一课程群的建设从培养目标入手,从授课内容、授课方法、授课学时,考核方式、先后课程间的衔接等问题教师们集体研究讨论,解决了课程间断档和交叉重叠的问题。依据不同教学目标建立不同课程群,培养学生的人文精神、艺术熏陶和科学技术。从而构建能够有力提高人才培养质量的课程群模式。

2.2产品设计课程群建设

“产品设计”作为该课程群的主干课程,提供给学生运用其它相关课程所授知识、理论、技能的运用空间,是学生系统学习产品设计方法,开展创新思维,理论联系实际开展系统设计实践的有效途径。强化课程教学环境,发挥课程群的集群优势,―方面依托本科教学专业建设的教学环境,为专业实践教学,建构更为有利的实验硬件设施;另―方面,利用Internet网络平台,建设网络教学、师生交流,乃至国际交流的网上通道。

在以往的产品设计课程教学过程中,只注重产品设计的视觉化、审美化、表象的材质变化,缺乏与实际的联系,缺乏对产品使用功能的开发研究,缺乏对生产环节的研究。为增加产品设计教学的深入性和系统性,拟将教学课程设置为产品设计三个单元和产品造型设计基础、造型材料与工艺、计算机辅助设计教学有机组合,更注重使产品符合设计过程实现、生产、使用的基本规律,使设计表现更规范、合理,注重产品材质的选择与实际产品性能、功效及其加工生产相结合。从草图构思到效果图,从工程图到模型制作,从模型制作到产品的生产加工和批量化生产,结合以产品的使用感受与体验历程,形成了一个理论到实践的完整、系统的、有机实践过程。同时,在产品设计中引入了计算机辅助设计,对CAD、Pro/E等软件的应用,给产品设计带来了新的、宽广的设计视野。具体研究方法如下:

1)建立了合理、科学的产品设计教学体系,即“理论一实验一项目实训”。将“项目实训法、小组攻关法”等教学方法运用到产品设计课程群建设中,让学生参与教师科研、大学生科研立项、竞赛项目、外观专利申请或生活实际设计。通过设计训练使学生将项目分析、设计到最终实现全过程中所需要的各种知识和技能有机融合,进而提高了学生实践能力调动学生学习主动性,解决了学生上课积极性不高,学习效率低的问题。

2)围绕提高学生的设计应用能力,注重交流,拓展学生视野。在教学中建立理论和实践的联系,案例教学法的教学除选用经典案例外,更多地聘请著名教授、设计师举办讲座,扩展师生的视野,促进教学的横向交流,增强院校间教学的横向交流,促进了教学水平的提高,同时也使学生的综合设计意识与视野得以提升。

3)组建师生设计团队。由教师带领学生组建专业设计团队,如功能设计小组、产品形态设计小组、三维建模组小组等,实践指导老师利用课余时间定期为专业设计团队进行授课和相关辅导。

2.3探索以能力培养为重点的课程建设

在“HAT・CDIO”培养目标的指导下,应用辐射式研究方法确定每个课程群中具体课程的教学方法与手段及每个实践教学环节的形式。以立体构成课程为例:立体构成网络课建设设置了“立体课堂、模型素材、经典案例”等9大模块,构成导引、理论学习、在线测试、案例学习、实践演示和师生互动一个完整的教学环路,如图1所示,立体构成的教学体系。立体课堂视频教学部分承担理论教学任务,是实现翻转课堂的基础保障。实践演示模块也采用了视频教学模式,涵盖实践教学体系中全部内容。模型素材模块用虚拟现实技术自主开发了大量交互演示课件。是对实践演示模块的深度拓展。分步式的教学设计和身临其境的学习体验,让学生熟练体验交互功能和配色功能,使学生有清晰地感性认识,激发学习兴趣,强化了设计感知能力。

