BÀI TẬP LỚN
MÔN CƠ ĐIỆN TỬ 2
“BÁO CÁO THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM”

Nhóm sinh viên thực hiện
Nguyễn Ngọc Chiến
Trần Văn Hiếu
Đào Duy Hoằng


I.

Xây dụng ý tưởng, lập kế hoạch phát triển sản phẩm.

Tạo ra thật nhiều ý tưởng: ý tưởng từ đam mê, ý tưởng từ sự quan sát, ý tưởng
từ sự mong muốn cải tiến thực tế, ý tưởng từ sự thảo luận nhanh.
Mô hình phát triển ý tưởng:
Hút bụi

Dọn dẹp vệ sinh nhà cửa

Giá thành hợp lí

An toàn

Lau nhà

Tự động

Giúp người khuyết tật di
chuyển

Thám hiểm, dò mìn

Thiết bị hỗ trợ, thay thế con người
Giám sát, ghi lại hình
ảnh

Vẩn chuyển hàng hóa

Hoạt động cứu hộ

Hoạt động trong môi trường khắc
nghiệt

Nâng hạ hàng hóa
Di chuyển trong địa hình
phức tạp

Nhanh và chính xác

Tốn ít nhiên liệu


Sàng lọc và hoàn thiện ý tưởng sản phẩm.
Phương pháp chấm điểm theo thứ hạng.
•

•

Đánh giá sơ bộ bằng VRIN

- V ( valuable) có giá trị.
- R(Rare) hiếm.
- I(inmitable) không bắt chước được.
- N(nonsubstituable) không thể thay thế được.
Sàng lọc bằng ma trận chọn lọc.
- Ý tưởng 1: robot leo cầu thang.
- Ý tưởng 2: robot hút bụi.
- Ý tưởng 3: xe lăn tình thương.

Tiêu chí kèm trọng số (%)
Ưng dụng công nghệ

30

Giá thành sản phẩm
40
Nhu cầu của sản phẩm 30
với thị trường
Tổng
100



Robot leo cầu
thang
25

Robot hút bụi
25


Xe lăn tình
thương
20

30
30

25
20

30
20

85

70

60

Sau khi sàng lọc 3 ý tưởng bằng ma trận chọn lọc, nhóm quyết định chọn
nguyên cứu và phát triền đề tài: robot leo cầu thang.

 Đánh giá ý tưởng được chọn REAL WIN WORTH IT!
Các câu hỏi đặt ra cho đề tài
REAL

Có

Không



1.
2.

Có nhu cầu thực sự hay không?
Khách hàng có mua hay không?

3.

Sản phẩm có phù hợp với đạo đức, luật pháp, tiêu
chuẩn hiện có hay không?
Có đáp ứng được công nghệ hay không?
WIN

4.

1.Với sản phẩm này chúng ta có lợi thế cạnh tranh
không?
2.Thời điểm làm sản phẩm có thích hợp không?
3.Sản phẩm có phù hợp với thương hiệu của chúng ta
hay không?
4.Chúng ta có vượt trội về nguồn lực nếu dùng ý tưởng
này không?
5.Chúng ta có phát huy được thế mạnh quản trị nếu
dùng ý tưởng này không?
6.Chúng ta có hiểu thị trường hơn đối thủ hay không?














WORTH IT

1.Sản phẩm này có sinh ra lợi nhuận không?
2.Chúng ta có đủ nguồn tiền để làm hay không?
3.Các rủi ro phát sinh có nằm ở mức chấp nhận được
hay không?
4.Ý tưởng có phù hợp với chiến lược lâu dài của chúng
ta hay không?

 Bảng phát triển ý tưởng.







Tên sản phẩm: Robot leo cầu thang.
Mô tả sản phẩm:
Robot leo cầu thang có chức năng lên xuống cầu thang và di chuyển linh
hoạt ở địa hình mấp mô, gồ gề thấp.

