đề tài xây dựng thiết kế concept phát triển mẫu sản phẩm robot hút bụi thông minh

MỤC LỤC chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG .4 1.1 Giới thiệu chung sản phẩm mẫu concept 1.2 Mô tả chung dự án thiết kế 1.3 Xây dựng yêu cầu cần đạt tính concept chương 2: XÂY DỰNG CONCEPT 2.1 Xây dựng concept 2.2 Đánh giá sơ ý tưởng 14 chương 3: LỰA CHỌN CONCEPT 15 3.1 Ma trận tính điểm 15 3.2 Đánh giá concept lựa chọn 16 DANH MỤC HÌNH ẢNH hình 1: ILIFE V5S PRO hình 2: Probot Nelson A3 hình 3: mẫu số hình 4: mẫu số hình 5: mẫu số 10 hình 6: mẫu số 11 hình 7: mẫu số 13 Lời mở đầu Ngày với sống đại, khái niệm robot khơng cịn xa lạ với Robot sử dụng rộng rãi phổ biến, xuất sản xuất cơng nghiệp mà cịn phục vụ gia đình, giải trí… Bên cạnh nhịp sống ngày gấp rút hối hơn, xuất robot phục vụ tự động gia đình trở nên cấp thiết Sự xuất robot hút bụi tự động mang lại cho nhiều tiện nghi sống hang ngày Trong xu cạnh tranh hãng, robot hút bụi thông minh phát triển ngày mạnh Robot sản xuất đa dạng hình dạng, mẫu mã, giá tính hữu ích riêng biệt Được phân công thầy Bùi Thanh Lâm tập lớn với đề tài xây dựng thiết kế concept phát triển mẫu sản phẩm robot hút bụi thông minh, em hồn thành đề tài Do thời gian có hạn tài liêu nghiên cứu cịn ít, kiến thức cịn hạn hẹp nên khơng tránh sai sót, em mong thầy nhận xét đóng góp ý kiến để em có kiến thức hồn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn thầy! chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu chung sản phẩm mẫu concept - Sản phẩm robot hút bụi thông minh: Robot hút bụi (tiếng Anh: robotic vacum cleaner) robot hút bụi với lập trình thơng minh giúp tự động hóa việc hút bụi Robot hút bụi có số tính năng: tự động làm việc tự động lập đồ phòng lên phương án làm việc tối ưu, trang bị cảm biến bụi bẩn điều khiển lực hút, linh hoạt thay đổi theo chất liệu sàn khác nhau; màng lọc giúp lọc ion siêu nhỏ loại bỏ chất gây kích ứng da; tia tử ngoại UV diệt khuẩn giúp robot hút bụi hiệu với rác bẩn vật lý hóa học Robot hút bụi thông minh hoạt động độc lập hạn chế tối đa thao tác người Hầu hết robot hút bui thị trường tự làm việc chúng đặt lịch làm việc Tất robot hút bụi thơng minh hoạt động theo quy trình sau: Khởi động quét laser lập đồ phòng định vị khơng gian Lập trình phương pháp di chuyển Di chuyển làm việc theo điều khiển Di chuyển đến phòng khác theo laser định vị dẫn đường - Mẫu concept: Robot hút bụi thông minh thiết kế có phần sau: + Thân máy bao gồm: vỏ máy, phần cứng (bộ vi mạch lập trình), hệ thống laser định vị, bánh xe, hộp rác, xử lý kết nối wifi + Phần theo máy: đế xạc, dây tường ảo (hoặc cột tường ảo), combo chổi quét Robot làm việc tự động, lau hút hết bụi băn sàn nhà, hiệu với rác bẩn vật lý hóa học Robot tự động nạp điện cần 1.1 Mô tả chung dự án thiết kế - Dự án: Dự án xây dựng thiết kế mẫu concept phát triển sản phẩm robot hút bụi thông minh đời nhằm mục đích tạo sản phẩm robot hút bụi tự động đáp ứng nhu cầu dọn dẹp rác bẩn, lọc bụi bặm sàn nhà hộ Sản phẩm phải an tồn, thân thiện với mơi trường, giúp tiết kiệm thời gian tiền bạc, đem lại hiệu thực tế cao Sản phẩm đảm bảo phù hợp giá chất lượng - Xác định phân