第三章技术需求书Word文档格式.docx

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创客空间-初级套装是一款基于STEAM教育理念而设计的集机械、电子、软件、教材于一体的教学产品。

该套件每套共6个盒子，可供4个学生同时上课。

可同时搭建出至少20种不同难度形态的构。

每种结构设计巧妙，简单紧凑；

课程内容跨学科融合，实现知识学习与动手实践结合的教学理论，激发学生科学兴趣，锻炼科学素养。

二、机械零件参数：

（1）材质与工艺：

主要材料使用高强度2mm航空铝板冲压成型，结合CNC精密加工，结构坚固，配合紧密；

（2）技术参数：

耐高温度＞500℃；

抗拉强度＞250MPa；

耐力＞172MPa；

延伸率＜1.7%；

硬度＞70HB；

（3）平台拓展性：

工业标准孔距和孔径，以8mm的倍数为基准，兼容大量工业标准件和五金零件；

（4）安全性：

阳极氧化上色，安全环保无毒。

三、电子部分参数：

（1）主控制板ELFminiV2.0：

主板尺寸≤72*36*22mm，；

内置ATmega328p芯片或以上，集成蓝牙BT4.1模块、红外、蜂鸣器、光线传感器，触摸开关、声音传感器等。

支持3-6V电压范围；

主控板可同时支持4个传感器和2个电机同时工作。

声音传感器模块可以感知环境中的声音强度并反馈相应电信号从而执行程序控制机器人。

光线传感器模块可以感知环境中的光线强度并反馈相应的电信号从而执行程序控制机器人。

（2）其他模块和主要零件要求：

标配至少7个电池模块，电池为可充电18650锂电池、9个电机、1个舵机、2个超声波模块、1个Mp3模块、各种金属结构件，轴和塑料齿轮以及塑胶结构件1批。

（大部分模块自带MCU，可以自动识别）

（3）通讯接口：

为方便学生入门、套件教学和快速搭建，电子模块需标配MCU并采用4P4C的RJ11端子，使用的是4pin水晶头的RJ11连接线，连接使用方便快捷、电气性能好、寿命长。

