製作3d列印車子

用飲料瓶和空盒子雖然可以輕鬆地製作出會跑的小車,但如果還想在形態上下點功夫呢?話題就會回到目前的世界潮流:自造者(Maker)

你缺的是想法及學習

只會在心裡頭想不如去行動!

符合未來世代的學習方式:你有網路,也有人提供你關鍵字了,就要會搜尋符合自己需求的知識並且吸收

「車子」的形態定義是一定的嗎?用個牛奶瓶做一輛如何?

3D列印機創造心中的形狀

全世界吹起自造者風潮(Maker),其中最被媒體熱烈報導就是3D列印技術,同時自造者運動也被認為是「第三波工業革命」,這股自造者運動整合軟體跟硬體的創意並加以實行,最大的功臣莫過於3D列印機的技術,讓所有天馬行空的想法化做現實。 

這二年來3D印表機越來越普及,不再是高價位的產品,萬元以下的機種選擇也很多,搭配一部電腦就可以成為個人工作室了

自己的車子自己做

說這句口號並不是要你去製造自己家裡的汽車,只是在學習的層面「動手實作出自己的想法」是一個重要的概念,跟作文中的「我手寫我口」一樣,我的雙手可以打造出我腦海中所構思的東西,當然不可好高騖遠,從比較小型的CASE來著手,當作是一種自我訓練~

以這個範例來說,老師使用免費的3D創作平台TinkerCad(www.tinkercad.com/ ),來構建一台小車,也許你會說:這個我又不會?,那我會說:去學呀!

老師在講的例子是老師的~只要您願意開始思考,你就在軌道上了!

一開始我會分析一個輪廓大綱,先在腦海中或白紙上描繪一個想要的形態,比如這次我要用到Micro:bit+Ksb048+TT馬達+SG90, 希望有一個車體支架能裝上這些,而且可以通用,也希望這小車子能有可以轉動的超音波模組,也可以裝上循跡避障模組(可以實現目前檯面上教學常先的循跡避障小車…)

實物測量是必要的

這件事應該列為開頭就要做的事,儘可能精準(這也是小朋友很需要學習的部份),以這個例子來說,我們要設計的支架必須能固定KSB048板子(板子上有固定用的螺絲孔),我們可以用一般的尺來測量也可以用電子尺來量(比較精準一些),通常我會把一些用到的零件尺寸都量起來手繪在筆記本中

學校課程裡安排的向量圖編輯課程Inkscape是很棒的免費軟體(inkscape.org/zh-hant/ ),用於設計圖的繪製上是非常好用的,原本畫在紙上的想法及測量透過這個向量圖軟體可以轉化成數位檔案,進而讓雷射切割機或3D印表機動起來~

使用免費3D設計平台

拜網路及科技發所賜,現在的小朋友很容易就可以使用免費的設計平台,以製作3D模型來說:TinkerCad(www.tinkercad.com/dashboard )絕對是大家不可錯過的,不只免費又很容易上手,現階段大家所需要的圖大都可以用這個平台來做,通常我會用Inkscape來畫比較準確的設計圖(螺絲孔位通常要蠻準確才行),再把*.SVG圖匯進TinkerCad裡湊3D

3D列印的車體

以老師自己的經驗來說,我要設計這個小車的車殼部份,也是經過幾番的思考,其實過程都是很花時間的,有的一開始覺得滿意的設計在樣品做出來測試後完全被推翻又得重新思考,像左圖這一個3D列印出來的樣品,就要花4個小時來印(3D印表機印東西真的有點慢)

很多情況是想的時候很OK但實際操作時卻發現不可行!這就是誤差,是真實世界無法避免的情形,所以我們要訓練自己的思考力,在設計東西的時候要能涵蓋越多誤差的可能及解決~

我們自己設計的目的是從每次的經驗中去獲取實務性的知識,在下一個設計的流程中減少錯誤,也不必拘泥於一定要自造到什麼程度,畢竟評估及知道自己此時的能力範圍也是重要的一環,比如明明就沒有雷射切割機可以用,在設計方案時就應考量進去,至少要有B計畫的觀念…

構思化為實際

原本僅存於腦中的想法透過一連串的「考驗」成為一件實物在我們眼前,是會有一點成就感浮現的,這也可以成為我們下一個挑戰的動力