khúc: Dự án tập trung vào xây dựng , thiết kế mẫu concept thuộc phân khúc robot hút bụi tầm trung (giá 4-6 triệu đồng) Kích thước nhỏ gọn, giúp giải cơng việc hút bụi hồn tồn tự động Robot hút bụi thơng minh tự động ngóc ngách nhà mà khơng lo va chạm với đồ dùng khác thiết kế tích hợp hệ thống cảm biến điện từ Có thể cài đặt Robot hút bụi hoạt động vắng nhà nhờ chế độ hẹn - Xác định thị trường: Thị trường chính: hộ gia đình có thu nhập khá, người dân nước phát triển có nhu cầu dọn dẹp nhà cửa nhanh chóng bận rộn học, làm muốn tiết kiệm thời gian Thị trường phụ: cá nhân, tổ chức khác như: công ty, trường học, bệnh viện… hay tổ chức từ thiện đặt hàng - Đối tượng cạnh tranh trực tiếp: Các sản phẩm thuộc phân khúc giá cả, tính tương đương công ty chế tạo sản xuất sản phẩm robot hút bụi thông minh Một số robot hút bụi cạnh tranh trực tiếp: + ILIFE V5S PRO công ty I HOME STORE phân phối thị trường Việt Nam với giá 4,9 triệu đồng bảo hành 12 tháng hình 1: ILIFE V5S PRO + Robot hút bụi thông minh Probot Nelson A3 META phân phối giá khoảng 4,8 triệu đồng hình 2: Probot Nelson A3 1.2 Xây dựng yêu cầu cần đạt tính concept Các yêu cầu cần đạt được: Robot hút bụi thông minh giúp thực cơng việc làm sàn nhà cách nhanh chóng hiệu Robot thay người làm việc, giúp sống nhàn nhã, dễ dàng Robot có khả hút bụi mạnh mẽ, quét bụi bặm cách dùng chổi xoay, quay tròn kết hợp lực hút để lấy bụi bặm, vết bẩn sàn, thảm dày Robot có bánh dẫn hướng linh hoạt, tự điều chỉnh để di chuyển thuận lợi đến góc hẹp Kích thước robot hút bụi thơng minh nhỏ gọn, dễ tháo lắp để bảo trì, sửa chữa hỏng hóc Cân nặng khơng q 5,2 kg Giá hợp lý, khơng q triệu đồng Tính trang bị concept: Robot tự động lau sàn nhà , hoạt động hiệu nhiều bề mặt chất liệu sàn nhà, thảm gỗ, vải sơn lót sàn, gạch lát… mà dơn giản cần bấm nút cảm ứng giúp robot không bị va chạm vào đồ vật phịng Có mức cài đặt thời gian hoạt động 30p, 1h, 1h30p, 2h Dễ dàng tháo lắp hộp đựng rác để vệ sinh sau lần lau nhà Có sạc pin, điều khiển giúp điều khiển robot hoạt động theo ý muốn dừng hoạt động muốn Chổi quét cao su tháo lắp, thay dễ dàng Robot hoạt động theo chương trình cài đặt sẵn: ngẫu nhiên, xoắn ốc, dọc theo chân tường, hình chữ z… Tự động tìm đến vị trí nạp nạp điện chương 2: XÂY DỰNG CONCEPT 2.1 Xây dựng concept Xác định thông số kỹ thuật tính concept: Concep1: hình 3: mẫu số Thông số kỹ thuật: + Hệ cảm biến thơng minh chống va đập Có điều khiển từ xa + Hoạt động nhiều chế độ: lau quét tự động, lau quét theo lịch hẹn giờ, lau quét theo vùng + Khản vượt chướng ngại vật + Màu sắc: màu trắng bạc chủ đạo, nắp màu xanh da trời + Độ ồn: 55 db + Dung tích hộp chứa nước: 250ml/250ml + kích thước: 320x110 mm + Cân nặng: kg + Thời gian sử dụng: 120 phút + Công suất: 30w + Bảo hành: 12 tháng với máy, tháng với Pin - Tính concept 1: + Kích thước nhỏ gọn, hoạt động thân thiện với môi trường + Pin dùng lâu + Dùng Cảm biến để đo khoảng cách, nhận biết vật thể + Dễ tháo lắp để bảo trì, sửa chữa hỏng hóc Concept 2: hình 4: mẫu số Thông số kỹ thuật thiết kế: + Chức lau, quét, hút bụi có tia UV khử trùng Hệ cảm biến thông minh chống va chạm +Hệ cảm biến thông minh chống