2.4构建实施保障平台

1)搭建专业训练平台,注重设计理论与实际课题相结合。

CDIO的通用理论与工业设计专业特点的匹配既要结合又要创新,突出人文、艺术、技术相结合的专业特点。在实际教学实践中,根据综合化模式的产品设计性质,将专业训练分成三个平台,即为改良设计训练平台、创新设计训练平台和系列设计训练平台。基础性小课题是基础教学,一般可采用快题设计的方式,跟随课堂理论教学之后进行相关训练,特点是每个课题解决一个方面的问题。结合《产品设计I、II、III》三门课程进行循序渐进三个单元的综合性课题:基于工业设计方法论的来自生活实际的模拟课题和面向应用的社会实际课题;结合矿业院校的资源与技术优势在教学和科研中积极开展矿山机械、矿用安全装置等的开发和研究,毕业设计中也进行了平巷人车、多用安全帽、截割部试验台等实际项目的研究和设计。社会实际课题更有利于培养学生的设计应用能力。

2)实践基地建设,完善实践操作以提高实践教学质量。

学校研究与设计大赛和企业实践相结合,使学生的参赛作品和毕业设计能做到有的放矢来训练使“HAT-CDIO”教学理念和模式贯穿工业设计整个教学环节,使学生在校期间掌握设计、建模、制作和展示设计能力,力争实现零就业期。

学校实训中心和现代制造工程中心以及工业设计的实验室在实践教学中发挥很大作用,很好的服务于教学、学生实践、创新活动。能满足完成校内实践教学任务的需求。校外实践基地是实践性教学环节的重要场所,学生积极参加学校或社会举办的技能培训,提高学生的设计创新能力。

3)部分课程进行改革考核方式,着重培养应用能力。

以培养应用能力为主改革课程考核方式,寻求更合理、更全面的考核方式。

课程改革采用全过程考核方式。考核学生在学习过成中的态度以及对问题的理解以及最终解决问题的能力。即由平时课堂表现、课堂训练过程、课题设计结果评价、期末考试等组成。让学生明确成绩组成有效提高学生学习积极性,对出勤率提高有一定效果。

例如“工业设计史”教学中采用以学生为主体的教学方法,采用“平时20%+‘教’‘学’设计10%+项目研究20%+笔试50%”考核方式,使学生创新能力得到充分的发挥。

3.结论

产品设计技能范文3

与之对应,高职教育中产品设计专业也愈发蓬勃发展,愈来愈多的高职教育工作者已经意识到让学生掌握各种设计理论和软件操作知识仅仅是教育中单纯的信息传递,而培养学生的创新思维、创新意识和创造能力才是真正的“授人以渔”。那么,在产品设计教学中,怎样才能更好地发展学生的创造能力呢?

产品设计是一种实现创新意识的创造性实践活动,其创造力由强烈的创新意识、健康的个性和独立性、良好的智力、结构合理的知识积累、创造性思维能力等因素构成。笔者认为,产品设计创造力的发展可以由创新思维的训练和创新意识的培养这两方面来实现。创新思维的训练和创新意识的培养是产品设计教学中发展学生创造能力的重要途径。

一、创新思维的培养与训练

爱迪生去世后,通用电气创新能力开始下降,竞争力也随之减弱。为改变被动局面,公司开办了“创新工程训练班”对员工进行创新方法训练,员工的创新能力大幅提高,公司面貌焕然一新。产品设计的核心是创新,创新思维是打破常规,将已有的知识、经验进行重新组织,从而形成新的构想,以独特的视角来解决问题的思维过程。如果让学生去掌握产品设计创新的过程、创新的思维规律及其方法并付诸实践,这种训练将会大大提高他们的创造能力。

