第三章

修改现有机器人

🔧 约 25 分钟(动手操作) 🎯 6 个检查点
0 / 6 步已完成

现在你已经能在 Onshape 中自如地浏览模型了,是时候看看 Onshape 如何帮你的团队做出更好、更有竞争力的机器人了。

假设你的团队正在制作一个能捡起和发射圆盘的机器人。为了提高效率,一组队员负责底盘装配(Drivetrain),另一组负责进球/发射器装配(Intake/Launcher)。一切进展顺利,直到你把完整机器人组装起来开始测试……

出问题了

圆盘卡住的问题
底部视图显示导向板间距太窄,圆盘卡住了

一切看起来都不错,但在测试中,黄色圆盘总是卡在进球系统里。很难看清问题出在哪,因为卡盘发生在机器人底部,而且只有机器人移动时才会出现。

工程师使用 CAD 的一个重要方式就是发现设计中的问题

用视图方块(View Cube),你可以切换到机器人的底部视图,看到问题所在:底盘组做了导向板来引导圆盘进入进球系统,但它们靠得太近了,导致圆盘卡住。让我们用 Onshape 来解决这个问题。

打开 Onshape 开始操作

建议先复制一份文档到自己账号下再操作

复制文档步骤
复制文档到自己的工作区
开始之前:确保你在自己的文档副本中操作。如果还没复制,现在就做:
  1. 点击左上角的文档菜单
  2. 选择 Copy workspace…
  3. 给新副本起一个名字(建议用你的名字作为文档名的一部分)
  4. 点击 Create copy

现在你在自己的副本中工作了!

📋
检查点:你复制了自己的文档副本吗?

左上角的文档名应该包含你的名字,而且显示的是你自己的工作区

1

打开底盘装配体

让我们调整底盘导向板的装配方式。

  1. 打开 Drivetrain 文件夹
  2. 选择 Drivetrain Assembly 标签页
步骤1:打开底盘装配体
打开 Drivetrain 文件夹和装配体标签页
📂
检查点:你看到底盘装配体了吗?

屏幕上应该显示底盘的 3D 模型,底部标签页高亮在 Drivetrain Assembly

找不到 Drivetrain 文件夹?
点击左侧面板的文件夹图标展开目录树,Drivetrain 在根目录下。

底部没有看到标签页?
把页面往下滚,标签页在 Onshape 窗口最底部。如果窗口太小可能被遮住了。

2

找到要编辑的配合关系

  1. 开启 Show mates mode(显示配合模式)
  2. 放大找到右侧导向板与蓝色螺栓连接的配合关系。注意螺栓和垫片旁边有五个空孔(参考动画)
  3. 右键点击该配合关系,选择 Edit(编辑)
步骤2:找到配合关系
开启 Show mates mode,找到并编辑配合关系
🔗
检查点:你打开了配合编辑对话框吗?

应该能看到一个弹出窗口,里面显示两个 mate connector,旁边有蓝色螺栓和五个空孔

看不到 Show mates mode 按钮?
在右上角工具栏找一个像连接点的图标,或者在菜单栏 View → Show Mates。

右键点击没反应?
确保你点的是配合关系的图标(蓝色/绿色小圆点),不是零件本身。需要先开启 Show mates mode 才能看到配合图标。

找不到正确的配合?
放大到导向板和蓝色螺栓的连接处,配合图标在螺栓上面。数一数旁边有几个空孔 — 应该是五个。

3

修改配合连接点

一个配合由两个配合连接器(mate connector)组成。我们需要更换其中一个。

  1. 点击 1 x 2 x 1 x 12 配合连接器旁的 x 删除它
  2. 放大,将鼠标悬停在垫片旁边的方孔上
  3. 看到配合连接器(白色圆点)出现在方孔边缘时,按住 Shift
  4. 点击方孔中心的配合连接器
  5. 点击 Solve 检查新配合。现在垫片旁边应该只有四个空孔了
  6. 完成后点绿色对勾确认
步骤3:修改配合连接点
删除旧连接器,选择新的方孔中心连接点
🔧
检查点:导向板移动了一个孔位吗?

点 Solve 后,垫片旁边应该只剩四个空孔(之前是五个)。如果没变,重新检查选的 mate connector 是否在方孔中心

按 Shift 后看不到白色圆点?
鼠标需要先悬停在方孔边缘,等白色圆点出现后再按 Shift。如果还是看不到,试试放大到更近。

Solve 后还是五个空孔?
说明你选错了 mate connector。点 Undo(Ctrl+Z)撤销,重新选方孔中心的那个白点,不是边缘的。

做错了怎么撤回?
按 Ctrl+Z(Mac 上是 Cmd+Z)可以撤销上一步操作。不用担心搞坏模型。

4

对另一侧重复操作

在另一侧重复同样的过程。记住:

  • Show mates mode 帮你选中正确的配合
  • 按住 Shift 可以锁定屏幕上显示的配合连接器
  • Solve 可以预览修改对装配体的影响
步骤4:另一侧重复
对另一侧的导向板重复同样的操作
🔄
检查点:两侧导向板都调整好了吗?

两边的导向板应该都往外移了一个孔位,给圆盘留出更多空间

5

检查修改结果

让我们验证一下修改是否成功。

  1. 点击左下角的 Home 按钮
  2. 选择 Full Robot 标签页
  3. 用视图方块切换到 Bottom(底部)视图,确认圆盘现在能顺利通过进球系统
步骤5:检查结果
切换到底部视图确认圆盘能顺利通过
检查点:从底部视图看,圆盘能通过了吗?

两个导向板之间的间距应该比之前宽了,黄色圆盘能顺利滑入进球系统

修改前 vs 修改后

修改前:导向板太近
修改前:导向板间距太窄,圆盘卡住
修改后:间距正常
修改后:导向板外移一孔,圆盘顺利通过

恭喜完成!

在 Onshape 中建好机器人模型,让设计排查变得又快又方便。底盘组现在可以迅速修改设计,继续测试了。

你已经学会了 Onshape 的三个核心技能:理解 CAD 的价值浏览和操作模型修改装配关系

本章你学了什么

  • 用 View Cube 切换视角发现设计问题
  • 编辑 Mate 可以调整零件位置
  • 修改前先复制文档到自己账号
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