BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM Đề tài thiết kế concept cho sản phẩm robot hút bụi

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM Đề tài thiết kế concept cho sản phẩm robot hút bụi Giảng viên hướng dẫn Ths Nh[.]

Xác định mục tiêu sản phẩm

Mô tả sản phẩm

Robot hút bụi là thiết bị công nghệ hiện đại dành cho gia đình, có khả năng tự động lau dọn sàn nhà hoặc làm sạch các khu vực đã được lập trình trước.

Mục tiêu kinh doanh

o Bán ra thị trường quý 2-2021, dự kiến chiếm 20% thị phần tại Việt Nam vào quý 4- 2021 o Đạt doanh thu 200 triệu USD vào quý 4-2021, tỷ suất lợi nhuận 30%

Mục tiêu thị trường

o Thị trường chính: Các hộ gia đình o Thị trường thứ cấp: công nhân vệ sinh, nhà máy xí nghiệp

Các giả thiết và ràng buộc

o Thiết kế nhỏ gọn o Giá thành trung bình o Vật liệu nhẹ, bền o An toàn cho người sử dụng

Các bên liên quan đến dự án

Phòng thiết kế và phát triển sản phẩm đóng vai trò quan trọng trong việc xác định kiểu dáng và các thuộc tính vật lý của sản phẩm để đáp ứng nhu cầu khách hàng Bộ phận sản xuất chịu trách nhiệm thiết kế và vận hành hệ thống sản xuất, bao gồm việc mua sắm vật tư, thiết bị, phân phối và lắp đặt sản phẩm Bộ phận phân phối và tiêu thụ tạo ra môi trường tương tác giữa công ty và khách hàng, giúp tiếp thị thị trường nhận diện cơ hội phát triển sản phẩm, đối tượng khách hàng và nhu cầu của họ Tiếp thị cũng đóng vai trò là cầu nối thông tin, xác định giá thành mục tiêu và thời điểm khởi động, từ đó thúc đẩy quá trình phát triển sản phẩm Các nhà cung cấp vật liệu cũng là một phần không thể thiếu trong chuỗi cung ứng này.

Xác định nhu cầu khách hàng

Phương pháp xác định nhu cầu khách hàng

Để xây dựng một kênh thông tin chất lượng từ khách hàng, chúng tôi tập trung vào việc thu thập dữ liệu liên quan đến trải nghiệm của họ với môi trường tiêu thụ sản phẩm thông qua các phương pháp phỏng vấn hiệu quả.

Bảng 2.1 Hình thức và phân chia phụ trách khảo sát

Phương pháp khảo Người phụ trách Quy Ghi chú sát mô

Thời gian: 7h-12h, Phỏng vấn trực tiếp Đào Văn Thảo 60 ngày 15-20/1/02021 Địa điểm: trung tâm thương mại

Phỏng vấn gián tiếp Hà Văn Thành 100 Google form trên Web Khảo sát Facebook

Lập bảng đối tượng khác hàng lấy ý kiến

Bảng 2.2 Đối tượng khách hàng khảo sát

Số khách hàng Tỷ lệ tham gia (%)

Để nâng cao hiệu quả khảo sát ý kiến khách hàng, các câu hỏi liên quan đến sản phẩm cần được xác định và chuẩn bị trước Danh sách câu hỏi này sẽ giúp quá trình thu thập thông tin diễn ra nhanh chóng và chính xác hơn.

Bảng 2.3 Danh sách câu hỏi khảo sát

Câu hỏi 1: Bạn đã, đang hoặc sẽ có ý định sử dụng robot hút bụi không? Câu hỏi 2: Bạn sử dụng robot hút bụi của hãng nào?

Câu hỏi 3: Bạn thường chi bao nhiêu để mua và bảo dưỡng robot hút bụi?

Câu hỏi 4: Các yếu tố để chọn mua một robot hút bụi của bạn là gì?

Câu hỏi 5: Bạn quan tâm đến mẫu mã chức năng, thiết kế của robot như thế nào?

Câu hỏi 6: Bạn không thích gì nhất ở những sản phẩm hiện nay?

Câu hỏi 7: Bạn muốn cải tiến điều gì ở robot hút bụi hiện tại?