Robot di chuyển bằng cơ cấu bánh đai răng thông qua bộ truyền xích từ
động cơ đến cơ cấu bánh đai và được điều khiển bằng tay.
Robot được trang bị camera có thể quay video, ghi lại hình ảnh mà robot
đi qua, nhằm quan sát, thăm dò phục vụ cho công việc nguyên cứu khoa học,
an ninh, quân sự.
Hình ảnh minh họa:

 Hồ sơ kế hoạch sản phẩm:
Tên sản
phẩm (dự
án)

Mô tả sơ bộ về sản
phẩm (dự án)

Loại hình

Dự kiến
thời gian
làm

Robot leo
cầu thang

Leo cầu thang, vượt địa
hình, giám sát, ghi hình
ảnh phục vụ nghiên cứu
khoa học, quân sự.

Cải tiến


23/10/2015


Robot hút
bụi

Phục vụ công tác vệ sinh
nhà cửa, công sở.

Cải tiến

23/10/2015

Xe lăn tình
thương

Giúp người khuyết tật di
chuyển dễ dàng.

Cải tiến

23/10/2015

 Thời gian dự kiến phát triển sản phẩm:
Danh
sách yêu
cầu cho
mỗi dự án


Dự án 1

Dự án 2

Dự án 3

Tổng yêu
cầu

Khả
năng
đáp
ứng

Có đáp ứng
được không

Số giờ
thiết kế
cơ khí

9

15

10

Nhanh
chóng và
độ chính

xác kích
thước,
khố
lượng
cao

Dễ đáp
ứng

Có

Số giờ
thiết kế
mạch
điều
khiển

9

10

7

Tạo ra
mạch có
điều
khiển
chính xác
cao


Khó

Có

Số giờ
lập trình

20

15

8

Nhanh
chóng,

Dễ

Có


chính xác
Số giờ
máy phay

3

2

1


Phải gia
Khó
công
tìm
chính xác khu gia
công

Có

Số giờ
máy cắt

5

2

2

Phải gia Dễ tìm
công
khu gia
chính xác công

Có

Số giờ
máy
khoan


5

3

3

Phải gia Dễ tìm
công
khu gia
chính xác công

Có

Số giờ
máy tiện

5

3

2

có
Phải gia Dễ tìm
công
khu gia
chính xác công

 Bản nhiệm vụ
Mô tả sản phẩm:

Robot leo cầu thang có chức năng lên xuống cầu thang và di chuyển linh
hoạt ở địa hình mấp mô, gồ gề thấp.
Robot di chuyển bằng cơ cấu bánh đai răng thông qua bộ truyền xích từ
động cơ đến cơ cấu bánh đai và được điều khiển bằng tay.
Robot được trang bị camera có thể quay video, ghi lại hình ảnh mà robot đi
qua, nhằm quan sát, thăm dò phục vụ cho công việc nguyên cứu khoa học, an
ninh, quân sự.
 Mục tiêu kinh doanh:




Thị trường chính: Các công ty nghiên cứu, sản xuất về robot.



Thị trường phụ: Các công ty, nhà máy sản xuất khu vực phía bắc và phía
nam. Cung cấp cho các trường học kĩ thuật, các trung tâm nghiên cứu,
phòng thí nghiệm phục vụ cho nghiên cứu khoa học, phục vụ quân sự, an
ninh.




Các giả thiết ràng buộc:
- Chi phí không quá: 10 triệu.
- Khối lượng không quá 20kg.
- Lên xuống cầu thang và di chuyển trong địa hình mấp mô, gồ gề
thấp.
- Giới hạn leo được cầu thang có góc ngiêng nhỏ hơn 400.




Các bên liên quan tới dự án:
- Các công ty sản xuất linh kiện điện tử, cơ khí …
- Các công ty nghiên cứu về robot, trung tâm nghiên cứu.
- Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Anh Tú.
- Nhóm sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Chiến- Trần Văn HiếuĐào Duy Hoằng.

II.

Tìm hiểu nhu cầu khách hàng.

