校园体感车造型设计——毕业论文

河南科技大学毕业设计说明书校园体感车造型设计摘 要 本课题旨在设计一款以校园为特定场景的体感车。通过对市场上已有的体感车进行调研，发现其功能、造型、材质、色彩、性能等方面存在的不足之处，同时分析国内外体感车在造型和功能以及设计理念和生产工艺的区别，发现其优势与劣势。本课题主要从造型和性能方面为突破点同时结合国内外先进的生产工艺和设计理念为校园专门设计，从而使体感车更好的适应学生的出行。前期主要是进行详细的市场调研和资料搜集，之后运用手绘草图和头脑风暴提出多套设计方案，综合比较以后以一个各方面条件满足的方案进行分析人体工程尺寸数据；之后建立三维模型和做出产品效果图经渲染来实现色彩搭配；制作出尺寸图和展板图以及广告；后期制作模型的爆炸动画和宣传PPT，最后制作出实物模型与老师和同学交流设计经验。经过这一系列的过程，最终做完做好毕业设计，总结经验。 最终是在老师的指导和同学的探讨下完成了校园体感车的设计，整个设计很好地满足了预期要求。 关键词：校园，体感车，造型设计，功能MODELING DESIGN OF SENSORCONTROLED VEHICLEABSTRACT The purpose of this thesis is to design a sports car which takes the campus as the specific scene. Available in the market through the sense of the car carries on the investigation and study, found that the inadequacies of its function, shape, material, color and performance, and analysis of domestic and foreign somatosensory car in shape and function and design concepts and production process of the difference and found the strengths and weaknesses. This paper mainly from the aspects of modeling and performance as the breakthrough point combined with domestic and foreign advanced production technology and design philosophy of specially designed for the campus, so that the somatosensory car better the students adapt to travel. Is mainly for detailed market research and data collection, after the use of sketch and brainstorming design scheme is proposed and compared to a various conditions meet the scheme of human engineering dimension data analysis; build 3D model and make the product renderings rendering to achieve color collocation, make plans and dimensions of panels and advertising; post production model of animated explosions and publicity PPT, finally make physical model with the teachers and students exchange design experience. After this series of processes, the final finish