绝大部分传感器模块和RJ11端口可以任意连接随意插拔并可以自动识别端口反馈到编程程序中。

四、编程平台参数

（1）使用纯图形化编程软件进行编程；

（2）兼容Arduino软硬件开发平台，兼容ArduinoIDE软件编程，兼容Scratch软件编程；

（3）须封装相应电子模块的C语言库。

五、课程参数

专属配套课程教材（分上下两册，四个单元共24课时），24节PPT课件，20+搭建案例视频

六、收纳解决方案

（1）具备专用的塑胶收纳箱，方便收纳。

（2）塑胶箱可与框架型货架配合使用。

七、专利证书：

1030梁履带RGB超声波模块轮子

4

套件课程包

该课程包依据最新的科学标准开发，可协助教师向学生教授关键的科学内容，并同时整合工程、技术和计算机等学科的各种活动。

教材+PPT+案例搭建视频

分上下两册，共24课时，上册13课时，下册11课时。

24节PPT课件，20+搭建案例视频

上册：

第1课 

认知造物物料；

第2课 

初识电子元件；

第3课 

体验创意编程；

第4课 

跷跷板；

第5课 

机械爪；

第6课 

变速箱；

第7课 

货物传动带；

第8课 

手动伸缩门；

第9课 

鹤式起重机；

第10课 

雷达仰卧机构；

第11课 

单万向铰链机构；

第12课 

间歇传动机构；

第13课 

灵活转向小车；

下册：

电动旋转飞椅；

联动电风扇；

Mini发电装置；

遥控翻转车；

避障履带车；

机械蝙蝠侠；

智能荡秋千；

创意主题机械装置设计赛

（一） 

；

创意主题机械装置设计赛

（二） 

创新主题编程游戏设计

（一）；

创新主题编程游戏设计

（二）

4

教学无人机

一、产品描述

1）模块化设计

由1个主控模块及6个动力模块组成，每个模块都可以单独进行编程，Pogopin设计，在模块拼接的同时连通电路，不需要额外的连线。

磁吸式的连接方式和易懂易学的图形化编程，让无人机可以变化多种形态，通过DIY，不止是飞行器,它还可以是气垫船、纸杯玩偶、喷气赛车……极富创新及趣味性。

2）图形化编程

可以通过APP简单易学的编程模块，设置独一无二的无人机，编程的过程不仅增加互动性，更无形中提升学习能力及逻辑思维能力。

二、功能与特点（现场演示海陆空三种模式）

1）飞行器模式：

标准6轴飞行器，内置多种特技飞行动作。

可以直接遥控飞行，也可以在编程模式下组合各种特技，给飞行设计一套组合动作，在体验不同的飞行动作时可以更深入的了解飞行控制原理。

2）气垫船模式：

气垫船分陆地和水上模式两种。

陆地模式通过向船体内部鼓风形成高压，让船体悬浮于地面，从而与地面的摩擦力几乎为零，再通过侧面螺旋桨产生的推力，推动气垫船高速移动。

水上模式利用船体自身的浮力和侧面螺旋桨产生的推力，平稳的行驶于水面。

3）DIY模式：

可以通过编程，读取主控模块内置的各种传感器的数据，可以单独控制每颗LED灯的亮度和颜色，也可以单独控制每个螺旋桨的转速以获得不同大小的风力。

4）模块化玩出多种造型；

5）图形化编程，操控更自如；

6）独特的磁吸接口，轻松装卸；

7）支持多种操作平台。

三、产品参数

形态：

6旋翼无人机/气垫船/DIY

适用领域：

陆/空/水

控制范围：

≥8米（水上≥6米）

飞行限制高度：

≥5米

最大速度：

无人机≥1.5m/s，气垫船≥2.5m/s飞行器：

≤156g气垫船：

≤195g

材质：

PC加航模用EPP材料

满电运行时间：

飞行器≥8分钟，气垫船≥20分钟±

5%左右

充电时间：

≤1.5小时左右

控制方式：

APP

连接方式：

蓝牙连接

电池：

7.4V，≤700mAh

传感器：

光流，气压计，六轴陀螺仪

电机：

空心杯电机x6

主芯片：

为STM32，32位，主控模块含有6轴陀螺仪、气压计、超声波传感器、3颗RGBLED，6个带磁性接头的电机接口。

动力模块：

6个带有空心杯电机的动力模块，支架内各有一颗LED灯。

台

6

XY绘图仪套件

1、功能：

是基于开源软件平台设计的一款绘画机器人，其精度为达到0.1mm以上。

工作面积为310mm×

390mm；

±

2mm。

除了专门设计的硬件结构，还为其专门配备了软件—mDraw绘图软件，软件具有著作权。

2、材质：

型材由模具挤压生成，半成品由CNC加工，外观阳极氧化蓝色处理。

外观美观大气，金属质感强烈。

双孔梁螺纹槽结构，无级调整连接，锁紧方便快捷。

孔距标准为16mm，兼容性强，可兼容乐高体系。

由于其为铝合金型材，强度较高。

3、特点：

高工艺的机械零件，高性能电子模块配合，实现精确的坐标定位。

4、基于Arduino开源平台开发，兼容mBlock（Scratch）软件，兼容ArduinoIDE软件

5、参数：

框架:

阳极氧化处理过的铝

尺寸：

620×

620×

140mm（长×

宽×

高）；

2mm

工作面积：

310×

390mm（X×

Y）；

XY精度：

0.1mm

最大工作速度：

≥50mm/s

电源：

100-240V~50/60HzAC/DC电源适配器，12V/2.0A

软件：

GRemote

支持文件类型：

*.CNC（G-code）

连接：

USB

7

六足机器人

摄像头分辨率：

480P；

超声波测距：

4cm——200cm；

云台角度：

180°

2°

机体材料：

采用玻纤材质，强度更高；

7.4V≥2200mAh大容量锂电池；

续航时间：

持续运行≥60min；

硬件部分：

RaspberryPi3B+系统+多功能扩展版+480PWIFI摄像头模块；

上位机软件：

PC端可视化上位机软件+Android手机APP

8

无人机

1、重量：

≤1280g;

2、飞行时间：

≥23分钟；

3、卫星定位：

GPS/GLONASS双模；

4、视觉系统：

下视视觉系统（辅助悬停）；

5、影像传感器：

有效像素1240万；

6、录像分辨率：

2.7K30桢；

7、存储卡：

最大支持64GB；

8、遥控距离：

≥5000米；

9、工作频率：

2.4GHz；

10、图传方式：

无线电。

9

手持云台

1、常用参数

295*113*72mm；

2mm重量：

≤485g；

2、智能电池

类型：

18650锂离子电池；

电压：

7.2V；

充电环境温度：

5-40°

≤2小时；

3、云台：

可控旋转范围：

平移：

160；

俯仰：

+155（横拍时）；

最大控制转速：

≤120/s。

个

10

三维设计软件

支持16台电脑软件安装

1.触屏操作：

支持具有Windows系统触屏功能的所有白板、投影和显示器等硬件。

可以实现和鼠标完全一样的操作功能。

2.基础实体：

具有六种以上的基础实体，支持直接鼠标拖拽模型尺寸和直接点击尺寸数值修改的建模方式，并且两种模式可以实时交替进行

3.草图绘制与编辑：

无需预先选择草图平面的建立命令，可以直接用绘图命令在任意平面、曲面、曲线上绘制和编辑草图。

4.直接移动：

在不选择指定命令的情况下，支持直接用鼠标拖拽移动实体和草图等对象。

5.智能菜单：

选择不同的特征（体、面、边、草图）时，可自动跳出悬浮功能框，并罗列出该特征的常用命令。

6.特殊造型与特殊功能：

可在同时在一个或者多个平面、曲面内通过控制点的突起/凹陷的距离和范围，实现变形效果；

并且造型可以实现扭曲、折弯、锥度等变形。

所有功能可以交替重叠使用。

（提供软件运行截图）

7.输出格式：

满足协同设计和3D打印、VR/AR等设备的使用要求。

可输出*.igs、*.step、*.stl、*.obj等格式文件。

8浮雕：

可以将二维*.jpg、*.png、*.gif、*.bmp、*.tif等格式图片转换成三维立体的浮雕造型。

同一面内可以在不同位置多次重复进行浮雕设计。

9.STL编辑：

可以实现STL模型和实体模型、STL模型和STL模型之间的布尔运算，并生成新的STL模型。

对于有破损的STL文件，可以实现智能修补。

10.合并成组：

可以将模型组合成组，也可以解散组。

将模型成组后，可以整体进行移动、镜像等操作，不再需要一个一个选取。

11.打印布置：

无论模型在任何位置，可以一键将模型贴到网格上，方便打印。

12.智能硬件结合：

可以对智能硬件套装外观自行设计，通过添加硬件模型自动生成与硬件模型配合的配合结构。

对配合结构可以进行尺寸更改。

内置不少于3家国内外智能硬件厂商的智能硬件，并且提供网络资源库。

无需通过浏览器，通过软件直接拖拽资源就可直接加载。

13.泥捏雕刻：

可以对实体造型、STL造型，进行捏橡皮泥一样，捏、按、抚平等全新的创作。

为保证打印质量，还要将新创作的造型，进行面优化处理。

14.草图转换：