(一)创新思维的流畅性

美国现代创造学鼻祖奥斯本提出“ 头脑风暴”创意法后,历经近百年时间,已经成为创意的基本和经典法则。同样,我们可以引入到学生的创意启发中,追求创意思维的流畅性,引导学生在短时间内表达出一定数量的不同观点和不同设想,进而培养学生的思维速度,使其在短时间内表达较多的概念,列举较多的解决问题方案,探索较多的可能性。集中部分学生,要求学生根据一个设计对象,迅速地提出一些设计理念,不容迟疑,集中注意力积极投入,不消极旁观;不私下议论,以免影响他人的思考;针对目标,开门见山,不要客套,也不必做过多的解释;与会者之间相互尊重,平等相待,切忌相互褒贬等等。实践证明,借助头脑风暴,通过各种联想与迅速反应的训练,对于设计专业学生的思维,无论是质量还是流畅性都有很大程度的帮助,可以促进创新思维的发展。

(二) 创新思维的变通性

变通性又称灵活性,是指思路开、善于根据条件的变化,迅速灵活地从一个思路跳到另一个思路,多角度、多方位地用立体思维方式思考问题、解决问题。法国哲学家查蒂尔说过“如果我们只有一个主意,那么没有比这个主意更危险的了。”所以在设计构思中,大胆打开思路,从多角度、多方向、多层次入手,追求多种答案,这样设计方案才能产生较高的创新水平。要培养学生创新思维的变通性,必须在教学过程中有意识、有步骤地扩大思路,引导学生从多角度、多方面认识和分析问题,寻求多种答案。清华大学美术学院教授鲁晓波说过,“在美学经济时代,由于特殊的文化原因,产品的外观作用相对被放大了,但事实上,工业设计的核心是研究人的行为方式,为人类生活解决使用问题。其包含的操作与控制方面的‘人性化设计’相当重要。”值得注意的是,创新思维的训练决不能一味追求外观的变通性而忽略人性化的实用性。

(三) 创新思维的独创性

独创性是指产生与众不同的新奇思想的能力,培养学生大胆突破常规、敢于创新的创造精神,突出表现为独特性和新颖性。在教学训练中,采用逆向思维法。分一个苹果,人们总是习惯竖向剖开;但如果横向切开,就会看到苹果核形成的美丽花心。教师要运用有深度的语言,创设情境,激励学生打破思维惯性和思维定势的束缚,改变思路,让其思维方向逆转,用与事物常理相悖的思路去寻找并解决问题,或者从独特的角度提出疑问,鼓励学生善提敢问、进行批判性质疑。批判性质疑是创新思维的集中体现,这样往往使人茅塞顿开,收到意想不到的效果。这种设计理念在日本著名设计师原拓哉的作品中比比皆是,他崇尚在“设计中设计”:将简单的卫生纸卷设计成方形,继利于储存运输,也让人们拉扯使用中体验到小小不便,提醒节约环保。

二、产品设计教学方式的拓展与改良

在产品设计教学中,改变以知识传授为中心的教学思路,培养学生的创新意识、实跋能力,培养学生的自主学习能力是十分必要的。无论是理论教学还是实践教学,都应该注重体现对学生创新意识的培养。

(一)形成以创新为中心、以学生为主导的问题探讨型教学模式。学生创新意识的培养要突破对发明创造的神秘感,增强自信心。要让学生认识到创新是一种人人可为的、有目的、有意识的活动。产品设计有较强的指向性,应选择学生较为熟悉的或能够理解的生活实例作为教学材料。鼓励学生在基础学习中寻求新的艺术表现手法,鼓励学生在日常生活中要善观察、勤思考。产品设计课程还需要激发学生的专业兴趣,启发引导学生主动探究、发现知识,充分发挥学生的学习潜能,让学生利用已有知识自主探求新的知识,引导学生不断发现问题,提出问题,讨论问题,解决问题,通过质疑、解疑,在求异中爆发创造性思维,从而提升他们的设计创造能力。