a good graduation design, summary experience. In the end, the design of the campus body feeling car is completed under the guidance of the teacher and the students, and the whole design meets the expected requirements well.KEY WORDS: SensorControled Vehicle, Modeling design, Function, Schoolt目 录前言.01第一章 绪论.021.1 校园体感车设计的依据与意义.021.2 校园体感车设计的方法.031.3 设计进度规划.03第二章 体感车的市场调查与设计定位.042.1 校园体感车的功能简介.042.2 校园体感车的分类.052.3 校园体感车的市场调查.06 2.3.1 功能方面.06 2.3.2 造型方面.07 2.3.3 材料方面.08 2.3.4 使用方法.082.4 国内外同类设计概述.092.5 设计定位.11第三章 校园体感车设计开展过程.133.1 设计构思及手绘.133.2 设计方案分析.133.3 三维建模与渲染.193.4 尺寸图与展板.223.5 最终方案展示.253.6 实物模型制作.25第四章 校园体感车设计综合评价.26第五章 结论.27致谢.28参考文献.29前 言 今天，人们对出行的需求也越来越高，科技的进步带给人们更好的出行体验。随着全球互联程度的加深，人们对出行工具的认识更像是通过众筹式、参与式设计，每个人都是设计师，而不再是个人的伟大发明。 在这个快速发展的世界，科技被赋予了更多的情节，不仅是存在课本的公式上更是解决人们生活课题的重要手段，体感车也不例外。 体感车的出现带给人们对于出行的更多憧憬，体感车不像汽车不像飞机那样工程化涉及多个领域知识，而是有更好的可玩性和参与性。十多年来人们对体感车的功能、造型、材质、色彩等有了更加深入的研究，不再单单追求速度与造型，同时对续航以及智能化也有了一定的要求，更加注重个人体验。现在市场上已经有了大量的优秀的体感车，在功能上主要分为大型专用体感车和个人代步体感车；造型上有机械感极强的和体现人文关怀的；在材料上主要有金属的和塑料以及陶瓷等，在色彩上普遍使用白色与蓝色；国内外加工工艺各不相同，体感车引进国内的时间不长，工艺还达不到国际先进水平，但是在造型以及功能方面国内已有追赶之势，国外相对来说工艺更为先进，材料使用更为大胆，也更加注重人为关怀。所以，对于校园体感车型的设计需要考虑多种因素。本课题意在分析市场上已有的体感车在功能、造型、色彩、材料等工艺的不足之处，通过市场调查等方法，定位自己应该做出怎样的设计，能够使得合适大众的消费需求。当然也要设计者有良好的设计理念和娴熟的手绘软件技能，只有综合考虑各方面因素通过手绘、建模、效果图、尺寸图、动画以及实物模型才能展示出一个优秀的设计。第1章 绪论1.1 校园体感车设计的依据与意义 1.设计依据 人们对出行的需求越来越高，如磁悬浮列车、智能小车等，如何实现代步工具的智能以及更为适应现代人们的需求，也成为人们心中的向往与疑问，基于这种趋势与需求，着眼于实际情况，设计一款双轮体感车有着必要性。 双轮体感车是一个高度不稳定两轮机器人。双轮体感车的研究在最近十年引起了大量的实验室以及设计师的广泛关注，双轮体感车是动力学与工业设计相结合的研究项目。由于其结构简单、运动灵活以及适合在小空间里工作，有着一定的运用空间1。在学校或办公室等人群集中的地方空间就成了极其重要的资源，双轮体感车有着自身的优点。但是目前市面上对其双轮体感车的研究重在续航以及动力学方面研究，而智能化以及工业设计研究还不是太成熟，如果能在现阶段有所突破，市场一定能够得到极大的推广2。双轮体感车相对于自行车、电动车与摩托车有着体积小，启动快，速度平稳以及自平衡等优点。但也有以下一些不足之处（图1-1）：图1-1 双轮体感车的缺点2.设计意义：结合现有双轮体感车的设计优点，有针对性的，在造型方面、功能方面以及智能化方面研究，设计一款符合校园学生使用习惯的双轮体感车。