Câu hỏi 8: Bạn thích gì ở những robot hút bụi trên thị trường hiện nay? Câu hỏi 9: Bạn có gợi ý về công nghệ cho sản phẩm mới không?

Câu hỏi 10: Bạn thấy robot của hãng nào sử dụng tốt hơn?

• Lấy ý kiến nhu cầu khách hàng

Sau khi thu thập được ý kiến khách hàng, kết hợp quan sát, nhóm thiết kế thu thập được một danh mục nhu cầu.

Bảng 2.4 Câu trả lời của khách hàng

STT Câu trả lời của khách hàng

1 Tôi đã từng sử dụng robot hút bụi

2 Tôi chưa có ý định sử dụng robot hút bụi

3 Tôi sử dụng robot hút bụi của hãng Ecovacs, Xiaomi

4 Tôi thích tính năng của robot hãng Xiaomi hơn

5 Tôi chi 7 triệu cho việc mua và bảo dưỡng robot hút bụi

6 Tôi muốn Robot có nhiều tính năng

7 Tôi muốn Robot có thể tự động sạc pin

8 Tôi muốn điều khiển Robot qua smartphone

9 Tôi thấy Robot hoạt động nhanh hết pin

10 Tôi thích những con robot có thiết kế nhỏ gọn

11 Tôi thích những con robot vừaa có thể hút bụi vừa có thể lau nhà

12 Tôi thích những con robot có khả năng chống va đập

13 Robot của tôi bị hỏng khi bị nước vào

14 Robot hoạt động gây ồn

15 Robot quá khó sử dụng

16 Robot của tôi không lau được những góc tường

17 Robot không lau được gầm tủ, bàn, ghế

18 Tôi muốn robot hút bụi nhanh hơn

19 Tôi muốn robot rút ngắn thời gian sạc

20 Tôi cần robot của tôi có khả năng tránh vật cản

21 Nhà tôi có trẻ nhỏ nên robot phải an toàn

22 Tôi thích robot có chữ tiếng Việt

23 Tôi muốn Robot có thể điều khiển bằng giọng nói

24 Tôi muốn robot của tôi có thể tự vận hành theo lịch trình

Diễn dịch lại thông tin về nhu cầu khách hàng

Để sản phẩm cuối cùng đáp ứng nhu cầu của khách hàng, nhóm thiết kế cần diễn dịch các câu trả lời từ quá trình khảo sát thành những yêu cầu cụ thể mà khách hàng mong muốn.

Bảng 2.5 Diễn dịch nhu cầu khách hàng

STT Câu trả lời của khách hàng Diễn giải

Tôi chi 7 triệu cho việc mua và bảo dưỡng robot Gía sản phẩm ở mức

1 hút bụi trung bình khá (>7triệu)