(二)对课程进行合理设置,尤其要合理设置实训教学课程。专业课程的设置应当尽量避免内容的重复,针对于某个方面的知识应该以该领域中最权威的课程为主,这样才能提高学生学习的效率和老师教学的成绩。这就要求老师住为学生选取产品设计教材时相互协调,尽量避免教材内容的重复。同时,关于高校基础设计实训方面的教材也应该进行合理的配置。学校应该对现任的实训课程进行的变革,提高基础设计实训教学住整个会计教学中的地位。在新建立的课程体系中,应该对课程的职业性和应用性提出较高的要求,增强对学生的专业技能和社会实践能力的训练,从而真正把所学到的理论知识与实践很好地结合起来。

(三)加强对学生实习环节的管理。学校应该进一步强化理论、理论并重的做法,对于实践教学,要提高思想认识,保证充足时问,进行规范组织。无论是校外实习还是校内模拟实习都是产品设计教学过程中重要的组成部分。和普通课程一样,实习内容、考试和考勤都应该有严格的要求。要坚决杜绝住实习期问住外兼职或者找工作的现象。要建立一会较详细的实习内容、实习规划和流程规划,这对于设计实践教学很有帮助。

产品设计技能范文4

关键词:蓄电池;容量;电子负载;恒流放电

1 概述

电池是在不同类型的电池的世界上最大的生产中,最广泛使用的电池的数量,电池的性能将直接关系到电气设备的正常运行。

电池独立:运用恰当的货物放电电流继续设置较高的放电电流连续电流,需要一定的时间,电压U的值后测得的电池,由计算剩余容量和存储容量SOC之间的通信微控制器蓄电池端电压U。电池电流模型电流的SOC的电池电压U直接连接到电池容量曲线的端电压。

开始时刻电池拆卸,当电池负载电流保持恒定迅速进入从状态开路电压的负载电压的状态下,以类似的SOC的变化的SOC的开路的电压之间的电池端电压差。

2 系统硬件设计

2.1 系统结构

单片机控制系统为核心,低功耗高性能的处理器模块的显示系统的结构。包括核心模块,电源模块,转换器,模拟到数字转换模块,数据处理模块,液晶显示模块部模块加载。下面分别介绍。

(1)单片机:是整个系统的控制和数据处理中心,完成采集到的电压与剩余电量SOC的关系转换。(2)模数转换模块:A/D转换电路的作用主要是把采集到的蓄电池电压信号和电子负载电路电流信号转换成数字信号送到单片机,完成模拟信号和数字信号的转换。(3)恒定电流负载模块:利用电子技术实现恒负载放电,主要用于测量电池的时间很短,并要求以处理大的放电电流。(4)键模块:改变电池的放电电流恒定的大小,并可以削减电池的负载电路,抗过放电后的最终过开始前测试和测试。(5)显示模块:检测到的电压和电流SOC立即显示在LCD屏幕上。(6)电路报警:当电池是非常低的检测到报警。(7)主要测量的电池12伏铅酸电池。

总结:首先,按照与参考电压输入负载的电子调节的实际大小设置,然后控制电池的放电电流由该按钮的大小确定为设定放电电流值,通过D/A转换器的微控制器。其次,在负载放电恒流微控制器的开头检测到输出电流是恒定的,如果调节D/A输出电压,然后调节电池的放电电流的大小,以达到一定值时,按照恒定的电池放电电流测试。同时,通过在A/D转换器购买电池端电压的微控制器,如果检测到开始电池的端电压低于预定的尺寸切割电压(10,8V)中,然后切割成停止常数比负载放电电流。最后,收集通过试验处理的微控制器的数据参数的液晶屏。

2.2 主控芯片选择

控制器主选择德州仪器功耗16位超低芯片高性能的MSP430 MCU特别是MSP430F2418模式,芯片集成了各界模拟模块和具有处理速度快,丰富多样的功能的片上资源,方便等优势发展数字电路。芯片的低功耗,广泛应用于便携式仪器。

2.3 电子负载恒流电路设计

系统直流负载电子模拟负载电流,负载的电子恒流,恒压,持续性等车型,该系统设计只需要继续使用的电流的方式来满足其当前稳定电子基本负载电流位于电流值保持恒定和输入电压的推导的大小。