达到有效减少自行车的占地面积，使校园更充满青春活力，为学生的交流提供另一种方式。1.2 校园体感车设计的方法 市场调查：查阅、研究相关国内外双轮体感车现状及发展趋势，着重调查有关双轮体感车在造型和功能方面的设计，调研国内外文献、资料来说明双轮体感车的造型对于双轮体感车的设计的影响，分析双轮体感车的造型对人类所能做出的贡献。综合运用所学的工业设计的知识对现有双轮体感车的造型及功能进行改进。提出自己对于双轮体感车造型和功能设计的具体方案。 头脑风暴法：在调查分析和草图设计创意阶段，充分展开思路，获取更多的灵感和方向； 三维软件模拟：用Rhino Keyshot等建模和渲染软件渲染出产品模型； 实物模型制作：使用油泥按照三维模型1:2实物模型比例做出实物模型。1.3 设计进度规划 本课题围绕校园体感车进行造型设计，熟悉体感车的工作原理及结构特点，能进行相应的设计，从功能上和造型上满足需求。为确保整个设计过程井然有序的进行，本课题将按照以下设计方法一步一步的进行展开：1、 市场调查、资料准备。2、 手绘方案构思草图。3、 计算机三维效果图。4、 定稿方案的工程爆炸图动画；外观尺寸图。5、 模型制作、设计展示制作。6、 书写设计论文报告。第2章 体感车的市场调查与设计定位2.1 校园体感车的功能简介 1.简介 体感车，又叫电动平衡车、思维车等。市场上主要有独轮和双轮两类。其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”的基本原理上，利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，并利用伺服控制系统，精确地驱动电机进行相应的调整，以保持系统的平衡（图2-1）3。 图2-1 体感车工作原理2.校园体感车校园是一个充满活力和激情的地方，这里的学生朝气蓬勃善于接受新生事物，怎样使学生上课更为方便快捷一直是一个研究课题。首先作为一款校园体感车需要满足以下条件（图2-2）：图2-2 校园体感车 a.校园体感车能够节省学生时间，出门更方便。 炎炎夏日，在紧张的课程结束后，学生都想早早回到寝室，而这时体感车能够让学生更快的回到寝室休息；现在学生网上购物越来越频繁，取快递成了一大烦恼，这时体感车可以让学生更加方便。生活中这样的方便之处很是常见。 b.校园体感车可以让学生DIY，玩出新花样。校园体感车不仅是一款代步车，更是一款玩具，体验科技的玩具，让有共同爱好的发烧友能够聚集，能够自己改装。发现更多乐趣。 c.校园体感车低碳环保，响应国家号召。校园体感车续航时间长，单位时间能耗能少，响应了国家号召是一种很低碳环保的出行工具，可以更好的将低碳环保理念传达给学生。2.2 校园体感车的分类1.双轮体感车双轮体感车主要是指通过双轮达到平衡的体感车（图2-3）。当身体重心前倾时，为了保证平衡，需要往前走，重心后倾时同理。同时，双轮体感车的转向由把手握及伸缩杆来实现，摆动把手握会连带着伸缩杆使车辆左右两个车轮产生转速差（例如伸缩杆向左摆动时，右轮的转速会比左轮快），达到转向的效果4。图2-3 体感车的使用2.独轮体感车独轮体感车主要是指利用一个车轮提供平衡的体感车，它需要使用者有更好的平衡技巧。它利用电动陀螺仪进行前后稳定。独轮体感车体形小巧、携带方便，可以放进汽车的后备箱，提到教室或是办公室，极大的方便了使用者5。2.3 体感车的市场调查2.3.1 功能方面体感车可以分为专用型和普通型，专业型（图2-4、图2-5）。专业型的更加强调性能和特殊功能，比如警用双轮体感车比较注重速度和续航，旅游景区用体感车则强调爬坡能力。 图2-4 警用体感车 图2-5 旅游景区的使用普通型（图2-6、图2-7）。普通型则更加强调个性和新奇功能，比如办公室用体感车注重体型小巧，外观俊俏；校园用体感车则注重外观和新奇功能。 图2-6 校园体感车 图2-7 办公室体感车然而，随着科技的进步，人们对体感车的功能需求也越来越多，智能化和功能细分也越来越受到人们的追捧，那么就需要在现有体感车的基础上提出改进之策，就校园双轮体感车而论，小巧酷炫、智能集成式一个很重要的研究方向。2.3.2 造型方面 在造型方面，一千个读者就有一千个哈姆雷特，同样，全球互联程度的提高使得设计不再是一个人的故事，大众参与和生产工艺的进步使体感车的造型越趋多样化。