可以将*.jpg、*.png、*.gif、*.bmp、*.tif等格式图片，可以通过鼠标直接将图片拖拽进软件并转换成草图。

15.渲染功能：

软件自带贴图渲染功能，无需复杂的设定即可产生相片般真实的3D渲染影像。

16.3D打印：

软件内置多家3D打印机分层软件的接口，提供“3D打印”按钮，用户可将设计的模型一键导入到不少于4家的国内外不同3D打印设备厂商的分层软件中，无需格式转换。

17.多种视角向导：

具有≥20种以上的视角。

可通过旋转角度刻度，控制视角方向。

具有“正视图”与“透视图”两种观察模式。

18.3D场景：

全方位的3D场景，上下、左右、前后360度观察模型所在环境，展示效果更逼真。

19.智能辅助教学：

区别于传统的教学手段，将三维设计学习的重、难点融入到软件教学中，仅在软件内就可实现一边指导，一边操作的全新教学手段。

让用户在使用操作和设计的过程中得到全程指导。

提供编辑器，用户可自由创建属于自己的学习资源。

20.学习管理：

基于互联网+创客教育的理念，提供家校互动的辅助管理工具。

设计软件无缝对接云资源，无需登录网页，即可通过设计软件获取云平台上的课件、视频、3D模型等学习资源；

老师可以在软件上进行任务管理、文档分享；

学生可以在软件上管理作品、接收和好友互动的消息通知。

21.自动保存：

可以设置自动保存的时间间隔。

22.资源：

软件和网络资源社区可无缝连接，用户可直接在软件里拖曳下载社区的三维模型，可将模型通过自有的社区账号上传至社区免费提供的个人云盘空间和学校云盘空间。

23.配套学习教材：

提供5套以上不同地区，不同单位出版的配套教材（提供书名书号）；

软件是“全国中小学电脑制作活动”比赛使用软件

11

大型3D打印机

1.产品框架：

金属框架结构

2.喷头数量：

单喷头

3.★成型尺寸：

300*250*300mm；

4.机器尺寸：

400*400*470mm；

5.打印厚度：

0.1-0.3mm；

0.01mm

6.输入方式：

SD卡、USB联机连接

7.XY精度：

0.05mm；

8.★运动方式：

CoreXY结构，使用三根直线导轨加滑块，一根皮带串联H型结构

9.打印速度：

20~250mm/s

10.喷嘴孔径：

0.4mm；

11.喷嘴温度：

180~250℃

12.有无热床：

有热床

13.调平方式：

半自动调平（操作灵活性更强）

14.快拆卸打印喷头，通过VGA口链接喷头，方便拆卸更换，并提供一年喷头免费维保

15.支持耗材：

PLA、TPU环保材料

16.耗材直径：

1.75mm

17.输入文件格式：

STL

18.输入电压：

AC110-220V,50Hz

19.操作系统：

Windows

20.切片软件：

3Dstar

21.显示方式：

4.3寸大LCD真彩液晶显示触摸屏（有单独中、英文显示界面）

22.保护装置：

喷头防护、喷嘴防烫、意外断电保护续打、封闭空间保护

23.脱机打印操作：

可不联接电脑实现暂停打印、关机保存、拔电续打、换丝快键（打印、进退丝）等功能

24.机器重量：

20kg

12

桌面3D打印机

1.打印层厚（mm）：

0.1,0.15,0.2,0.25,0.42.打印精度（mm）：

0.2mm/100mm3.模型构建尺寸（mm）：

153*153*153；

±

0.2mm4.喷头直径（mm）：

0.4±

0.01mm5.本地内存：

≥4GB6.显示屏：

≥3.5英寸全彩触摸显示屏7.数据传输方式：

U盘,USB线,wifi（自动更新）8.打印速度（cc/h）：

60-2009.童锁升级：

增加两个选项，打印机开始工作后，或着喷头达到一定温度，门盖无法打开.10.封闭空间操作，杜绝与外界的接触，并减少运行过程中的噪音干扰同时安全防护11.喷头温度高，添加保护罩，解决不小心引发的安全问题碰触到喷头的12.打印平台全自动调平13.打印全过程声音提醒15.Wifi自动更新固件16.断电续打：