 Bảng khảo sát nhu cầu khách hàng:
Hình thức
khảo sát

Phụ trách (ghi
tên)

Quy mô (khảo sát
bao nhiêu người)

Ghi chú (ở đâu, khi
nào…)

Phỏng
vấn

Chiến


15 người

Ở lớp học, trên thư viện,
câu lạc bộ tiếng anh,
trung tâm mua sắm…

Thảo luận

Hiếu

5 người

Lớp học

Quan sát
khách
hàng

Hoằng

30 người

Ngoài đường, khu trung
cư…

Web
survey

Hiếu và Hoằng


15 người

Trên mạng Internet

 Bảng câu hỏi khảo sát nhu cầu khách hàng.
Câu 1: Bạn đã được quan sát và điều khiển Robot bao giờ chưa?


Câu 2: Robot mà bạn đã được quan sát, điều khiển đó có chức năng gì?
Câu 3: Nếu yêu cầu bạn thiết kế một con robot, bạn sẽ thiết kế robot đó có chức
năng làm gì?
Câu 4: Bạn muốn Robot sử dụng năng lượng gì?
Câu 5: Bạn muốn robot di chuyển với tốc độ bao nhiêu?
Câu 6: Theo bạn, các yếu tố nào là quan trọng với Robot?
Câu 7: Bạn muốn Robot leo cầu thang có khối lượng và kích thước bao nhiêu
thì phù hợp?
Câu 8: Bạn muốn mua Robot leo cầu thang với giá bao nhiêu?
Câu 9: Robot leo cầu thang ngoài các chức năng leo cầu thang, vượt địa hình,
giám sát bằng camera, bạn muốn Robot có thêm chức năng nào nữa không?
Câu 10: Bạn có giải pháp điều khiển robot như thế nào?
Câu 11: Bạn sẽ sử dụng động cơ gì để chế tạo Robot?


Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội
Khoa Cơ Khí – Bộ Môn Cơ điện tử


------------------------------

----------------------------

THỰC HÀNH KHẢO SÁT NHU CẦU KHÁCH HÀNG
Đề tài: Nguyên cứu, thiết kế Robot leo cầu thang.
 Giáo viên hướng dẫn: Khổng Minh.
Nhóm sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Chiến – Trần Văn Hiếu – Đào Duy
Hoằng.
 Thông tin khách hàng:
•
•
•
•

Họ tên: ..................................................................Lớp: .......................
Địa chỉ: .................................................................................................
 số ĐT: ...................................Gmail: ..............................................
Ngày khảo sát: ......................................................................................

Câu hỏi khảo sát và đáp án lựa chọn:
Câu 1: Bạn đã được quan sát và điều khiển Robot bao giờ chưa?
 Đã từng

 Chưa bao giờ

Câu 2: Robot mà bạn đã được quan sát, điều khiển đó có chức năng gì?
Vượt địa hình, giám sát quân sự

 Lau nhà, hút bụi.


 Gắp đồ, mang vác đồ đạc.

 Chức năng khác………….

Câu 3: Nếu yêu cầu bạn thiết kế một con robot, bạn sẽ thiết kế robot đó có chức
năng làm gì?
Trả lời: ...................................................
Câu 4: Bạn muốn Robot sử dụng năng lượng gì?
 Điện xoay chiều.

 Ắc quy.

 Năng lượng khác…….

Câu 5: Bạn muốn robot di chuyển với tốc độ bao nhiêu?
 Khoảng 0.2m/s

 Khoảng 0.5m/s

 Trên 0.5m/s

Câu 6: Theo bạn, các yếu tố nào là quan trọng với Robot?


 Kết cấu cơ khí

 Hệ thống điều khiển Chọn động cơ.

Câu 7: Bạn muốn Robot leo cầu thang có khối lượng và kích thước bao nhiêu

thì phù hợp?
Trả lời: ............................................................
Câu 8: Bạn muốn mua Robot leo cầu thang với giá bao nhiêu?
 Khoảng 5 triệu đồng
đồng

 Khoảng 10 triệu đồng

 Trên 10 triệu

Câu 9: Robot leo cầu thang ngoài các chức năng leo cầu thang, vượt địa hình,
giám sát bằng camera, bạn muốn Robot có thêm chức năng nào nữa không?
Trả lời: ............................................................
Câu 10: Bạn có giải pháp điều khiển robot như thế nào?
 Điều khiển bằng tay.

