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【设计驱动式创新】ESPY遥控潜水器(ROV)设计

ESPY是遥控潜水器(ROV),用于水下观测监测海洋环境。相对于当前人类潜水员的海洋调查过程,使用ESPY遥控潜水器更有效、更可靠、更便宜、更安全、更不干扰自然环境。

ESPY采用了一组六个GOPRO相机,就像Google街景一样可以360度观察周边环境,再加上自流平的陀螺仪,使得在苛刻条件下图像也可控。整机通过3组螺旋桨实现推进和转向,并且设计了防护笼、保险杠、易握手柄,ROV的部署、使用、回收都便捷可靠。

ESPY设计团队从产品的市场定位、使用情景,到具体的产品设计和验证,再到后期的生产、维护、成本等都做了许多详尽的工作。本文对它的设计资料进行整理,以还原设计驱动创新的具体流程和方法。

先来张效果图:

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再来张实物照片:

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接下来,看看ESPY设计团队进行的一整套完整的设计工作和流程吧。研发真不是个简单的活!

 

首先是市场调研和分析,列举了现有海洋观测方式以及它们的缺陷,寻找市场的空白:

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接下来是设计需求的清单,详细罗列出来:

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产品元器件清单,为了保证ESPY的可靠性,尽可能被市场证明OK的元器件:

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接下来是具体的产品设计草图、原型制作、验证、详细三维设计、结构设计……

直接看视频:

​ESPY遥控潜水器(ROV)

设计效果图:7 爆炸图:

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产品设计完成之后,制作产品的样机,并进行使用情境的验证

先是岸上操作的验证,显然,ESPY在运输、组装、回收的过程中最需要的就是使用简单并且安全可靠:

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接下来是水下的验证,水下阶段的验证需要达到操控稳定、可360度观测、能保护自身免受损伤、同时操作也需简单。

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控制系统的设计:

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使用的故事板,大致说明使用流程:

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品牌和视觉设计:

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ESPY的保养说明,ESPY像其他设备一样需要清洁和维护,定期更换易损件,但在设计的过程中就已考虑到更换的简单便捷性:

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装配说明:

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最后是材料、制造工艺以及成本预算

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产品原型的照片,拍摄于澳大利亚悉尼南威尔士大学海洋生物研究中心:

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观看ESPY拍摄的视频:

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工业设计的本质是使产品更加合理,不是简单的外观设计或者三维建模渲染,而是深深植入到产品研发的全过程之中的。从产品的市场定位、使用情景,到具体的产品设计和验证,到后期的生产和维护,都需要设计全程跟进。设计驱动创新,从内而外,才能真正研发出集外观、功能、制造、工艺、成本、人性化的产品。