目前市面上的体感车造型主要分为体现科技感和人文情怀以及务实多功能三类。体现科技感的体感车往往在造型上具有尖锐的倒角、强烈的转折以及夸张的尺度（图2-8）；体现人文情怀的体感车在造型上往往具有设计师的独特价值观以及地区文化特征（图2-9）；体现务实多功能的体感车在造型上往往强调多功能以及务实低调（图2-10）6。 图2-8 科技型 图2-9 文化型 图2-10 功能型2.3.3 材料方面通过网络调研和实物对比，发现在材料方面现在市面上主流的材料主要是铝合金、不锈钢和硬质PVC，小范围适用合金铜、塑胶以及木质。材料使用的种类和分量的不同直接影响体感车的外形和体验。专注于不同使用场景的体感车实用的材质也不尽相同，比如警用体感车主要材质是不锈钢，办公室使用的体感车主要材质是硬质PVC。然而材质的使用如果与目标消费者的期望相悖就会达不到预期的销售效果，比如现在市面上出现了在旅游景点使用塑料材质为主的体感车，旅游景点多是崎岖不平蜿蜒曲折之路，对体感车的磨损消耗较大，这时塑料材质的缺点就显现了，经常使用不到半年体感车很多地方都遭到严重损坏。不可否认的事实是，多种多样的材质给了设计师更多的想象空间，同样也给了消费者带来更好的感官享受。2.3.4 使用方法主要通过体感车内置的陀螺仪感应人重心的变化，通过车身速度和旋转角度进行修正从而达到保持平衡的作用。当需要前进时，我们的身体就向前倾斜，使重心偏移，这时车内的陀螺仪就会自动调整车速，从而就可以前进自如了，当需要转弯时只需要转动方向盘即可，当需要停车时，只需要身体向后倾斜，这些动作都是人的本能。当第一次站上双轮体感车时可能会因为重心不稳而失去平衡而跌落，人的自我调节适应能理很强，一般在几次试验就能完全掌控自如。2.4 国内外同类设计概述 近年来，国内外众多科研院所和知名企业以及体感车的爱好者都对自平衡理论的发展做了积极的探索推进了自平衡技术的快速发展和普及，同时也研发出了一批具有代表性的自平衡体感车和载人代步工具7。 2002年，美国KGO公司的Steve Has sen plug设计的两轮自平衡传感式机器人Leg way（图2-11）它可以工作在倾斜面上，也可遥控操作。通过对电动机进行遥控，Leg way可以在前进、后退和转弯时保持平衡，可以实现U型回转和零半径转弯。虽然平衡性不是很理想也不能搭载物品。但是这初代体感车第一次实现了自平衡与遥控，为双轮体感车的发展奠定了基础，也提供了发展方向。 图2-11 Leg way 图2-12 FLATHRU 2002年，三洋电机展示了可依靠上体倒立保持平衡的双轮行走机器人“FLATHRU”（图2-12）大小为602x463x564mm，重20kg。速度方面，它平地行走时最大30cms，可搬运重量超过10kg，运行时间约为1小时。其内部使用了先进的陀螺仪和灵敏的加速度传感器。这样就使得“FLATHRU”平衡性很好，而且这代双轮体感车外观也有所改进，整体圆润美观。 2002年，世界上第一部真正意义上的双轮体感车由美国Segway公司开发（图2.4.3）。它由美国发明家狄恩卡门与他的DEKA研发公司团队发明设计，这一款双轮体感车时速高达20kmh，该体感车把人们从传统的“三点平衡”和以低重心、大而稳的底盘设计来避免倾斜的约束中解放出来通过检测车体的倾斜角度和角速度，用适当的回复转矩来避免倾斜摔倒。Segway使用的是航空级陀螺仪、一组倾斜传感器、一套复杂的“直觉软件”、一个加速度计、十个微处理器、两个镍氢电池组、一台电动机和每秒检测一百多次驾驶者重心的传感器。 深圳固高科技公司研制的教学用体感车如图(图2-13)，大小260mmx450mmx730mm，最大移动速度1.6ms，镍氢电池供电，续航时间超过1.5小时，最大爬坡角度接近20。相比之前的设计这一款体积更大，动力以及续航也更强，已经具备了现代双轮体感车的基本要素。 图2-13 教学用体感车 图2-14 乐行体感车 乐行天下设计的INMOTION R1N体感车如图(图2-14)，性能强大，体积是目前体感车领域最小的，占地仅有一尺见方。因为体积小，它在操控上更加灵活，可以轻松地放在汽车后备箱中；NMOTION R1N多个部件采用了首创的可拆卸设计，电池组、伸缩杆都可以轻松拆卸，把手握与伸缩杆之间的一个螺丝连接设计、伸缩杆上的防滑橡胶、车体上方的提手。