劉偉湘
一次午飯過后,學(xué)生到辦公室向物理老師請(qǐng)教。細(xì)心的他發(fā)現(xiàn)老師在講解過程中時(shí)??人?,便提醒老師按時(shí)吃藥。老師突然意識(shí)并感慨道:“水杯在包里,藥卻忘帶了。”
從這對(duì)師生的對(duì)話中,我產(chǎn)生了設(shè)計(jì)一款帶藥盒且具有定時(shí)提醒功能的智能保溫杯的想法。
一、創(chuàng)作思路
利用3D建模和3D打印的方法制作,運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將保溫杯同步聯(lián)網(wǎng),使其具備鬧鐘提醒功能。
二、設(shè)計(jì)過程
(一)網(wǎng)上調(diào)研,推陳出新
我查找了相關(guān)文獻(xiàn)和產(chǎn)品,在收集和整理信息的過程中發(fā)現(xiàn),常見的保溫杯都是簡(jiǎn)單的組合設(shè)計(jì),如保溫杯帶藥盒、保溫杯帶定時(shí)功能等,均為簡(jiǎn)單的“二合一”。因此,我決定在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展探究。
(二)分析產(chǎn)品,尋找靈感
我在各大電商平臺(tái)搜集保溫杯的信息,到各大賣場(chǎng)觀察各類保溫杯,希望從外觀和功能上尋找突破口。
在調(diào)查走訪的過程中,我發(fā)現(xiàn)了很多有用信息。比如:就外觀而言,常見的保溫杯多為圓柱形、方形,一般在杯蓋或杯底通過增加杯子的高度來增加使用功能;就功能而言,部分保溫杯將溫度顯示、鬧鐘等功能設(shè)計(jì)在瓶蓋上,便于防水、測(cè)水溫及更換零件。也有實(shí)時(shí)顯示水溫和提醒喝水的水杯,但功能都較單一。
(三)設(shè)計(jì)思路
我通過實(shí)地調(diào)研與網(wǎng)絡(luò)查閱資料,參考了杯體,并從杯蓋、杯身和杯底探尋藥盒與電子器件的位置,對(duì)保溫杯外觀進(jìn)行了探究。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),將電子器件安裝在瓶蓋上有一定的可行性,還可利用杯身與內(nèi)膽間的空隙為藥盒創(chuàng)造空間,將藥盒設(shè)計(jì)在杯身處。
我考慮到常見疾病患者與慢性病患者的不同需求,設(shè)計(jì)了實(shí)時(shí)鬧鐘和固定鬧鐘兩種模式。
(四)制作與改進(jìn)
我首先對(duì)保溫杯的外觀進(jìn)行3D建模,為其編寫了鬧鐘功能的程序。將藥盒設(shè)計(jì)為四格,還配了蓋子,防止喝水時(shí)水流進(jìn)藥盒打濕藥品。
(五)組合與優(yōu)化
完成以上步驟后,我將調(diào)試好的程序上傳至掌控板,并將其安裝在3D打印出來的瓶蓋上,將藥盒與杯身進(jìn)行組合嵌套,完成了整體的設(shè)計(jì)組合,同時(shí)對(duì)外觀進(jìn)行打磨與美化。
三、創(chuàng)新點(diǎn)
本設(shè)計(jì)有兩個(gè)創(chuàng)新點(diǎn):第一,將藥盒融入杯身,獨(dú)樹一幟;第二,具備實(shí)時(shí)和定時(shí)兩種鬧鐘模式,功能更完善。
四、收獲與反思
在本次設(shè)計(jì)探究中,我的動(dòng)手能力和設(shè)計(jì)水平得以鍛煉與提升,摸索出收集與整理信息的方法,學(xué)會(huì)了如何將知識(shí)運(yùn)用在作品上,以及多角度評(píng)價(jià)作品等。這些也有助于我探索出更好的教學(xué)思路和方法,引導(dǎo)學(xué)生善于觀察、發(fā)現(xiàn)問題,積極動(dòng)手實(shí)踐,制作創(chuàng)意作品。
由于探究該項(xiàng)目的時(shí)間較短,且制作設(shè)備與技術(shù)等條件有限,還存在許多不足。比如,藥盒空間較小不利于存取藥,操作提示及流程不夠優(yōu)化等。后期我計(jì)劃在掌控板上增加音樂提醒功能,并解決設(shè)備的充電問題。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2023年2期