工作原理:R1为输出端大功率采样电阻,受热情况下其阻值改变不大。Vtest是蓄电池接入端的测试点,Uda的值由按键设置后由单片机自带的数模转换器输出,经R2和R3分压后,电压为U1,则采样电阻R1端电压U0=Up=Uda*R3/(R2+R3),输出电流I=U0/R1,I即为设定的电流值。当I增加时,R1的分压即集成运放的反相输入端Un也增加,从而集成运放OP07输出端电压减小,即MOS管栅极电压减小,导致场效应管Q1导通量减少,进而R1端分压减小,引入的负反馈最终使Up和Un相等,维持动态平衡。由此,R1上的压降恒定,流过R1的电流恒定。同理,当Vtest减小时,R1压降减小,Q1导通程度增大,R1上压降相对提高,最终实现Up=Un,从而实现负载稳定输出电流I达到动态平衡。

3 系统软件设计

实现以下主要功能的核心:

(1)设置在电池放电恒流模式设置和尺寸和下载时间。张贴在单片机通过某些关键标准,微控制器通过D/A芯片对应于该负载控制电路的模拟数字输出端转换。

(2)当前的生产样品和电池电压数据处理,并且在LCD上显示出来。单片机通过A/D芯片将在电流和电压值被收集进行处理并发送至SOC液晶屏,I,U,R和性能的好坏。

(3)当电流过大时,单芯片过电流驱动快速启动蜂鸣器报警信号,并降低了D/A输出电压,以减少电流的电子负载的电路,过载保护。程序设计是模块化设计。

仪表系统,最重要的功能是将电池的剩余容量将被迅速测以验证其估计的使用寿命,易于维修人员来检测。

4 实验数据分析

该设计仍然电池容量检测系统具有恒定负荷前的性能测试的连续流动的功能,设置的电流放电的大小,分别通过开关一组获得的数据。实验结果表明,恒流负载可以实现这个功能,可以治疗的电池测试以实现连续放电功能。

一系列的12伏,75Ah对电池,铅酸测试,获得2A的放电电流,通过电池的微控制器铅酸张力终端和模型之间的对应关系的剩余容量保存获得的。

如果电池12V铅酸放电端电压(10.5±0.5)V或更高时,电池不放电的电荷和电池必须立即充电,防止过放的电池寿命切割。对额定容量大约80%的释放一般维护经验是适当的。目标是使铅酸蓄电池的正极活性物质粒子的内部保留更多的铅O2,延长电池寿命,提高了充放电的效率。

参考文献

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[2]郭天祥.51单片机C语言教程[M].电子工业出版社,2009.

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[4]张德发,等.电子产品设计概论[M].北京:海洋出版社,2015

产品设计技能范文5

关键词:纺织品 抗菌性 甲壳素 产品设计

中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)04(b)-0090-01

在日常生活中,人们总是难以避免接触到各种各样的细菌、真菌等微生物,这些微生物在适宜的条件下,会迅速繁殖,并通过接触传播,使得人们的身体健康和正常的工作、学习和生活受到影响。而纤维属于多孔性材料,经过叠加编织又会形成无数空隙的多层体,较易吸附菌类,因此,保证织物具备抑制菌类生长的功能很重要。

1 纺织品实现抗菌性能的方式

目前,要使纺织品具备抗菌性能主要可以通过以下三种方式:(1)纤维自身的抗菌性能;(2)采用纳米抗菌纤维;(3)采用抗菌加工技术。

1.1 纤维自身的抗菌性

其实各种纺织纤维本身都具备一定的抗菌性能,比如竹纤维、大麻纤维和甲壳素纤维。竹纤维是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维,是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维,由于竹纤维中含有“竹琨”抗菌物质,对贴身衣物有防臭除异味之功效,是一种真正意义上的天然环保型绿色纤维;大麻纤维中空,平时含氧气,使得厌氧菌无法生存,对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色球菌、石膏样毛癣菌和青霉曲霉等明显有杀灭作用,用大麻做鞋,可防脚气,是标准绿色产品;甲壳素具有质子化铵,质子化铵与细菌带负电荷的细胞膜作用,能够吸附和聚沉细菌,同时穿透细胞壁进入细胞内,扰乱细菌的新陈代谢及合成,故而具有抗菌作用。不过在细菌的繁殖能力最强的夏季,光靠纤维本身的抗菌性能是远远不够的。