2 Tôi muốn Robot có nhiều tính năng Sản phẩm có chức năng đa dạng

3 Tôi muốn Robot có thể tự động sạc pin Sản phẩm có thể tự động sạc pin

4 Tôi muốn điều khiển Robot qua smartphone Sản phẩm điều khiển được bằng smartphone

5 Tôi thấy Robot hoạt động nhanh hết pin Sản phẩm có thời gian hoạt động lâu

6 Tôi thích những con robot có thiết kế nhỏ gọn Sản phẩm có thiết kế nhỏ gọn

7 Tôi thích những con robot vừaa có thể hút bụi Robot vừa hút bụi vừa vừa có thể lau nhà lau nhà

8 Tôi thích những con robot có khả năng chống va Sản phẩm có khả năng đập chống va đập

9 Robot của tôi bị hỏng khi bị nước vào Robot có khả năng chống nước

10 Robot hoạt động gây ồn Robot vận hành êm ái

11 Robot quá khó sử dụng Robot dễ sử dụng

12 Robot của tôi không lau được những góc tường Robot có thể lau được các góc tường

13 Robot không lau được gầm tủ, bàn, ghế Robot có thể lau được các gầm tủ, bàn, ghế

14 Tôi muốn robot hút bụi nhanh hơn Robot hút bụi nhanh

15 Tôi muốn robot rút ngắn thời gian sạc Robot có sạc nhanh

16 Tôi cần robot của tôi có khả năng tránh vật cản Robot có khả năng tránh vật cản

17 Nhà tôi có trẻ nhỏ Robot an toàn đối với trẻ em

18 Tôi thích robot có chữ tiếng Việt Robot có ngôn ngữ tiếng Việt

19 Tôi muốn Robot có thể điều khiển bằng giọng Robot có thể điều nói khiển bằng giọng nói

Tôi muốn robot của tôi có thể tự vận hành theo Robot tự vận hành

20 lịch trình theo lịch trình cài đặttrước

21 Tôi ưa thích sử dụng sản phẩm thân thiện với Sản phẩm thân thiện môi trường với môi trường

22 Robot của tôi dễ hỏng khi va đấp vào các vật Robot bền bỉ, ổn định, dụng trong nhà chắc chắn

Đánh giá mức độ quan trọng các nhu cầu khách hàng

Mỗi nhu cầu của khách hàng có mức độ quan trọng khác nhau, với một số nhu cầu được coi là thiết yếu và có độ quan trọng cao, trong khi những nhu cầu khác chỉ được nhắc đến ít lần và có độ quan trọng thấp hơn Để xác định mức độ quan trọng này, nhóm thiết kế đã thu thập ý kiến đánh giá từ 10 người, như thể hiện trong bảng dưới đây.

Bảng 2.6 Đánh giá mức độ quan trọng của của các nhu cầu khách hàng

STT Nhu cầu khách hàng 1 2 3 4 5 trị độ trung quan bình trọng

1 Gía sản phẩm ở mức 0 2 3 0 5 3.8 5 trung bình khá (>7 triệu)

2 Sản phẩm có chức năng 0 1 1 3 5 4.2 4 đa dạng

3 Sản phẩm có thể tự động 2 3 1 2 2 2.9 3 sạc pin

4 Sản phẩm điều khiển 0 1 2 6 1 3.7 4 được bằng smartphone

5 Sản phẩm có thời gian 0 0 5 3 2 3.7 4 hoạt động lâu

6 Sản phẩm có thiết kế nhỏ 0 0 2 2 6 4.4 4 gọn

7 Robot vừa hút bụi vừa 0 0 1 2 7 4.6 3 lau nhà

8 Sản phẩm có khả năng 0 2 3 3 2 3.5 3 chống va đập

9 Robot có khả năng chống 1 3 3 1 2 3 5 nước

10 Robot vận hành êm ái 5 3 2 0 0 1.7 3

12 Robot có thể lau được 1 5 3 1 0 2.4 3 các góc tường

13 Robot có thể lau được 1 1 6 1 1 3 4 các gầm tủ, bàn, ghế

16 Robot có khả năng tránh 0 4 3 2 1 3 2 vật cản

17 Robot an toàn đối với trẻ 3 3 3 1 0 2.2 3 em

18 Robot có ngôn ngữ tiếng 4 3 2 1 0 2 4

19 Robot có thể điều khiển 0 0 2 1 7 4.5 4 bằng giọng nói

20 Robot tự vận hành theo 0 0 0 1 9 4.9 5 lịch trình cài đặt trước

21 Sản phẩm thân thiện với 0 7 2 1 0 3.4 5 môi trường

22 Robot bền bỉ, ổn định, 0 0 0 7 3 4.3 3 chắc chắn

Sau khi đánh giá tầm quan trọng của các nhu cầu khách hàng, nhóm thiết kế đã tiến hành sắp xếp lại các nhu cầu này dựa trên mức độ quan trọng của chúng.

