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欢迎来到我们的第一版工程英雄:在这个系列中,我们采访了创新产品背后的机械工程师,揭示了可操作的技巧、建议和最佳实践,以帮助您优化自己的机械设计工作流程。
对于这个版本,我们放大了李彼得,机电一体化高级工程师尘土飞扬的机器人了解他的主要资源,了解新颖的机制,他增加现场机器人的鲁棒性的方法,以及在他的工程生涯中产生巨大差异的单一习惯。
彼得拥有机械工程学士学位和高温超导领域的物理学博士学位。在来到Dusty Robotics之前,他在西北大学进行博士后研究,研究超酷的课题,包括低温、放射性、及超导机构、超高真空及精密旋转仪器,并在林氏研究有限公司担任产品工程师,开发用于制造高密度固态存储器件的介电蚀刻产品。彼得也是一个文艺复兴的人,有多年的机械加工经验。
在Dusty Robotics,他领导为建筑行业设计的现场打印机机器人的机械工程。现场打印机是两轮机器人,背部有一个脚轮,可以在建筑工地自动驱动,以更高的速度、精度和效率执行工地布局,而不是使用容易出错的手工测量的传统劳动密集型流程。
没有进一步的ADO,这就是我们从彼得学到的东西。
作为机械工程师,您在职业生涯中拾取的最佳习惯是什么?
彼得:这很简单:提出问题,永远不要尝试自己解决问题。你可以随时获得新的视角。
例如,去年我为我们的设备设计了这个支架,它所要做的就是将一些设备保持在一个预定义的高度。但我想把事情复杂化。作为一个机械工程师,我想,“这里的细丝是什么?”诸如此类的话。然后我想到了这个非常复杂的机制,直到我们的一个实习生看着它说,“嘿,顺便说一下,你能用一根棍子吗?”我想,哇.我不知道为什么我没有想到这一点,但它完全有意义!有时棍子优于一台千美元的怪物机。
这说明了一个原则:总有一些你可能错过的新见解。
“提出问题,永远不要尝试自己解决问题。总是有一个新的洞察力,你可能错过了。“
告诉我们您最近要解决的艰难工程挑战。
彼得:我的一份工作是为了确保我们的机器人在施工现场虐待时,例如说,它以全速的全速进入混凝土墙,即它不会触发完整的故障模式。所以我必须确保我设计不接受塑性变形的零件或不会改变机器人的校准,因为我们正在使用极端精度。
在设计过程中,我不断地问自己:如果发生碰撞,我是否应该让变形发生,但要以一种可控的方式?或者我应该建立一些弹簧机制来吸收它?另一种管理碰撞的方法是让塑性变形发生,但要注意一系列软件校准之后会发生什么。但一般来说,精密机器人的塑性变形是不好的,因为从结构力学的角度来看,它引入了与疲劳相关的结构失效。
最终的解决方案是让机器人稍微弯曲一点,当它与硬物碰撞时吸收震动。这真的要归结到弯曲力学的基础和设计我们的部件来处理所有这些不同的碰撞场景。
为了提高你的工程技能,你的首选资源是什么?
彼得:我仍然积极读取高温超导导场的学术论文。我还阅读了很多医学论文,特别是在建立新机制的主题,以进入紧密的角落空间。这真的可以帮助我保持新的大脑新鲜和最新。大多数商业公司建造机器人不想分享他们的商业秘密,但在学术论文中,他们揭示了他们发现的所有东西,而且有人读到的东西!
“大多数制造机器人的商业公司都不愿分享他们的商业秘密,但在学术论文中,他们会披露他们找到的所有东西,这些东西就在那里,任何人都可以阅读!”
您认为成为机械工程师的最佳部分是什么?
彼得:作为一名机械工程师,我喜欢与自然打交道。每天你都会问,“我如何在现有的基础上创造出新的东西?””自然是不会说谎的。一切都要遵循规律,一套原则。这让我能够非常精确地建模并预测失效模式。我喜欢一切都是可预测的,可以系统地设计。
与此同时,当您设计某些东西时,可能性看似无限。在早期设计中,最终形式可以是任何东西。挑战是制定设计决策,以优化几何形状,成本,鲁棒性等。有无限的方式,我的工作是在所有可能的解决方案之间找到最佳平衡。
我也非常欣赏团队合作的需要,使一个物理产品的生活-机械工程不是唯一的要求。例如,你需要机器人的大脑。你需要人机界面。根据定义,这是一个高度多学科的领域。
“在早期设计中,最终形式可以是任何东西。有无数种方法可以做到这一点,而我的工作就是在所有可能的解决方案中找到最佳的平衡点。”
Fictiv在你的工作中是如何帮助你的?
彼得:由于这次大流行,我们在达斯迪的所有人在一开始都受到了直接或间接的影响。我是这里唯一的机械工程师,我的背景是高温超导,有一些机械加工经验,而不是供应链管理。
因此,当Covid击中去年3月时,所有这些机器商店都开始关闭,虚构是一家真正能够解决供应链问题的公司之一。否则,我无法完成自己的工作并满足我们的截止日期。我不得不按时交付这个机器人,但随着所有的商店关闭,我担心会有一个或两个月的延迟。除了中断,FICTIV帮助我满足了我们的原始时间表。
“FICTIV是一家真正能够解决供应链问题的公司之一。”
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