同时转向处有人机交互界面，能显示车速、状态提示、模式等，并结合语音提示，将人机交互演绎到极致。除了可以开启车体外，更可切换十多种模式，可随时了解车体状况。虽然这是目前体感车领域最为先进的一款了，但是针对性和多功能却未得到很好地表现。图2-15 乐行体感车造型2.5 设计定位 目前的世面上有很多优秀的体感车，但是在校园这个细分场景中做得还是不尽如人意，这也是体感车发明至今难以推广的原因之一，在校园这个朝气蓬勃和新生事物催生的地方更好的功能、造型、材质、色彩搭配一定是必须具备的。正是对于校园体感车这一块存在的不足，本课题着重研究校园内使用体感车的各个方面，综合已有体感车优点进行专门设计8。1.造型 在造型上校园体感车可以采用仿生车灯，体现年轻活力的造型设计，造型简洁小巧可拆卸，体感车不再是笨重的砖块，同时也能够让学生自己动手DIY，让造型不单单是外观。2.功能 本课题采用既可手控也可腿控的扶手设计，在校园学生有可能在上课路上双手捧书，这时扶手缩短至膝盖处便可实现方向由腿控制，极大的方便了使用者的使用。其次，本课题还采用大推力电机和更强的电池系统，使续航时间更为长久。3.材料 本课题决定在不起支撑作用的地方使用硬质PVC材料，使体感车更亲民，在支撑处采用不锈钢，使体感车更加坚实耐用，在小部分使用其他材料，如塑料、陶瓷等。4.色彩 本课题主要是针对校园场景，所以色彩主要是天青色和简洁大方的皓月色，针对学生有几种可选颜色方案，色彩搭配体现出青春活力，积极阳光。第三章 校园体感车造型设计开展过程3.1 设计构思及手绘 本课题从校园学生特定人群出发设计，针对造型和功能进行改进设计，前后进行头脑风暴设计出是个方案，最终选出三个为课题方案。 根据前期进行的调研，对校园体感车需求分析、市场预测、可行性分析确定出额以下关键性设计参数及制约条件5 a.校园体感车主要是针对学生，其群体特征为追求时尚、酷爱动手、善于接受新生事物； b.校园体感车市场主要面对校园，学生的购买能力虽然不强，但是购买欲大，同时全国高校林立，学生人数年年增长，市场空间不容小觑； c.通过对生产工艺的了解以及人机分析得出适合学生的校园体感车设计参数；综上就是要设计一款外型酷炫，轻巧灵便，易拆卸，功能多样的色彩充满活力以及性价比较高的校园体感车9。3.2 设计方案分析图3-1 方案一方案一，此方案设计主要是结合市面上的滑板车造型设计，外形看上去像一个数字“8”，整体简洁流畅，体型小巧灵便，不需要手扶调整方向，但是没有扶手的情况下方向控制不是很灵敏，这也是此设计的不足之处。材质方面采用硬质PVC结合铝合金，外形颜色主体为天蓝色，清新淡雅。图3-2 方案二 方案二，外形酷似一款头戴式耳机，车轮与车身护壳结合紧密二者合为一体，呈流线型的护壳给人感觉清新脱俗，当人站上去可以通过膝盖的转动调整体感车的方向，不必腾出双手来掌控方向，但是此设计的一个缺陷就是可拆卸性和可玩性不强。图3-3 方案三 方案三，本设计外形像古时农场的风机，两边的侧翼可以起到保护作用，当站着累了的时候可以坐在体感车上行走，比较方便，可玩性比较强。图3-4 方案四 方案四，本设计主要亮点在于扶手，扶手可呈倒三角形状，控制更为方便，更为灵敏，扶手酷似分叉的树枝，运用了仿生设计，使得外形识别性好，同时扶手中间还可以夹放物件，能够解放双手。图3-5 方案五 方案五，本设计扶手可以拆卸，同时能伸缩使扶手可以夹在双腿之间，在双手不方便之时可以使用双腿控制方向，是一个多功能的设计；外形酷炫，车轮高于站立面看上去更为大气，同时搭配以青蓝色充满朝气活力。图3-6 方案六 方案六，本设计扶手处可以用双腿夹住方向扶手，外形简约大方，车轮高于站立面，使整个设计更为整体。图3-7 方案七 方案七，本设计车轮和体感车主体结合紧密，一体化程度高，同时双腿可以夹住扶手处，控制方向使双手更为方便。图3-8 方案八 方案八，本设计突出机械化，站立面和车轮保护壳切割分明。采用代表科技的蓝色更加突出科技感。图3-9 方案九 方案九，本设计外形复杂多样，车灯为仿生车灯，酷似牛眼炯炯有神，看上去有些笨重是它的不足之处。图3-10 方案十方案十，本设计亮点在于侧翼，侧翼是一个翅膀的造型，站立面平整，无扶手，突出了科技感。