Bảng 2.7 Sắp xếp mức độ quan trọng của nhu cầu khách hàng

STT Nhu cầu khách hàng Mức độ quan trọng

1 Gía sản phẩm ở mức trung bình khá (>7 triệu) 5

2 Sản phẩm có chức năng đa dạng 5

3 Sản phẩm có thể tự động sạc pin 5

4 Sản phẩm điều khiển được bằng smartphone 5

5 Sản phẩm có thời gian hoạt động lâu 4

6 Sản phẩm có thiết kế nhỏ gọn 4

7 Robot vừa hút bụi vừa lau nhà 4

8 Sản phẩm có khả năng chống va đập 4

9 Robot có khả năng chống nước 4

10 Robot vận hành êm ái 4

12 Robot có thể lau được các góc tường 4

13 Robot có thể lau được các gầm tủ, bàn, ghế 4

16 Robot có khả năng tránh vật cản 3

17 Robot an toàn đối với trẻ em 2

18 Robot có ngôn ngữ tiếng Việt 2

19 Robot có thể điều khiển bằng giọng nói 2

20 Robot tự vận hành theo lịch trình cài đặt trước 2

21 Sản phẩm thân thiện với môi trường 1

22 Robot bền bỉ, ổn định, chắc chắn 1

Bảng 2.8 Ghép nhóm nhu cầu khách hàng

Robot có chức năng đa dạng Robot có chiều cao phù hợp Mẫu mã Sản phẩm có thiết kế nhỏ gọn

Giao diện thân thiện với người dùng Robot thân thiện với môi trường Nhóm chức Robot vừa hút bụi năng làm việc Robot lau nhà

Robot chống nước với thiết kế an toàn và khóa bảo vệ Sản phẩm được trang bị khả năng chống va đập, đảm bảo độ bền bỉ và ổn định trong mọi điều kiện sử dụng Robot này hứa hẹn mang lại sự chắc chắn và an toàn cho người dùng.

Robot có khả năng tránh vật cản Tiết kiệm thời gian làm việc của robot

Robot có kết nối Bluetooth hoặc wifi để điều khiển từ xa Robot điều khiển bằng giọng nói Nhóm chức Robot có sạc nhanh năng công nghệ

Sản phẩm có pin dung lượng lớnRobot có thể tự động sạc pin

Xác lập thông số sản phẩm

Bảng 2.9 Thông số kĩ thuật mục tiêu

STT Metric Đơn vị Giá trị biên mong muốn Kích thước

6 Dung tích bình chứa ml 150-250 180-220

7 nướcDung tích hộp bụi ml 500-700 580-650

10 Thời gian sử dụng phút 100-150 ≥ 100

Xây dựng concept

Chia tách vấn đề

Bảng 3.1 Cấu trúc chức năng của Robot hút bụi

Chức năng Chức năng con Chức năng con Chức năng Chức năng chính cấp 1 cấp 2 con cấp 3 con cấp 4

Dẫn hướng Hút rácTạo lực hút

Hút bụi Điều chỉnh lực hút Thiết lập Thiết lập thủ không gian công

Dẫn hướng làm việc Thiết lập tựđộng

Chức năng làm Dẫn hướng việc nước

Lau nhà Thiết lập Thiết lập thủ không gian công

Dẫn hướng làm việc Thiết lập tựđộng

Tích trữ Chứa nước lau nhàChứa tinh dầu thơm

Phát hiện đế Sạc tự động sạc

Tích trữ năng Sạc thủ công lượng

Báo dung Đo lượng pin lượng pin Hiển thị Đo lượng rác Báo lượng rác Hiển thị

Cảnh báo Đo lượng nước Báo lượng nước Hiển thị

Cảnh báo Đo lượng tinh Báo lượng tinh dầu

Cảnh báo Chọn trực tiếp Điều khiển

Chức năng điều bằng khiển Chọn gián tiếp smartphone Điều khiển bằng giọng Làm mát thụ nói

Chống giật điện Kháng nước Chống xước

An toàn cho trẻ em

Tìm kiếm bên ngoài

❖ Concept 1: Robot lau nhà, hút bụi Hobot Legee 7

Bảng 3.2 Thông số kỹ thuật sản phẩm Robot Legee 7

Loại máy hút Robot hút bụi lau nhà

Chức năng Hút bụi và Lau nhà

Tiện ích Điều khiển bằng giọng nói, Điều khiển bằng điện thoại qua App

Dung tích chứa bụi 500ml

Dung tích bình nước 340ml

Tường ảo Thiết lập qua App (Có)

