周陽 許彬 路松 徐萌吉
摘要
本文對我設計的可遙控機器人玩具的設想過程,研發思路,和銷售理念經行了分析講解,提出了一套現實可行的項目發展方案,文中對可遙控機器人玩具的整體結構也進行了詳細的講解。
【關鍵詞】可遙控 玩具 機器人 銷售
1 引言
機器人玩具項目,在當今的市場上屬于新興產業,具有極大空白,在機器人飛速發展的大趨勢下我團隊先行出發,從簡單基礎入手,不斷積累經驗,逐步擴大研究涉及領域。當今社會的機器人行業就如同95年馬云創業初期的互聯網,雖說在我們生活中機器人無處不在,小到一顆螺絲釘的制造,大到航天業的發展,但整體的機器人行業還是剛見雛形,具體的機器人公司及市場還不為人所知,我們就像一只利劍,借學校的強大臂膀,劃破籠罩在機器人行業外層的襁褓。
2 背景
當今時代手機游戲和計算機游戲風靡全球,其以射擊和團隊合作類型為主體,例如當今火熱的《坦克世界》游戲(《坦克世界》游戲成功取得吉尼斯世界紀錄大全中的“同一時間及MMO服務器中最多在線玩家(MOStPlayers Online Simultaneously on One MMOServer)”紀錄。該紀錄注冊于2011年1月23日,共91,311名玩家連線俄羅斯服務器。2017年獲英國金搖桿獎“仍然在玩游戲獎”)。我團設計的機器人戰車以坦克世界里面的主題坦克為引線,設計一種可實際操作、對戰類型相似、逼真性強、可自我設計、性能更高的對戰機器人,《坦克世界》的火熱程度必將帶領此類機器人的飛速發展。
隨著我國隨二胎政策的展開,中小學生人數飛速發展,到2017年底在校生人數已達2.08億人,其潛在消費能力不容小覷。在當前,一名幼兒園的小朋友的月消費(生活費和保育費等)平均值高于2000元,據統計在2020年中國青少年消費市場規模將突破5萬億元,其中娛樂消費市場將達到1.5萬億元。在當今的小康時代,孩子的喜好對家長來說尤為重要,金錢已不再是衡量該不該買的標準,反而看重它的安全性和教育意義,我們所設計的機器人立足于讓孩子脫離手機,動手操作自己改裝增強其動手動腦能力。
3 研發
我團隊設計的機器人戰車,其主體結構為四驅動馬達可遙控底盤,中間豎向加裝一360°舵機,舵機上方連接電動可發射水彈波箱結構。其全部由遠程無線手柄遙控,實現戰車可360°全方位行進,且云臺和波箱發射機構一并由無線遙控手柄控制轉動并發射水彈。戰車四周圍有四塊塑料薄板以阻擋水彈在相互攻擊時射入戰車內部電路機構,且方便對于水彈殘渣的擦拭清理。
那么為什么我們今天所帶來的項目會相較市面上已有的同類產品更具有銷售前景呢?
(1)我們所銷售的產品不同于市面上的整體玩具,而是整箱框架結構件,主要分為外殼,機械件和結構件。并且主要的機械件我們會使用透明硬質材料。主要目的使孩子在娛樂的同時更可體會拼接設計的樂趣并能發現關鍵部件的運行原理,給與孩子初步的車輛機械結構了解。孩子具有喜愛拆卸的天性,在玩具娛樂的過程中更可鍛煉其動手動腦能力。
(2)我們的產品除必要的玩具戰車外,還會加送一套可拼接板,此板可使孩子們在不同地形一起設計對抗戰場,戰法、戰術等,增強其腦力活動,相互配合過程。更具娛樂性觀賞性,是其它產品沒有的。
(3)我項目設計團隊基于機器人愛好者協會主要成員,具有多年全國大賽獲獎經歷,對機器人研究經驗豐富,因此我們的產品會隨潮流的改變不斷更新換代,例如升級電機,車輪、云臺等結構,使其成為長遠銷售計劃。
3.1 項目整體結構設計
3.1.1 機器人戰車底盤結構
步兵機器人底盤整體呈長方形結構,由上下兩層碳纖維板制成,底層碳纖維板距地面高度44mm,車輛底盤整長度571mm,寬460mm,底盤四角配置有減震系統和車輪,以左前方車輪系統為例,左前方下層底板向左可轉動軸連接合葉,合葉上端固定M3058直流無刷減速電機,電機前端連接輪。輪軸外框與合葉相固定,且外框兩側分別裝有減震彈簧,彈簧連接上底盤結構。底盤下層中間區域橫向放置兩塊電池。步兵底盤動力由底盤上的4個電機提供,通過控制底盤四個輪子的電機轉速,可以改變四個輪子的分速度。底盤將四個輪子分速度合成之后,就會對整車的行進方向和速度產生改變。
3.1.2 水彈發射機構
目前已經有廠家推出了彈匣供彈的水彈槍。不過由于水彈大小和需要電機輔助的緣故,僅限步槍類款式。原理是通過一個齒輪從彈倉把子彈撥到供彈通道并往上頂。與bb彈的自動供彈原理相同。但由于水彈的特性使然,不用加硬彈也有可能出現碎彈,下供彈解決了重力供彈不方便向下向上發射的問題。
3.1.3 云臺結構
云臺是一個有4個自由度的支撐結構,能夠為發射裝置提供靈活且穩定的支撐。云臺可以保證搭載在上面的模塊裝置既可以左右旋轉又可以上下旋轉。這樣就可以調節發射系統,通過6623云臺電機調節電調加以編程可以實現全方位射擊。云臺主要分為發射系統、彈倉、瞄準裝置。
3.2 對戰車發展的方案設想
設想為以下幾部分:
初期為簡單機器人戰車,具備自由遙控行動發射彈丸的功能,使玩家可在任何地形自行組隊設計戰法規則(例如受水彈攻擊次數超過n次后下臺復活10s)進行對抗娛樂。
中期我團隊計劃改進電機、車輪、系統、增加激光瞄準、增裝攝像頭等零部件,使其成為一種靠自身實力自行改裝、變換的DIY戰車,當玩家娛樂時會因實力不同造成戰車的可操作性的不同,更先進的戰車會更具有戰場上的優勢,使玩家不斷更新換代,不斷投入資金升級自己裝備,更具有可持續性發展。
更新換代裝備,例如車輪初期可采用普通玩具四驅車的橡膠輪價格低廉可采購性高,后期可采用麥克納母輪驅動,其具有極強的轉向性俗稱萬向輪,但成本造價較高,預計成批量生產可降低部分成本。后期戰車機器人可采用類似當今坦克所采用的履帶驅動,其對各種地形的適應能力更強,技術要求己將更高。可更新換代的裝備還包括電機,舵機,裝甲,裝飾,炮口長度,激光瞄準,攝像頭視頻影像等一系列零部件。
參考文獻
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[2]賴健偉,袁銘潤,袁銘澤,張佳薇,劉希明.基于MK60的無線遙控機器人的設計[J].科技創新與應用,2017(15).