结论： 综合以上设计构思和设计方案对比，最后选择方案二、方案五、方案九为三个课题方案。三个方案的共同特点是外形酷炫，可玩性强，有不同功能。3.3 三维建模与渲染 在选好三个课题方案后，就开始三维建模与渲染工作，主要使用工具是Rhino 5.0，Keyshot 4.0以及Photoshop CS4，前期主要是使用Rhino5.0建模，按照方案九-方案五-方案二的建模顺序依次建模，根据草图和细节构思进行方案改进。由于之前对rhino软件了解的不是很多，在毕业设计前两个月作者对Rhino软件进行的大量的有意义的练习和探索，掌握了一些Rhino必要的操作技能10。 以方案五为例详细说明建模和渲染过程。建模过程先做车轮，做出车轱辘时利用Rhino的剪切工具和阵列工具在一个圆平面切割出五个轮辐的大体结构，再利用旋转成型做出车胎部分，车胎上的防滑齿是先做出一排防滑齿然后环形阵列出所有的防滑齿；两个车轮由于是一样的所以只需做出一个，之后再利用镜像工具复制出另外一个，同时在做下一个部分之前可以将车轮“隐藏”。在做车体时先画出车体的大致轮廓之后用双轨扫描和嵌面工具做出车体表皮的大致部分，然后用切割工具将车体切割出前灯和尾灯，留出脚垫的位置，最后使用偏移曲面工具将车体做出一定厚度10（图3-11）；图3-11 车轮制作 之后使用圆柱工具做出支撑杆，利用切割工具切割出开关和控制器等零件部分；最后是利用圆管工具做出把手部分，在这些都完成之后就开始设计体感车内部结构，内部结构主要包括电机、电池、传动轴、齿轮、支撑架、芯片等，由于内部零件主要都是标准件所以这些设计者都是查找相关资料进行建模设计的（图3-12）；图3-12 内部结构 最后将做好的模型图层分组赋予不同材质，各个部分全部组合为一个体感车，导出obj格式文件存入相应文件夹，便于后期渲染使用（图3-13、图3-14）。 图3-13 部分结构 图3-14 附加材质渲染主要使用的软件是Keyshot 4.0，由于Keyshot渲染软件主要识别模型的原理是色彩的不同，所以之前在Rhino中需要赋予不同图层不同的颜色，在Keyshot中附加材质给不同的部分，在车体部分赋予金属烤漆材质，把手部分赋予皮革材质车轮轮辐部分赋予不锈钢材质，车胎和脚垫部分赋予褐色塑胶材质，其他各部件材质分布赋予合适材质，之后调整渲染背景，渲染灯光以及镜头角度景深等具体参数（图3-15、图3-16）； 图3-15 编辑材质 图3-14 调整背景最后是输出渲染图片，由于后期需要做出展板和海报需要PNG和JPG格式图片，并且尺寸是90mm*120mm，所以在渲染出图时作者选择了每次渲染出图均含有JPG和PNG格式图片，大小为90mm*120mm(图3-14)。在渲染过程中为避免出图文件过大，导致软件渲染失败，需要关闭其它软件。图3-14 调整尺寸结论： 在模型制作和渲染中需要改进设计，比如设计出的方案在建模时有些倒角过于尖锐是不能实现的，这时就需要改进设计，同时有时设计图纸上搭配的颜色在渲染时发现不是很合适，这时也需要进行修正，在三个方案模型的制作和渲染过程中作者进行了许多处有意义的修改，使得模型最终得到优化。 在经过三个方案建模与渲染过程和于老师沟通交流之后作者认为方案五最为适合校园体感车设计初衷。方案五外形简洁大方，车轮高于站立面，颠覆了常规的体感车设计理念，车轮设计精巧美观，车轮护壳呈半月形包住车轮使得整个体感车识别性比较强；同时采用多功能扶手设计，扶手既可以伸长使用双手操控方向，也可反转缩短至膝盖处使用双腿控制方向，在手不方便时可以腾出双手；主体颜色配以青蓝色和代表青春和蓬勃向上的朝气，正是跟校园文化默；在性能方面此款设计方向盘专项超过75范围更大，采用更加强劲的锂电池得到更好的续航能力，同时爬坡能力也达到了16这些功能的实现也会为校园中爱玩的学生带来乐趣，基于以上考虑最终决定将方案五作为最终定稿方案，后期制作展板和宣传海报。3.4 尺寸图与展板1.尺寸图的制作在将模型和渲染图制做好以后就进入下一步，尺寸图和展板。尺寸图是用来生产和制造使用的说明书，只有有了它才能将模型转化为精确的实物。在这之前应当具体分析体感车的各项尺寸数据和人机工程学在其中的应用。由于方案五有两种行驶方式分别是用手操控方向和用膝盖操控方向，所以在手操控时应当考虑人站在体感车站立面双手位于最省力和最舒适的位置；在膝盖操控方向时应当考虑把手位于膝盖用力最省力和控制最灵敏的位置。