va chạm, vượt chướng ngại vật + Độ ồn: 50db + Dung tích hơp chứa nước: 250ml/250ml + Có điều khiển từ xa + Màu sắc : màu xanh da trời chủ đạo + kích thước: 320x100 mm + Cân nặng: kg + Vỏ làm nhựa cứng chịu lực + Thời gian sử dụng 180 phút + Công suất: 40w + Hẹn + Bảo hành: 12 tháng với máy, tháng với Pin + Tự động sạc pin - Tính concept (ưu tiên tính từ cao xuống thấp): 10 + Gọn nhẹ, an toàn, thân thiện với môi trường + Hoạt động lau dọn mẹnh mẽ nhiều chế độ: lau quét tự động, lau quét theo lịch hẹn giờ, lau quét theo vùng, di chuyển theo góc tường, chạy xoắn ốc + Dùng Cảm biến để đo khoảng cách, nhận biết vật thể + Dễ tháo lắp để bảo trì, sửa chữa hỏng hóc - Concept 3: hình 5: mẫu số Thông số kỹ thuật: + Hệ cảm biến thông minh + Hoạt động nhiều chế độ: lau quét tự động, lau quét theo lịch hẹn giờ, lau quét theo vùng + Màu sắc : thân màu trắng bạc, nắp màu xanh da trời + chổi quét cao su 11 + kích thước: bề ngang 310mm, cao 120 mm + Cân nặng: 5kg + Thời gian sử dụng: 120ph + Công suất: 35w + Độ ồn: 60db + Dung tích hộp chưa nước: 250ml/250ml + Sạc tự động gần hết pin Tính concept 3(ưu tiên tính từ cao xuống thấp): + Hoạt động lau dọn mẹnh mẽ nhiều chế độ: lau quét tự động, lau quét theo lịch hẹn giờ, lau quét theo vùng, di chuyển theo góc tường + Dùng Cảm biến để đo khoảng cách, nhận biết vật thể + Dễ tháo lắp để bảo trì, sửa chữa hỏng hóc + Có tính sạc pin tự động Concept4: hình 6: mẫu số 12 Thơng số ký thuật: + Hình dáng: Hình trụ trịn có vát cạnh + Kích thước 410x 150 mm + Máu sắc: xám, nâu xám; nắp màu xanh da trời + Khối lượng: 4,5 kg + Độ ồn: 60db + Dung tích hộp chứa nước: 300ml/300ml + Có cảm biến chống va đập + Thời gian sử dụng: 180ph + Công suất: 35w + Hoạt động nhiều chế độ: lau quét tự động, lau quét theo vùng - Tính concept 1(ưu tiên tính từ cao xuống thấp): + Mẫu mã đẹp, nhỏ gọn + Hoạt động lau dọn mẹnh mẽ nhiều chế độ + Dùng Cảm biến để đo khoảng cách, nhận biết vật thể + Dễ tháo lắp để bảo trì, sửa chữa hỏng hóc Concept 5: 13 hình 7: mẫu số Thơng số kỹ thuật: + Chức lau, quét, hút bụi Hệ cảm biến thông minh chống va chạm + Hoạt động nhiều chế độ: lau quét tự động, lau quét theo lịch hẹn giờ, lau quét theo vùng, di chuyển chạy xoắn ốc + Màu sắc : Thân màu xanh lá, đáy màu trắng bạc, nắp màu xanh da trời + Hình dạng: trụ trịn tầng + Kích thước: 410x130 mm + Dung tích hộp chứa nước: 300ml/300ml + Cân nặng: kg + Độ ồn: 50db + Thời gian sử dụng: 180phut + Công suất: 40w + Tự động sạc pin Có điều khiển từ xa - Tính concept 1(ưu tiên tính từ cao xuống thấp): + Dung lượng pin lớn, sử dụng lâu + Hoạt động lau dọn mẹnh mẽ nhiều chế độ: lau quét tự động, lau quét theo lịch hẹn giờ, lau quét theo vùng, di chuyển theo góc tường, chạy xoắn ốc + Dùng Cảm biến để đo khoảng cách, nhận biết vật thể 14 2.2 Đánh giá sơ ý tưởng Các ý tưởng so sánh với ý tưởng chuẩn cho điểm vào ô tương ứng theo mức sau: tốt hơn: đạt yêu cầu theo hướng có lợi nhận “+”; tương đương: ý tưởng khơng có trội cũ nhận “0”; hơn: ý tưởng làm giảm yêu cầu đưa ban đầu nhận “-” Ý tưởng Tiêu chí Kích thước Trọng lượng Khả vượt chướng ngại vật Cảm biến va đập Độ ồn Dung tích hộp bụi, bình nước Thời gian sử dụng