Nguồn điện áp 100V - 240V/50Hz - 60Hz

Thời gian sử dụng 90 phút

Kích thước 340mm x 339mm x 100mm

Sản xuất tại Đài Loan

• 8 chế độ làm sạch thông minh, chuyên biệt

• Làm sạch theo phòng với chế độ riêng

• Điều hướng thông minh LEGEE SLAM

Bảng 3.3 Thông số kĩ thuật sản phẩm Irobot-M6

Chức năng làm sạch Lau nhà

Kích thước robot (dài x rộng x cao) 26.92 x 26.92 x 8.89 cm

Hình dáng máy Hình vuông bo cạnh

Thời lượng pin Lithium Ion, 120 phút

Công nghệ điều hướng Camera với iAdapt 3.0

Công nghệ lau nhà Công nghệ độc quyền của iRobot

Công suất/Lực hút Không Độ ồn 55 dBA

Diện tích nhà phù hợp Tất cả diện tích

Số lượng chổi cạng Không

Công nghệ chổi hút Không

Dung tích ngăn đựng rác Không

Dung tích ngăn đựng nước 480ml

Cảm biến chống rơi Có

Tự động nâng lực hút khi lên thảm Không

Tự động làm sạch phần còn lại khi pin Có đầyVẽ bản đồ nhà Có, lưu 10 bản đồ

Phân vùng làm việc Có

Tự động xử lý rác Không

• Điều hướng với công nghệ vSLAM cho phép robot điều hướng liền mạch và lau sàn nhà một cách hiệu quả.

• Bạn có thể dễ dàng điều khiển, kiểm soát iRobot Braava Jet M6 thông qua ứng dụng iRobot HOME trên điện thoại.

• Robot có kết nối Wifi, ghép nối với các thiết bị hỗ trợ như Alexa hoặc

• Robot có khả năng tự động sạc khi lượng pin dưới 20% Và robot sẽ tiếp tục hoàn thành công việc dọn dẹp khi đã được sạc đầy pin.

Robot M6 được trang bị công nghệ Smart Charge và Resume đã được cấp bằng sáng chế, cho phép sạc lại một cách thông minh trong thời gian cần thiết để tiếp tục quy trình làm sạch và hoàn thành công việc hiệu quả.

Bảng 3.4 Thông số kĩ thuật sản phẩm Ecovacs-Deebot-T9

Chức năng làm sạch Lau nhà

Kích thước robot (dài x rộng x cao) 350 * 350 * 93 mm

Hình dáng máy Hình tròn

Thời lượng pin Li - Ion, 3200 mAh

Công nghệ điều hướng TrueDetect 3D 2.0 + TrueMapping 2.0

Công nghệ lau nhà Công nghệ lau rung OZMO Pro

Công suất/Lực hút 200/600/1500/3000 Độ ồn 66 dB

Diện tích nhà phù hợp Tất cả diện tích

Công nghệ chổi hút Không

Dung tích hộp bụi+Túi chứa bụi 0.42L+2.5L

Dung tích ngăn đựng nước 240ml

Cảm biến chống rơi Có

Tự động nâng lực hút khi lên thảm Có

Tự động làm sạch phần còn lại khi pin Có đầy 20

Vẽ bản đồ nhà Có, 3 tầng

Phân vùng làm việc Có

Tự động xử lý rác Không

• Công nghệ TrueDetect 3D 2.0 để phát hiện chướng ngại vật.

Công nghệ điều hướng TrueMapping 2.0 được cải tiến, cho phép thiết bị tự định hướng hiệu quả trong không gian chật hẹp và phức tạp Robot có khả năng vượt qua các chướng ngại vật một cách dễ dàng, hoạt động tốt trong mọi điều kiện ánh sáng.

2 Chức năng lau hút mạnh mẽ

• Ngay cả những điểm cứng đầu cũng không thoát khỏi những rung động tần số cao của nó.

• Công nghệ lau rung OZMO Pro thậm chí còn êm ái hơn.

Lắp mô-đun hương thơm với viên nang thơm vào bể chứa của OZMO Pro 2.0 là rất đơn giản Mô-đun này được trang bị một quạt bên dưới, giúp khuếch tán hương thơm một cách hiệu quả.

4 Lựa chọn khu vực vệ sinh

• Với chế độ Custom, bạn có thể vẽ và chỉ định trên bản đồ căn hộ để xác định vị trí cũng như khu vực cần được vệ sinh.

5 Robot hút bụi kết hợp chức năng lau

6 Hệ thống cảm biến phát hiện thảm

Khi robot hoạt động, cảm biến của nó sẽ nhận diện khu vực có thảm và tự động tăng cường lực hút để đảm bảo việc làm sạch hiệu quả hơn trên bề mặt thảm.

