工程记录

CAD / 机械设计 / 制造

VEX 机器人机械设计与制造

VEX Robotics — Mechanical Design & Fabrication

这是一个从 CAD 设计、钣金与机械结构进入装配、调试和实体系统集成的 VEX 机器人工程项目。案例关注数字模型如何在竞赛与工程约束下成为真实机器人,同时明确区分已确认的工作范围与尚未建立的版本、设计归属和性能证据。

西安交通大学 VEX 相关工程实践现场的团队合影
PROJECT CONTEXT项目团队与工程实践现场。

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背景

VEX 机器人需要把机构布置、实体尺寸、装配空间与现场调试放在同一套物理边界中考虑。当前人工筛选的资料包含两张 CAD 视图,以及装配、系统集成和竞赛场地中的实车照片;它们能够说明项目横跨数字模型与实体系统。图 1 先展示一套完整机械总成的 CAD 布局。

VEX 机器人机械总成的 CAD 视图
FIG. 01 / CADVEX 机器人机械总成的 CAD 设计。

图 1 提供总体轮廓、机构占用和部件空间关系的数字记录。通过展示说明设计阶段如何组织机械系统,设计车辆某项结构、功能及制造工艺。该3D建模所有权为西安交通大学VEX机器人社团共同所有。

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设计与制造

已确认的实践职责包括 CAD 设计、钣金、机械结构、装配与调试。页面据此按“设计表达—实体装配—系统集成”组织过程,而不把团队成果改写为个人独立完成。图 2 的另一套 CAD 视图与图 3 的投篮机器人实物状态并列,建立机械结构数字记录与对应实体形态之间的直接对照。

VEX 机器人侧向机械架构 CAD 视图
FIG. 02 / MECHANICAL ARCHITECTURE另一套 VEX 机器人机械架构 CAD 视图,用于观察机构与总体空间关系。
竞赛场地中的 VEX 投篮机器人
FIG. 03 / SHOOTING ROBOT竞赛场地中的 VEX 投篮机器人实物状态。

图 2 与图 3 将机械结构 CAD 记录与对应的投篮机器人实物状态并列,用于观察数字设计中的机构布局如何进入实体系统。两张图能够支持总体轮廓、机构占用与实体实现之间的对照,但更具体的设计决策仍需结合版本图纸和过程记录理解。

  • 使用 CAD 记录机械总成与机构空间关系。
  • 通过钣金、机械结构和装配工作把数字设计带入实体系统。
  • 在集成与调试阶段检查结构、安装和系统协同。
  • 每张 CAD 与实物照片作为独立工程证据。
VEX 机器人机械结构与系统集成状态
FIG. 04 / SYSTEM INTEGRATION机械结构、线缆与安装关系共同可见的系统集成状态。

图 4 将视线推进到系统集成阶段:机械结构、线缆和安装关系已经进入实体工作台语境。它证明装配不止停留在 CAD 表达,同时也保留了一个重要限制——缺少版本号与过程日志时,不能从单张照片反推完整制造顺序。

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工程证据

工程证据需要回答 CAD 是否进入了可观察的实体结构。图 5 展示竞赛场地中的已装配机器人,使机械总成、安装状态和真实使用环境能够同时被看到;场地横幅仅作为项目语境,不在此转写为个人奖项或设计归属。

竞赛场地中的已装配 VEX 机器人
FIG. 05 / REAL ROBOT竞赛场地中的已装配 VEX 机器人;背景信息不作为个人成绩声明。

图 6 与图 7 分别记录机器人在场地中的实物状态与工作台上的实体装配状态,从不同阶段补充机械方案进入真实系统的工程证据。它们用于确认实体机器人与装配实践的存在,而不据此推断具体版本之间的一一对应关系。

竞赛场地中的 VEX 传球机器人
FIG. 06 / PASSING ROBOT竞赛场地中的 VEX 传球机器人实物状态。
工作台上的 VEX 机器人装配状态
FIG. 07 / ASSEMBLY工作台上的 VEX 机器人实体装配状态。

当前材料能够确认 CAD 设计、钣金、机械结构、装配与调试构成真实实践范围,并证明机械方案进入了实体集成与场地语境。