Cơng suất Tự động sạc Hẹn Tổng điểm + Tổng điểm Tổng điểm Điểm tổng cộng Xếp hạng Tiếp tục phát triển Concept Concept Concept Concept Concept + + + + + + - - + + + + + 0 + 0 + + + + + + + + 3 + + + + 3 4 + 5 0 có có khơng khơng khơng Kết luận: Nhóm thiết kế định bỏ concept concept 5, tiếp tục phát triển concept 1, concept 2, concept 15 chương 3: LỰA CHỌN CONCEPT 3.1 Ma trận tính điểm Ta không thể, không nên theo đuổi tất concept lúc hạn chế nguồn lực để giữ vững chiến lược sản phẩm đặt Do cần so sánh concept với để chọn concept phù hợp So sánh concept 1, 2, 3, để lựa chọn mẫu concept tối ưu nhằm cho bước củabước phát triển sản phẩm  Tính điểm lựa chọn ý tưởng: Bảng tiêu chí kèm trọng số: Tiêu trí Kích thước Trọng lượng Khả vượt chướng ngại vật Cảm biến va đập Độ ồn Dung tích hộp bụi, bình nước Thời gian sử dụng Cơng suất Tự động sạc Hẹn Trọng số (%) 5 10 10 20 20 10 10 10 Các ý tưởng so sánh với tiêu chí chuẩn cho điểm vào ô tương ứng theo mức sau: +Tốt nhiều: +Tốt hơn: +Tương đương: +Kém hơn: +Kém nhiều: Ma trận tính điểm lựa chọn ý tưởng: Ý 16 T tưởng Tiêu chí rọng số Đ iểm (%) T Đ iểm Nhâ n TS hô T Nhâ n TS hơ Kích thước 0.15 0.15 Trọng lượng 0.15 0.15 Khả vượt chướng ngại vật 0.3 0.4 0.3 0.3 2 0.4 0.6 Dung tích hộp bụi, bình nước 0.15 0.15 Thời gian sử 2 0.4 0.8 0.4 0.2 0.3 0.3 0.2 0.3 Cảm biến va đập Độ ồn dụng Công suất Tự động sạc Hẹn Điểm tổng cộng 00 75 Xếp hạng Có nên tiếp tục khơng? 35 K hơng C ó Kết luận: Ta thấy concept có nhiều tiêu chí tốt, chiếm ưu concept 3.2 Đánh giá concept lựa chọn Concept concept tối ưu lựa chọn từ concept xây dựng 17 Concept đáp ứng hâu hết nhu cầu thiết yếu sản phẩm robot hut bụi thông minh, giá hợp lý với túi tiền khách hàng, hứa hẹn đem lại lợi nhuận đầu tư : + Concept phát triển thành sản phẩm có thểt thay người làm việc Concept có2 chổi xoay vàtại cửa hút bụi có chổi để chặn tóc lơng động vật vướng vào máy Nhờ robot tạo từ concept có khả hút bụi mạnh mẽ, quét bụi bặm cách dùng chổi xoay, quay tròn kết hợp lực hút để lấy bụi bặm, vết bẩn sàn, thảm dày + Concept robot có bánh dẫn hướng linh hoạt, tự điều chỉnh để di chuyển thuận lợi đến góc hẹp + Kích thước concept nhỏ gọn, dễ tháo lắp để bảo trì, sửa chữa hỏng hóc + Cân nặng : nhẹ 4kg + Giá thành rẻ + cảm ứng giúp robot không bị va chạm vào đồ vật phịng + Có mức cài đặt thời gian hoạt động 30p, 1h, 1h30p + Dễ dàng tháo lắp hộp đựng rác để vệ sinh sau lần lau nhà + Có sạc pin, điều khiển giúp điều khiển robot hoạt động theo ý muốn dừng hoạt động muốn +Concept tự động tìm đến vị trí nạp nạp điện 18 ... chung sản phẩm mẫu concept - Sản phẩm robot hút bụi thông minh: Robot hút bụi (tiếng Anh: robotic vacum cleaner) robot hút bụi với lập trình thơng minh giúp tự động hóa việc hút bụi Robot hút bụi... thấy concept có nhiều tiêu chí tốt, chiếm ưu concept 3.2 Đánh giá concept lựa chọn Concept concept tối ưu lựa chọn từ concept xây dựng 17 Concept đáp ứng hâu hết nhu cầu thiết yếu sản phẩm robot. .. phát triển Concept Concept Concept Concept Concept + + + + + + - - + + + + + 0 + 0 + + + + + + + + 3 + + + + 3 4 + 5 0 có có khơng khơng khơng Kết luận: Nhóm thiết kế định bỏ concept concept 5,