• Trong quá trình lau ướt, robot sẽ tự động tránh các khu vực có thảm.

Tìm kiếm bên trong

Robot lau nhà tự động hoạt động hiệu quả trên nhiều bề mặt như sàn gỗ, thảm, vải sơn lót và gạch lát Chỉ với một nút bấm, bạn có thể dễ dàng làm sạch sàn nhà mà không tốn nhiều công sức.

+ Cảm biến giúp robot không bị va chạm vào đồ vật trong phòng.

+ Có các mức cài đặt thời gian hoạt động như 30 phút, 1 giờ, 1 giờ 30 phút, 2 giờ.

+ Dễ dàng tháo lắp hộp đựng rác để vệ sinh sau mỗi lần lau nhà.

+Có bộ sạc pin, bộ điều khiển giúp điều khiển robot hoạt động theo ý muốn và dừng hoạt động bất cứ khi nào muốn.

+ Chổi quét bằng cao su có thể tháo lắp, thay thế dễ dàng.

+Robot hoạt động theo các chương trình cài đặt sẵn: ngẫu nhiên, xoắn ốc, dọc theo chân tường, hình chữ z…

+ Tự động tìm đến vị trí bộ nạp và nạp điện.

Tổ hợp giải pháp

Bảng tổ hợp giải pháp:

Bảng 3.5 Giải pháp của nhu cầu chức năng

Chọn trực tiếp Nút nhấn

Màn hình cảm ứng Điều khiển bằng smartphone Điều khiển qua app Điều khiển bằng giọng nói Google asistant

Quét Chổi quét trục thẳng đứng

Chổi quét trục nằm ngang

Xử lý rác Lưới phân loại

Dẫn hướng rác Máng dân hướng

Tạo lực hút Quạt hút

Motor hút Điều chỉnh lực hút Triết áp

Thiết lập thủ công Nút bấm

Màn hình cảm ứng Quét bản đồ bằng Camera Thiết lập tự động Quét bản đồ bằng cảm biến RFID

Quét bản đồ bằng laser

Di chuyển Động cơ DC

Dẫn hướng nước Máng dẫn nước Ống dẫn nước

Dụng cụ lau Khăn lau

Chứa nước lau nhà Bình chứa

Chứa tinh dầu thơm Bình chứa

Vượt chướng ngại vật Camera

Phát hiện đế sạc Wifi

Sạc thủ công Đế sạc Đo lượng pin Mạch đo

Hiển thị Màn hình LCD Đèn led Đo lượng rác Cảm biến tiệm cận

Cảnh báo Màn hình hiển thị Âm thanh Đo lượng nước Cảm biến siêu âm

Cảm biến tiệm cận Đo lượng tinh dầu Cảm biến siêu âm

Chống giật điện Vỏ cách điện

Kháng nước Gioang chống nước

Chống xước Bọc chống xước

Làm mát thụ động Tấm tản nhiệt

Làm mát chủ động Quạt làm mát

Cảnh báo an toàn Loa

An toàn với trẻ em LedKhóa an toàn

Lựa chọn concept

Hình dung và diễn giải các mẫu concept vừa lựa chọn, thu được bảng mô tả các concept

Bảng 3.6 Mô tả concept stt Concept Mô tả

Robot hình tròn với vỏ nhựa cách điện sử dụng pin sạc từ đế sạc điện lưới 220V, tự động quay về đế khi cần sạc Với pin dung lượng lớn, robot có thời gian sử dụng lên đến 5-7 tiếng sau mỗi lần sạc.

- Robot có thiết kế nhỏ gọn có thể dễ dàng di chuyển vào các gầmđầy. giường, gầm tủ thấp

- Robot sử dụng động cơ DC để di chuyển kết hợp với bánh xe điều hướng

1 Concept 1 - Robot có trang bị màn hình cảm ứng và điều khiển từ xa bằng điện thoại hoặc bằng giọng nói

Robot trang bị công nghệ AI sử dụng camera để nhận diện không gian làm việc, phát hiện vật cản và chống va đập Nó còn có khả năng nhận dạng rác và hỗ trợ thẻ nhớ để lưu trữ bản đồ không gian làm việc Robot tự động thực hiện công việc theo lịch trình và khu vực đã được cài đặt trước.

