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大不一样——带LED灯放大镜创新设计与成型

参赛方向: 3D设计与3D打印

参赛赛区: 广东赛区

参赛组别: 教师组

参赛院校: 河源职业技术学院

参赛院系: 机电工程学院

参赛教师: 钟燕辉,曾天文,陈艳芳,叶旋,邱志文

项目简介

    本项目主要对传统手持式放大镜进行创新设计,加入LED光源,与传统放大镜相比较,该款改进放大镜有明显优势,采用方形设计屏幕占比大,看报纸实际视野开阔;选用ABS材质,坚固防摔;采用防滑手柄制作,手感柔软舒适,符合人体工程学设计,长时间手持无疲劳感;自带LED柔和光源,晚间可当夜灯使用,再加上新颖的开关设计更是独具一格。使用带LED灯放大镜也是十分的方便,只需要移动放大镜到合适的位置,即可看清放大后的文字。

项目详情

放大镜用来观察物体微小细节的简单目视光学器件。普通的放大镜一般是由镜片和简单的镜框组成。这种放大镜在一般的条件下是可以使用的,但是如果遇到光线比较暗的时候,或者观察的物体细节需要足够的光线时就显示出它的不足。这时就需要额外的光源来照明,增加了使用的复杂性,所以我们对传统常见的放大镜进行了创新设计,加入了LED光源,设计一款手持照明放大镜,带光源照明的放大镜比起既拿放大镜又拿手电筒要方便多了。

手持照明放大镜保证高通光率及清晰度,更为重要的是保证了成像不会因为放大而变形,在同样的倍率下拥有更大的镜片和视场,这样使用者更易方便快捷的使用放大镜。超稳定光源电路系统保证了光源的稳定性和均匀性,提供放大镜的清晰度。

我们先对市场上现有的放大镜进行详细的调研,分析其不足和缺陷,确定基本的设计方案。然后找市场接受程度较好的产品进行改进,这样可以减少市场对新产品的接受时间。具体是我们先找来一款畅销产品,对实物进行逆向设计,先进行产品的贴点处理,应用三维扫描仪进行产品扫描,得到点云数据,然后运用专业软件对数据进行处理和拟合,考虑加入光源设计,对结构进行创新改进,得到优化后的产品设计三维设计图。最后用3D打印机进行手板打印,经过几次的设计改进打印后得到最优产品。具体操作见项目报告和操作视频。

难点创新

该项目创新主要在于光源的加入,要求考虑光线的平衡性和稳定性,以及光源按键的便捷性。在设计时考虑过单向指示灯,但发现光线不平衡;也考虑过等带设计,但不够稳定;后来选用四角LED灯管并联设计,四角都布置有灯保持光源平衡,同时不会因一个灯管出问题影响其他灯管,兼具了光线的平衡性和稳定性。在按键的设计中,考虑过推拔设计,但易损坏,最后选用点动开关设计,并且设计在手柄上部,方便拇指操作,符合人体工程学设计

成果成效

老人由于视觉神经退化,对光线捕捉敏感度下降,光依靠传统的放大镜是不能够满足其需要的,LED放大镜则能够很好地改变这一问题,使用者可以看的更清晰更舒适更健康。带LED灯放大镜是传统放大镜的革命性产品,这促使放大镜不再是传统意义上的光学产品,变成光电结合产品,LED灯能够辅助放大镜带来不同的光源,当光线较弱或者光线并不理想的情况下,LED放大镜能够清晰看见放大细节,实现照明+放大功能的完美结合。我们在对传统的放大镜进行广泛调研,分析其产品结构,考虑实用性和舒适性,对其进行改进,改进设计的LED放大镜已投入市场,尤其是在老龄市场,已经收到良好反馈和广泛喜爱。

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