1.2 纳米抗菌纤维

目前,对纺织品抗菌防护的研究开发,主要是将抗菌剂采用高科技的纳米技术处理,使其具有更为广泛、卓越的抗菌杀菌功能,并且通过缓释作用,提高了抗菌长效性。如最新研发的纳米抗菌生物蛋白纤维所制成的抗菌织物经国家纺织品检测中心对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌检测,抗菌指标(6小时)分别为99.6%、97.7%、99.9%。

抗菌剂一般分为无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂。无机抗菌剂利用银、铜、锌等金属的抗菌能力,通过物理吸附离子交换等方法,将银、铜、锌等金属(或其离子)固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面制成抗菌剂,然后将其加入到纤维中,即获得具有抗菌能力的纺织品;有机抗菌剂以酯类、醇类、酚类为主要原料,耐高温性较低,杀菌时间短,且容易水解,目前其安全性尚在研究中;天然抗菌剂主要来自天然植物的提取,数量很少。

1.3 抗菌加工技术

纺织品抗菌加工方法主要有共混纺丝法和后整理法。共混纺丝法是在聚合阶段、聚合终了或纺丝喷口前以及纺丝原液中将抗菌剂(一般选用无机或者天然抗菌剂)加入纤维中进行共混纺丝,或将普通纤维接枝抗菌剂制得抗菌纤维,再将抗菌纤维进行织造,即得抗菌性纺织品,这种方法对织物整体风格的影响较小,且具有抗菌长效性;后整理加工法则是将抗菌剂(一般选用有机抗菌剂)在纤维上进行涂层或树脂处理等后整理,从而达到抗菌防臭的目的,该法简单易行,但织物手感差,不耐洗涤。

2 抗菌性纺织品设计实例

由于甲壳素纤维具有良好的抗菌性能,根据实验可知:当甲壳素含量在2%以上时,对金黄色葡萄球菌的抑菌效果接近100%,所以在设计时,可采用5%~10%的甲壳素纤维与普通涤纶低弹丝进行混纺,使织物在达到抗菌效果的同时,还能起到保持织物原有的织物服用性能及降低成本的作用。抗菌纺织物大多用于夏季,故当作为服装面料时,应当设计成正面起绉,反面光滑的缎背单面麻织物风格,以保持良好的透气性。

2.1 原料选用

不同的纤维或者织物在进行特殊处理后的抗菌持久能力有差异。通过对经纳米银处理的普通棉抗菌纤维和甲壳素纤维的切片实验可知:在普通棉抗菌纤维中加入的纳米银离子贴附于纤维表面,抗菌剂在纤维上呈不均匀分散,在服用过程中还会从织物上掉落,抗菌持久性不理想;甲壳素纤维结构均匀,能利用结构内部的不饱和阳离子基团起到抗菌、抑菌的作用。不过由于甲壳素纤维价格较高,为节约成本,在织造中,可采用甲壳素/涤纶混纺纱进行产品的开发。

2.2 纱线设计

在密度、粗细相同的条件下,纤维的混纺均匀度对抗菌效果影响显著;纱线捻度的高低对织物的透气性和外观风格也有一定的影响。所以,为避免表面粗糙,可选用中等偏高的捻度,经纱选用S捻,纬纱选用2S2Z的相间捻向配置。经后整理工序,可使织物起到明显的绉效应,皱缩后的织物,因与皮肤接触面小,故而感觉十分凉爽。