实时存储打印状态，在断电恢复后可继续打印17.静音打印：

通过软件及结构的改造升级，运行声音30分贝18.快拆喷头：

喷头模块采用磁吸式连接，方便用户简单快速更换和安装操作19.打印模式：

连机打印模式，U盘打印模式，云端打印模式

13

直流电源

1、产品型号：

UTP1303/UTP1305；

2、机身重量：

≤5.6Kg；

3、机身尺寸：

145mm*175mm*284mm；

2mm4、标准配件：

电源线；

6、电源：

输入电压：

115VAC/230VAC（可选）；

频率：

47Hz~63Hz

14

编程主板

15

WeDo2.0核心套装

专为中学课堂设计的WeDo2.0核心套装、软件和入门项目是一款实践解决方案，可激发学生们的好奇心，加强他们在科学、工程、技术和编码方面的技能。

套装包含：

Smarthub、中型电机、运动传感器、倾斜传感器、搭建零件等。

零件收纳：

分类盒一个（白色）；

收纳盒一个（蓝色）

零件分类：

分类标识贴；

零件清单

模型类型：

电动

理想使用人数：

2人

16

WeDo2.0课程包

利用WeDo2.0课程包促进调研与实验。

支持系统：

Android、Ios的手机、平板，以及PC和Mac

程序类型：

图形化

编程方式：

拖拽式

课程时长：

40h

课程关键词：

生命、物理、地球、太空科学、工程学

课程方案数量：

2套

课程方案名称：

YouCreate、ReadyGo

17

FLL竞赛主题套装（2020年）

满足科协与教育FLL工程挑战赛要求

18

焊接工具套装

电池电烙铁4.5v，9w功率，充电器，高品质锡丝直径0.8mm，17g，含锡62%,铅37%,含银2%，台湾宝工63%高亮度锡笔17g，宝工钳子，铁烙铁架，不锈防磁圆头尖钢镊子，

十字螺丝刀3mm，100mm，一字螺丝刀3mm，100mm，工具箱410x210x185，±

2mm；

≥3200毫安超大容量充电电池*3节

19

百拼电子世界BD—Ⅳ型套件

通过该套件，学生将了解常用电子元器件的特性及作用。

拼插式模块化结构，易于组装和拆卸，可重复使用；

ABS材质，由各种电子元器件、导线、电源、开关、底板组成；

其中单个电子元件模块之间的连接，都是用钮扣连接（每个元器件上都有安装钮扣）,不需要焊接，直观形象；

相较BD-Ⅲ增加了继电器、时基电路和多种传感器。

包含的实验有：

常用电子元器件特性认知、常见继电器认知与应用、光敏报警电路、红绿灯控制设计、磁敏传感器应用、半导体认知与应用等,适合合初高中学生，符合2019全国青少年电子制作锦标赛规则竞赛器材要求。

20

电子焊接制作套材全套

焊接训练套装全套，每年更换。

包含延时闪光灯等5套电子小制作。

符合2019全国青少年电子制作锦标赛竞赛器材要求。

21

电子焊接制作套材

不含公共件

焊接训练套装（不含公共件），每年更换。

22

智能寻轨车

配置：

塑料件（模具成形）1套、电机减速器2个、4.5V电池盒1个、开关1个、螺丝螺母1套、电子元器件及电路板1套；

F型，该套件是根据白色能反射红外线，黑色不能反射红外线，使光电传感器控制电动机转停，并通过车头底部两端的光电传感器感应光线的强弱在黑白的跑道上行驶的体验器材。

符合2019全国青少年电子制作锦标赛规则竞赛器材要求。

23

智能寻轨车焊接件

智能寻轨车F型专用焊接训练包，符合2019全国青少年电子制作锦标赛规则竞赛器材要求。

24

智能寻轨车行走场地

智能寻轨车行走专用跑道，100CM*70CM；