Robot được thiết kế với tính an toàn cao, sử dụng vỏ cách điện và khóa an toàn để bảo vệ trẻ em Ngoài ra, robot còn được trang bị loa cảnh báo nguy hiểm và khả năng kháng nước nhờ vào gioăng cao su.

- Robot sử dụng các khay chứa dễ dàng tháo lắp để chứa nước,tinh dầu thơm, có khay đựng rác riêng.

-Robot với kiểu dánh hình vuông mạnh mẽ, dễ dang lau được các góc cạnh trong nhà, hỗ trợ ngôn ngữ tiếng Việt.

-Robot sử dụng các khay chứa rác riêng có thể tháo lắp dễ dàng.

-Robot sử dụng camera để nhận diện không gian làm việc và phát hiện, tránh vật cản, chống va đập

-Robot có vỏ nhựa cách điện, sử dụng pin sạc bằng đế sạc, điện lưới 220V Pin dung lượng lớn, thời gian sử dụng 5-7 tiếng sau

-Robot có thiết kế nhỏ gọn có thể dễ dàng di chuyển vào các gầm giường, gầm tủ thấp

-Robot sử dụng động cơ DC để di chuyển kết hợp với bánh xe điều hướng.

Robot lau nhà có thiết kế bán nguyệt, giúp dễ dàng tiếp cận các góc cạnh trong không gian sống Vỏ robot được làm từ nhựa cách điện an toàn, hoạt động bằng pin sạc thông qua đế sạc kết nối với nguồn điện 220V Robot tự động quay về đế sạc khi pin yếu, với dung lượng pin lớn cho thời gian sử dụng từ 4-8 tiếng sau mỗi lần sạc đầy.

-Robot có thiết kế nhỏ gọn có thể dễ dàng di chuyển vào các gầm giường, gầm tủ thấp

-Robot sử dụng động cơ DC để di chuyển kết hợp với bánh xe điều hướng

-Robot có trang bị màn hình cảm ứng và điều khiển từ xa bằng giọng nói

Robot được trang bị camera để nhận diện không gian làm việc, phát hiện vật cản và ngăn chặn va chạm Nó có khả năng nhận dạng rác và lưu trữ bản đồ không gian làm việc trong bộ nhớ trong Robot hoạt động tự động theo lịch trình và khu vực đã được cài đặt trước.

Robot được thiết kế với tính an toàn cao, bao gồm vỏ cách điện và khóa an toàn để bảo vệ trẻ em Ngoài ra, robot còn được trang bị đèn cảnh báo nguy hiểm và khả năng kháng nước nhờ gioăng cao su.

-Robot sử dụng các khay chứa có thể tháo rời để chứa nước, có túi đựng rác riêng

-Robot hỗ trợ ngôn ngữ tiếng Anh

Lựa chọn concept

Sử dụng phương pháp ma trận quyết định để lựa chọn concept robot hút bụi tối ưu nhất trong ba phương án khả thi Nhóm thiết kế đã xác định các tiêu chí và trọng số để đánh giá và so sánh các concept một cách hiệu quả.

Bảng 4.1 Tiêu chí đánh giá

STT Tiêu chí đánh giá Trọng số (%)

6 Thời gian sử dụng lâu 7

13 Thân thiện với môi trường 5

Sau khi xác định các tiêu chí đánh giá, nhóm thiết kế tiến hành chấm điểm cho ba mẫu concept đã được chọn Điểm số cho từng tiêu chí được đánh giá trên thang điểm 5, tương ứng với năm mức độ khác nhau.

Điểm đánh giá cuối cùng sẽ được tính bằng cách nhân trọng số với các điểm đánh giá Các khái niệm sẽ được đưa vào ma trận tính điểm để thực hiện quá trình đánh giá.