纱线的粗细是纺织面料的粗细、厚薄、轻重及档次的决定因素之一,过粗会使织物显得厚重、粗糙;过细则显得轻飘、透明,且生产难度相对高一些。在综合考虑各方面因素后,纱线粗细选用90.2~176.6dtex较为适宜。

2.3 织物设计

在进行产品开发的时候,为了保证织物具有较好的抗菌性,应选择较大的紧密度,不过,如果紧密度过大,反而会导致织物的透气性受到影响,手感也会变硬,悬垂性变差,而且对织物后整理的收缩、起皱都很不利,因此,应选用大经密与低纬密相结合。另外为增加织物的抗菌性能,应选用空隙密度较少、浮线较长且不规律的织物组织。产品采用3/5缎纹,配以泥地组织,经纱排列为1根缎纹2根泥地组织纱线,形成正面起绉、背面缎纹的双面效应,立体感强、手感好、透气性好。对于纱线的色彩的选择,应根据夏季纺织品的使用习惯,采用浅色系。

3 结语

甲壳素是地球上除纤维素之外的数量最多的一种可再生有机化合物,主要由动物生成,原料资源丰富。由该纤维制成的纺织品,具有很好的亲水性和很高的吸湿性,且抗菌性能突出,是一种具有良好发展前景的绿色纺织品。在进行产品设计时,应当综合考虑原料、织物组织、紧密度等各方面因素,在保证织物基本功能的前提下,降低成本,充分发挥产品的功能。

参考文献

产品设计技能范文6

关键词:老年人;智能产品;交互设计;用户体验

一、绪论

(一)课题背景

1.人口老龄化趋势明显

20世纪90年代以来,我国的老龄化的速度越来越快。65岁及以上老年人占总人口比例的6.96%,按照联合国标准,若一个国家中65岁以上人口比值达7%以上,便可称为老龄化社会。同时,人口信息的发展和生活水平的提高使得老年人对产品的需求更加多元化,但目前市场上老人产品种类繁多却不能满足老人需求,并没有吸引老年人消费者的关注,老年产业的开发具有巨大的发展潜力。

2.交互设计的兴起

随着交互设计在产品设计领域的应用的不断增加,产品的结构和功能也相应的变的复杂起来,这使得产品对用户的指令的反应有不可预知性,也就是说产品性能和用户理解之间存在鸿沟,导致用户无法预知在使用产品的过程中下一步会发生什么。从用户的角度来说,交互设计是一种新型的产品与用户之间的互动方式,它能有效的缩短用户和产品之间的距离,使产品变的更加方便使用,交互设计的核心使了解目标用户的期望、交互行为方式和用户的心理行为特点,并通过设计将这种需求表达在产品之上。

(二)以用户为中心的设计理念的发展

在交互设计的概念中,以用户为中心的设计的核心思想是解决人与物的问题,即以人为中心,考虑“人性”与“物性”的关系。简单来说就是解决人在使用产品的过程中的隐性需求的问题。对于独居老人这样一个特殊的社会群体而言,用户可能不能清楚的表达自己的确切需求,居家养老系统作为一个完整的设计系统,在设计过程中,需要设计者全面了解用户需求,设计者可以通过观察用户的行为语言,了解用户的具体需求,分析需求背后所指向的目的,从而提高系统的可用性及用户体验度。所以通过系统的设计方法,全面的了解用户体验,能引导设计师重新审视整个系统的设计过程,整合用户提供的信息提出新的设想,由此产生的创新才能使用户真正获益。

二、老年群体研究

(一)老年群体的生理特征研究

人类衰老的表现主要在以下几个方面:身体机能下降,反映变慢,视觉和听觉都会有所下降等等,其中最明显的老化表现是对人的认识活动作用最大的视觉和听觉能力的下降,所以才会出现老人手机,就是针对老年人视力和听力问题提出的解决办法,同时成功的体现了用户体验在老人产品中的应用。

