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机器人爱好者们大家好，我是机器人天空的moren，这次想和大家分享一款能帮助咱们设计、制作机器人的软件，让我们跟那些漫天要价的商家说拜拜吧！现在，我们不买零件回家也能设计自己的机器人，不用担心最初的设计失误而多买了材料，能省下一大笔钱，缓解下我们那可怜的预算压力！计算机辅助设计，为我们带来了这福音。也许你听说过一些计算机辅助设计软件，比如Ｐｒｏ／ｅ、ＵＧ、３ＤＭＡＸ等等，但是Ｐｒｏ／ｅ门槛太高，ＵＧ界面不和谐，３ＤＭＡＸ显得不专业，我推荐的是solidworks，为什么用solidworks呢，主要就是简单实用，非常容易接受！
首先给大家介绍几本经典教材，这些教材是唯一官方认证的中文教材。想要学好SolidWorks，准备一本经典的教材是必不可少的。
《SolidWorks零件与装配体教程(2010版)》
《SolidWorks工程图教程(2010版)(SolidWorks公司原版系列培训教材)》
《SolidWorks.Simulation基础教程（2010版）》
如果你愿意深入学习的话那就看上面教材好啦，下面都是很简单的展示下软件的部分功能。很早就想写这篇文章，因为经常看到论坛里有童鞋抱怨说：“哎呀，机器人编程还好拿来在网上交流，硬件就没办法了......”不在同一地区的同志根本没法交流自己机器人硬件部分的设计，光靠文字叙述实在太困难啦，赶上像我这么偏科语文经常不及格的那就更是灾难！怎么办，难道我们就干耗着？或者各干各的？当然不了，有了这款软件，即使你的伙伴身在地球那端的美国也可以跟他交流！
首先我要说，我是小白，还没完全弄明白这款软件，因为它实在是太强大内容太多了，我只是把它当工具用，只要它能帮着我设计我的机器人就可以。这显然有点不严谨，但是我就是本着娱乐的目的来学它和用它的。即使你以前没学过三维制图，没有任何概念都没关系，凭着本能就能开工啦，即使你卡在某个地方，鼠标停在一个按钮上一段时间后，软件会自动给你介绍它的用途，有的还会给你展示几个例子，让你更容易理解。我就是想列几个简单的例子，跟大伙展示下这软件的功能，目的就是"勾引"你学它，认真的看最开始那三本教材。我想分三部分来展示这款软件，第一就是零件的三维建模，第二是装配体，第三就是运动和有限元分析，我能力有限，但是尽力展示的详尽点，好让大伙对它有个了解。 在学习这款软件前，你最好有机械设计制造相关知识，那看起来就更顺畅了，当然没有也可以，咱们可以边玩边学！Solidworks软件在此不做过多介绍了，百度一下就有。好，不多说啦，进入正题！
【一】 三维零件建模
在第一篇文章中就说说零件的建模。所有的机械都是由零件组成的，所以我们就从最基本的零件开始！
首先打开软件，你会看到这个：
“怎么回事，这是啥啊？”......童鞋不要激动，不要激动啊，这个软件打开就是这样，什么都没有。这时点击上面那个白纸图标——“新建”
此时出现这个很和谐的选框，选第一个，就是咱们要做的零件啦！
如果是第一次打开SolidWorks它会引导你怎么去设置它，一般教材里都有我这里就不再详细介绍了。
打开零件图以后就会出现一大堆东西，先不急，介绍个最重要的东西FeatureManager设计树：
这个设计树是相当重要的，在你的整个设计当中，会给你很多提示信息，显示你每一步编辑的内容等等，我会在后面的实例中展示它的用法。
之后就可以在绘图工具中开始绘图，首先就拿我身边的一台盛辉SG5010舵机做示范吧。正式开始画啦！
1、在上视基准面画草图，是一个长方形，图中绿色的部分是一些图形的几何关系，大部分是自动添加的，但是有时候这样会导致草图过定义，自己看情况删除就好，这些都在教材里现在咱就不详细说啦。
2、拉伸，这是一种叫做特征的东西，还有与之类似的旋转凸台，扫描放样等等，都是用来三维建模的，慢慢你都会熟悉他们的。 怎么样？一下就有点立体的感觉了吧，之后的步骤就像是在捏橡皮泥或者说是在切塑料泡沫板，非常的有趣。
3、画舵机固定部分，此时就凸显出solidworks的优势，就是可以在已建模型的表面作图！也就是以模型的表面做参考面，这样作图相当方便，基本就是想在零件哪画就在哪画！
还是拉伸～
再一镜像，舵机两边的固定部分就画完了!