 Tự động

Câu 11: Bạn dự định sử dụng động cơ gì để chế tạo Robot?
 Động cơ DC  Động cơ giảm tốc  Động cơ bước  Động cơ Servo

Chúng tôi chân thành cảm ơn khách hàng đã giúp chúng tôi hoàn thành
cuộc khảo sát này!


Thống kê kết quả khảo sát khách hàng:

Câu 1:  Đã từng
: 7/10
 Chưa từng : 3/10

Câu 2:  Vượt địa hình,giám sát quân sự : 2/10
 Lau nhà,hút bụi
: 4/10
 Gắp đồ
: 5/10
 Chức năng khác
: 2/10
Câu 3:Các chức năng của rô bốt có thể thiết kế : Lặn,leo tường,bay,leo cầu
thang,giải trí,lau nhà, hút bụi…
Câu 4:  Điện xoay chiều :0/10
 Ắc quy :4/10
 Năng lượng khác : 6/10
Câu 5: Khoảng 0,2m/s :1/10
Khoảng 0,5 m/s : 9/10
Trên 0,5 m/s : 0/10
Câu 6:  Kết cấu cơ khí : 1/10
 Hệ thống diều khiển : 9/10
 Chọn động cơ : 0/10
Câu 7:Khối lượng robot người dùng mong muốn : 2,5,10,25 kg.
Câu 8:  Khoảng 5 triệu : 7/10
 Khoảng 10 triệu : 3/10
 Trên 10 triệu : 0/10
Câu 9:Chức năng mong muốncủa robot keo cầu thang : Leo tường,mang
vác đồ,bay,lau nhà,cảnh báo nguy hiểm…
Câu 10:  Điều khiển bằng tay : 2/10
 Tự động : 8/10
Câu 11:  Động cơ DC : 1/10
 Động cơ giảm tốc :2/10
 Động cơ bước : 4/10
 Động cơ servo : 3/10

Xác định thông số kỹ thuật sản phẩm
Bảng danh sách nhu cầu khách hàng:
Nhu cầu khách hàng
Mức độ ứng dung thực tiễn
Giá thành rẻ
Thêm chức năng mới
Tuổi thọ

Tầm quan trọng
4
2
1
3


Danh sách đại lượng cần đáp ứng
STT
1
2
3
4
5

Đại lượng
Tốc độ
Giá thành
Kích thước
Vật liệu gia công
Động cơ


Nhu cầu
0,5
8

Đơn vị
m/s
Triệu đồng
cm

thép
DC 1 chiều

Thông số sơ bộ cho sản phẩm:
STT
1
2
3
4
5

Đại lượng
Tốc độ
Giá thành
Kích thước
Vật liệu gia công
Động cơ

Giá trị biên
>0,2
>7 triệu

>
Thép
DC

Giá trị lý tưởng
0,3
8 triệu
thép
DC 1 chiều

Giải pháp về năng lượng và vật liệu:
Giải pháp về năng lượng
Pin
Điện
Năng lượng mặt trời
Năng lượng hạt nhân

Giải pháp về vật liệu
thép
inox
Sắt
Đồng

So sánh, đánh giá ưu , nhược điểm giữa pin và điện:
Ưu điểm:
Pin
Gọn nhẹ, dễ sử dụng, an toàn

Điện
Dòng khỏe, dễ sử dụng, rẻ


Nhược điểm:
Pin
Nhanh hao tổn
Không tự sạc được

Điện
Cồng cềnh
Nguy hiểm


Kết luận : ta chọn giải pháp sử dụng pin
So sánh vật liệu:
Thép
Cứng
Nhẹ
Giá thành rẻ
Bền đẹp
Kết luận: ở đây ta chọn vật liệu thép để gia công.

inox
Cứng
Nặng
Giá thành đắt
Bền đẹp