(二)老龄群体的心理特征研究

研究表明,随着年龄的增长,人的心理状态会发生很多改变,老年人的心理具有不安全感,孤独感,适应性差,趋于保守等特征,不同的特征在产品中能反映不同于不同的需求之上。然而,老年人的情感需求远远大于物质需求,其中表现最为明显的是健康需求和尊重需求。健康需求是人进入老年期后的一种普遍的情感需求,惧怕空老生病,为身体健康而努力;尊重需求是在老年人离开社会工作岗位后希望自己仍能够体现自身价值获得尊重的一种惰感需求。(三)老年人的认知能力对设计的影响人的认知能力具体包括人的智力、注意力、记忆力和学习能力等,分析老年人认知能力的特征有助于设计师运用恰当的方式进行界面的交互设计。老年人由于认知能力的老化会有情绪低落和抑郁的倾向,社会应利用所有资源为老年人提供符合老年人认知能力的各种服务,关注老年人的也理健康。

三、老龄产品的交互性研究

(一)老龄交互产品设计原则

1.简化操作原则

随着老年人的生理机能的退化,其感知能力,理解能力,思维能力和操作能力都会受到一定程度的影响,这就使得老年人在面对繁复、智能的高科技产品时显得盲目和无所适从。所以相关的设计要充分考虑到产品对于老年用户的可用性和易用性,尽量简化界面的操作方式。为实现这一目标,智能产品应该考虑一键式操作,减少操作步骤,降低分辨难度。同时还能增加语音交互等方式增加功能识别性。

2.视觉设计原则

以老人手机为例,手机界面的操作系统的交互设计规范中对设计风格进行了概括,因此老人手机操作系统的设计风格应结合原生系统风格和老年人用户的特征进行更加人性化的设计。在具体设计中,系统的界面设计更加趋向于半透明化,图标设计趋向于扁平化但并不抽象,很多页面通过色块的排布来区分区域,通过蓝色相应的明暗色调来区分不同的状态。3.语义清晰化原则语义清晰化就是指产品的操作界面要清晰合理,清晰易懂。现在的老年用户通常不懂得有效的使用智能的高科技产品,甚至严重的会产生排斥心理,这些行为和心理都是源于他们害怕自己的操作会导致产品出现故障或失效,这往往也是由于产品的语义不够清新,交互设计可以通过实时反馈,让用户知道自己的操作是否正确并提示他们如何进一步操作,帮助用户更高效的使用产品。

(二)老年群体交互产品发展趋势

老年人交互的发展趋势是与信息时展紧密相关的,我们必须关注的是,未来老年群体特征和他们对产品的需求会随着科技发展而产生相应的变化。正确的设计原则或建议应当是随着时代的演进和目标人群的特征变化而变化的,当下的老年群体的主体特征与十年后老年群体特征必然是有差异的。需要根据不同时期的发展特点形成不同的产品以满足用户需求。

四、小结

交互设计作为一门新型学科,正以前所未有的速度渗入到各行各业中,因为交互设计更注重的是机器人与人之间的互动,通过调整人的活动来适应机器复杂繁琐的操作过程。这种“以人为本”的设计方法在来年产品中尤其适应,考虑到老年群体的特殊的心理及其特征,将交互设计引入老年产品设计是对老年群体,老年产品行业都非常有益的事情。

参考文献:

[1]《移动多媒体用户界面设计》[M].宋茂强,傅湘玲,陈丽萍,赵方等编高等教育出版社2012年第一版。

[2]《手机界面设计与特点人群的关联性研究》[D]于媛媛沈阳师范大学学位论文。

[3]《交互设计指南》[M].(美)DanSaffer著陈军亮陈媛嫄李敏译.机械工业出版社2012年第一版。

[4]《产品形态语意[M]》[M].陈炬编著.北京,北京理工大学出版社,2008年9月。

[5]《用户体验要素》[M].JesseJamesGarrett编著.机械工业出版社,第二版。