以下进行各项主要尺寸具体分析（无特别说明，人体数据均以均以中国成年男性95百分位数计算）6。 a.体感车底盘离地高度取决于体感车的定位校园体感车特定场景主要是校园，在校园中很少有坡度较大和坑洼之地，所以底盘高度应当尽量降低以降低重心减少体感车功耗，所以作者将其定在比市场上体感车底盘低30mm为50mm。 b.体感车站立面应当是在脚掌能够站立的情况下的最小尺寸，根据国标，我国成年男女脚掌宽95百分位数分别为105mm和90mm，脚掌长95百分位数分别为265mm和245mm；又因为在体感车站立面中间部分有显示屏宽度为80mm，同时给脚预留左右活动空间120mm前后活动空间20mm，所以作者将站立面长宽定为305mm和285mm。 c.体感车站立面位于车轮护壳中心稍微偏下，所以作者将车轮护壳直径制定在320mm。 d.体感车车轮直径应当与护壳之间保持最小的合适距离，车轮和护壳可能会因为车身抖动相互摩擦，下雨天车轮会可能卷水所以作者将车轮直径制定在300mm。 e.体感车属于设计人的健康、安全的一般工业产品，应当选用第99百分位数，满足度为98%，扶手高度可以调整，制定最大尺寸即可，根据国标GB-10000-1988可知，人在双手握持扶手时工作面低于肘部76mm，而站姿肘高为1194mm，加上站姿修正量25mm所以扶手离站立面高度为1143mm；扶手握持处离站立面边缘的长度应当以上臂长258mm为依据，加以臂-手修正量5mm，所以离站立面边缘为260mm。 f.当体感车处于双腿控制方向时，扶手应当处于膝盖处，而膝高为540mm，站姿修正量为20mm，所以当体感车由双腿控制时扶手高度应当为560mm。 g.扶手握持处直径应当以握持最为舒适的尺寸为参考，根据国标人手握持最为舒适直径为25mm。 h.屏幕与人视线呈30向上最为合适。图3-15 尺寸分析结果根据以上分析得出最主要的尺寸数据（图3-15）。尺寸图的制作是在Rhino和Auto CAD中完成的，前期使用rhino中的尺寸标注-建立2D图面工具将三视图中的三维模型转化为二维图形，其中作者选用了美国标准的三视图和一个透视图。后将其转化为工程图纸模式后将其导出为DWG格式文件，最后在Auto CAD中利用标注工具按照工程图学要求标注出各个尺寸数据，按照相应图纸格式制作出精细的工程图纸。在制作尺寸图期间，由于Rhino 4.0中的2d图面工具还不是太完善，导致部分视图的部分线条丢失，这时就需要手动按照实物的三个三维视图补充其丢失的线条（图3-16）。图3-16 体感车尺寸图2.展板的制作展板的制作以Coreldraw X4和Photoshop cs4软件为主，前期经过渲染得到的图片加以处理排版得到以下两张主要海报（图3-17、图3-18）。 图3-17 展板一 图3-18 展板二3.5 最终方案展示 在最终方案展示为方案五的最终渲染效果图（图3-19）。图3-19 效果图3.6 实物模型制作 制作实物模型可以选择3D打印、油泥制作、ABS板制作等几种方法，由于体感车真实尺寸较大，缩小比例不宜过小所以采用3D打印不够经济实惠；同时体感车外形曲面复杂，若使用ABS板制作的话会存在曲面失真等情况，故不可用；而油泥制作比较经济且在大三期间专业课程学习过，正好可以应用到设计实践当中，也可以规避曲面失真等问题，可谓一举两得，不可不用。制作时分为主体、车轮、护壳、支撑杆、把手、转向头等部分，最后将这几部分组合为一个整体（图3-20）。第4章 校园体感车造型设计综合评价4.1 体感车设计的过程分析在整个设计从一个模糊想法到最后实物模型的过程中，经历了市场调研、头脑风暴、设计定位、手绘草图、建模渲染、人机分析、展板广告、动画实物、设计报告等流程，在这期间缺少任何一个环节都不是完整的设计实践，每一流程都极其重要，不可忽视，都需要精准定位精细制作。在这期间前后花了大量时间和精力在建模和渲染环节上，这也是完成设计最主要的工作所在，这也是把想法转换成模型的关键步骤。在作者看来，设计过程就像穿珍珠一样，将一颗颗晶莹剔透的珍珠串起来，最终成为一件精美的项链。4.2 体感车设计的结果分析在造型方面，作者从诗中方案中选出最适合校园场景的三个造型，在建出三个模型之后经过后期查阅资料书、网络