关键词:
工业设计
SET因素
感性意象
城市警用
无人机
创新设计
摘要:
无人机(Unmanned Aerial Vehicle,简称UAV),是一种利用无线电遥控设备、自备的程序控制装置、能携带各类有效载荷完成各种指定任务的空中飞行器[1]。工作人员可通过地面站对其进行遥控、定位和数据信息传输,由于操控简单、机动性强、效率高和工作范围广等优势,逐渐代替人完成许多无法完成的任务。近年来,无人机应用于非军事领域越来越为广泛,例如警用、林业、城市规划等方面,对无人机的研究成为了热点。但目前市面上,专门服务于警用领域的无人机产品相对较少。本文针对这点,为了应对警务日常出勤问题,更好的满足城市警用的需求,对无人机进行创新设计。首先,对无人机的研究历史和发展现状进行了解,分析比较当今国内外公司和科研所所设计的无人机,对所搜集和调研结果进行归纳整理,并阐述本文所要研究的主要内容。其次,基于前期对无人机研发历史和现状全面了解,运用SET(社会-经济-科技)因素分析以发现无人机设计的突破口,确保研究的可行性。再次,利用感性意象研究城市警用无人机造型与意象之间的联系。第一阶段,广泛搜集无人机意象词汇和产品样本。第二阶段,将社会、经济、技术、警用行业、产品、城市环境五个方面作为约束条件进行筛选与细分无人机意象词汇得到30个作为下一步研究,同时将产品样本筛选为15组。第三阶段,通过因子分析法中的主成分分析法,将30个词汇进行简化,抽取最少的、典型的词汇代表。第四阶段,无人机形态造型拆分为五个主要构成单元,将五个主要组成单元进行细分并建立简化元素图表,将所筛选的15组无人机样本与提取的简化造型元素编码一一进行匹配,得到每组样本的分类形态元素编码表。并根据意象词汇对样本的形容匹配对应的造型元素编码,提取无人机造型特征元素。最后,对无人机相关问题的实现技术,如飞行控制器、多传感器、定位导航等技术融合进行分析解决。根据无人机的工作环境因素,对城市警用无人机进行造型、色彩和材质分析,并且进行无人机造型草图发散,利用模糊评价的方法选定方案,最后利用Rhino建模软件和Key-shot渲染软件完成了城市警用无人机平台概念样机设计。