Bảng 4.2 Đánh giá concept lựa chọn

Tiêu chí lựa Trọng Concept 1 Concept 2 Concept 3 chọn (%)số Đánhgiá Điểm Đánhgiá Điểm Đánhgiá Điểm

Trọng lượng 5 2 0.1 3 0.15 2 0.1 nhẹCông suất 14 4 0.56 3 0.42 3 0.42 phù hợp

Thời gian sử 7 4 0.28 4 0.28 3 0.21 dụng lâu Độ an toàn 10 4 0.4 2 0.2 2 0.2 caoTuổi thọ lớn 8 3 0.24 4 0.32 4 0.32

Giá thành vừa 8 2 0.16 3 0.24 4 0.32 phảiDễ sản xuất 5 3 0.15 3 0.15 4 0.2

Thân thiện với môi 5 4 0.2 2 0.1 1 0.05 trường

Tiếp tục phát Có Không Không triển

Dựa vào bảng ma trận quyết định, concept 1 được nhóm thiết kế đánh giá cao nhất vì đáp ứng tốt các tiêu chí đề ra, với một số điểm nổi bật đáng chú ý.

- Hỗ trợ người dùng với 2 ngôn ngữ tiếng Anh và tiếng Việt

- Kiểu dáng hình tròn dễ dàng đi vào các góc hẹp

- Có camera nhận dạng chính xác

- Chức năng làm việc đa dạng

- Thời gian làm việc lâu dài

- Tích hợp các tính năng an toàn và tự động

Thiết kế mức hệ thống

Khởi tạo sơ đồ các module của concept

Bước đầu trong thiết kế hệ thống là khởi tạo sơ đồ chức năng cho sản phẩm, trong đó nhóm thiết kế sẽ liệt kê tất cả các chức năng của concept khoan điện cầm tay Sự tương tác giữa các chức năng được thể hiện qua sơ đồ khối, sử dụng các dòng vật liệu, năng lượng và tín hiệu.

Hình 5 1 Sơ đồ các chức năng của concept Robot hút bụi 5.2 Xây dựng các khối chức năng của concept

Sau khi xác định các chức năng, nhóm thiết kế sẽ tổ chức các chức năng tương tự thành các khối chức năng Mỗi khối chức năng sẽ được hỗ trợ bởi một cụm chi tiết có tính tương thích hình học, giúp việc sắp xếp trở nên dễ dàng hơn cho các bước tiếp theo.

Hình 5.2 trình bày sơ đồ khối các chức năng của Robot hút bụi Bước xây dựng các khối hình học thô là rất quan trọng trong thiết kế sản phẩm Nhóm thiết kế sẽ bố trí hình học cho sản phẩm khoan điện cầm tay bằng cách tạo ra bản phác thảo thể hiện vị trí tương đối giữa các khối, nhằm đảm bảo sản phẩm hoạt động một cách thuận tiện nhất.

Hình 5.1 Các khối chức năng bên trong của Robot hút bụi

5.4 Xác định các tương tác Để làm rõ cơ chế hoạt động của sản phẩm và đồng thời có thể phát hiện kịp thời sự cố để có thể khắc phục, nhóm thiết kế cần xác định các tương tác có thể giữa các nhóm chi tiết (module) của sản phẩm Nhưng tương tác có khả năng gây ảnh hưởng tới hoạt động của sản phẩm sẽ được xem xét khắc phục kịp thờ

5.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết và nhóm thiết kế

Bảng 5.1 Sơ đồ nhóm chi tiết và nhóm thiết kế

Camera và cảm biến C 2 2 C 1 2 2 1 1 3 3 Điều khiển D 1 1 1 D 2 2 1 1 3 3

Cảnh báo và hiển thị F 2 2 2 2 2 F 1 1 3 3

Hình 5.5 Mô hình sản phẩm chi tiết

Bảng 5.2 Bảng chú thích màu sắc

Khối vật lý Màu sắc

Khối điều khiển Màu đen

Khối camera và cảm biến Màu tím

Khối tích trữ tinh dầu và tích trữ nước Màu đỏ

Khối tích trữ rác Màu đỏ

Khối lau nhà Màu xám

Khối hút bụi Màu xanh

Khối cảnh báo và hiển thị Màu xanh lá cây

Khối chuyển động Màu đen

Xác định các tương tác

Để hiểu rõ cơ chế hoạt động của sản phẩm và phát hiện sớm sự cố, nhóm thiết kế cần xác định các tương tác giữa các module Những tương tác có khả năng ảnh hưởng đến hoạt động của sản phẩm sẽ được xem xét và khắc phục kịp thời.

Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết và nhóm thiết kế