4、画舵机的输出轴，还是在已有的模型表面作图，一样的简单，一样的顺畅
现在差不多有型了吧？
5、来点倒角，再打点孔
完成啦！怎么样？很简单吧！假如你熟练操作再加上实际舵机外形参数，建这么个小零件只花你大概10几分钟的时间！
现在再看看你的featureManager设计树：
里面包含你每一个作图步骤而且只要在对应特征名称上右键一点就立即能对其修改！太方便啦！此外特征的名称是可以修改的，比如改成舵机具体部位叫什么，这样方便以后查找，但是我也不知道我画的那个具体叫什么，就没法改啦，呵呵呵。
即使是同一个零件，每个人的设计树也不一定是完全一样的，整个绘图过程完全是个人习惯，但是还是有一定规则的，按规则办事总是能少费点功夫，比如倒角要放到最后，否则影响你选择基准面什么的，尽量保证整齐规则，教材里有很多提示，去看看吧～
在制作四足，六足等机器人时，我们经常会遇到钣金件，下面再举一个机器人制作中经常做的钣金件，舵机固定支架，有了solidworks里面的钣金设计这个工具，我们很容易得到零件的展开图方便我们施工
钣金里有如下工具 跟特征里进行三维建模是类似的，在此不细说了，来看看这个简单的舵机支架
用钣金工具中最基本的：基本法兰/薄片、和边线法兰按钮就可以画出上面的零件在此不多说。下面才是见证奇迹的时刻！ 怎么样！效果不错吧，solidworks钣金设计中就有这么个神奇的功能，可以把我们设计的钣金件直接展开，还有更刺激的！通过转换成工程图，自动添加尺寸后我们就可以得到这个图 只需短短10秒钟一切都OK，怎么样？以前我们在图纸上量来量去的已近弱爆了，如果你有打印机的话，可以直接把这张图纸1:1打印出来贴在铝板上，然后直接沿轮廓开锯，按照图示的折线弯折，直接得到零件！
好，就展示这些，其实真画起来内容还是很多的，已近有兴趣的童鞋可以看看《solidworks零件及其装配体教程》这本教材了，里面会详细的教你怎么去画，我又随手画了一个12V减速电机 只要你稍加练习，一周之内保证你也能画出想要的零件！
再说点，每个零件都有“基准”，就是从零件的那部分开始画起，只要你画多了，一眼就能看到，找到基准还要有自己的设计意图，因为每个人认识零件的角度不一定是相同的，比如同样一根轴，可以画圆拉伸，也可以画素线回转得到，不同的设计意图有不同的作图方法，都是对的，当然还应考虑零件实际使用情况，再细说就复杂了，初期嘛，没必要知道那么多。
提几点小建议，现在只想到这么多：
1、草图绘制中几何关系最好选择自动添加，这样作图会很快，不过也会带来些麻烦，偶尔会使草图过定位，但是对于小白还是打开的好。
2、拉伸回转等特征编辑时不要使零件“堆叠”，这么说不知道对不对，我不知道专业怎么叫，这么说吧，比如我们画的舵机的输出轴，拉伸的草图要在零件最上面那个面开始画，不要在上视基准面画了，再拉伸好长一段距离，这主要是考虑后期结构有限元分析画网格时候，如果你的零件是“堆”在一起的话就会很麻烦甚至根本就画不出网格！所以开始我们就要养成良好的作图习惯！
3、就是作图要干净！“搞笑！又不是在纸上拿铅笔画！”......童鞋注意，在软件中作图也要工整，一来方便自己和别人以后看你的设计，二来要是你在草图上乱点的话，说不定哪个小点找不到就没办法编辑其他拉伸切除等特征，电脑会反复提示错误直到你崩溃！
好了，暂时想到这么多，说的比较肤浅，只是为了演示，保不齐有错的地方，还请高手多多指教。有兴趣的朋友可以到机器人天空网论坛来找我，也可以在我那冷冷清清博客里留言， http://blog.sina.com.cn/moren1599，给我那博客增加点点击率，嘻嘻嘻。下期我们来聊聊装配图！很有意思的偶！像小时候组装四驱车一样，提前预览下，我会展示一个简单的寻仙小车的装配过程 
感谢阅读本文章，下期见~
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发表于 2012-4-24 09:54
发表于 2012-5-7 15:12
很专业啊。
楼主
