创新设计与创客实践

本书通过大量的设计真实案例及设计竞赛获奖 实例，详细介绍了创新设计的流程、方法、内容等 方面的技巧，特别是在工程训练竞赛上的创新实践 设计范例，加上详细的专利申报说明书等方面的内 容是其它教材前所未有的。本书共分为6章，第一章 主要是创新思维部分，对创新设计思维进行简单概 述；第二章是创新设计的方法和专利保护的介绍； 第三章至第五章以工程训练竞赛中物流小车案例为 基础讲解物流小车整体结构的设计过程和步骤；第 六章主要是物流小车实践制造过程和准备材料等。 本书可以作为本科、高职高专等院校机械设计 、工业设计等设计和制造类专业设计方面课程、创 新思维方面课程的选用教材，也可作为设计人员的 参考用书，更可以作为工程训练竞赛的参考书。

1 工程实践与创新大赛及创新意识的培养 1.1 中国大学生工程实践与创新能力大赛简介 1.2 历届中国大学生工程实践与创新能力大赛的命题与要求 1.3 创新意识培养与创客实践 1.3.1 创新意识培养 1.3.2 创客实践内容与作用 1.3.3 创客实践与综合能力培养 1.3.4 创客实践与大学学习规划 1.4 其他相关学科竞赛与创新项目 复习思考题 2 工程机械创新方案设计方法 2.1 程机械产品研发流程 2.2 程机械运动方案设计 2.3 机构特点及应用 2.3.1 常用机构功能 2.3.2 组合机构设计 2.3.3 机构的变异与演化 2.4 基于功能元求解机械系统设计 2.4.1 创新思维方法 2.4.2 功能元对应基本机构 2.5 工程机械产品的评价 复习思考题 3 工程搬运小车的关键部件 3.1 工程搬运小车关键技术 3.1.1 计算机控制技术 3.1.2 导航技术 3.1.3 路径规划技术 3.1.4 多传感器信息融合技术 3.2 搬运小车的机械构件 3.3 搬运小车的控制部件 3.3.1 Arduino控制器 3.3.2 控制电机 3.3.3 电机驱动装置 3.3.4 传感器 复习思考题 4 工程搬运小车的机械结构设计 4.1 工程搬运小车的基本结构 4.1.1 底盘 4.1.2 机械臂 4.2 搬运小车的底盘设计 4.2.1 底盘机构设计原理 4.2.2 底盘运动机构设计 4.3 机械臂机构设计 4.3.1 机械臂机构设计原理 4.3.2 典型机械臂机构分析 4.4 工程搬运小车创新设计案例 4.4.1 连杆式搬运小车 4.4.2 多级舵机串联式小车 4.4.3 全地形搬运小车 4.4.4 麦克纳姆轮小车