無人機與 AI 機器人外殼成型原則|機身護罩設計重點
在畫無人機或 AI 機器人外殼 3D 之前,先把外殼成型的基本邏輯想清楚, 可以少改很多次圖,也能避免做出「看起來很帥、實際難維修、難量產」的機身護罩與外殼。
我的無人機與 AI 機器人外殼,適不適合用快速成型方式來做?
- 外殼以 大面積包覆 為主(上蓋、下蓋、前艙罩、任務艙、機器人外側護罩),而不是很小的精密機構零件。
- 大致可以用 一個主方向 把整個外殼從成型治具或模具中「往上拉出來」,沒有被嚴重卡住的倒勾與反向包覆。
- 側壁、斜面都有預留 3~5° 以上的拔模角, 不論是無人機艙體、電池艙開口,或 AI 機器人腰部與底盤護罩,都不是完全垂直直角牆。
- 造型轉折多使用 圓角與過渡 R, 而不是到處都是「刀鋒線條」,避免在人群環境與維修時產生刮傷風險。
- 局部深度與板厚的比例已經評估過,不會為了造型而讓某些地方變得 又薄又長,導致實際行走或飛行時容易裂開。
如果你的 3D 造型在以上條件中符合兩點以上,通常就有機會用快速成型方式來做無人機與 AI 機器人外殼。 接下來,就可以用成型方向與分件的語言,重新檢視一次整體設計:哪些地方適合做成一片殼,哪些細節應該拆成獨立零件。
無人機與 AI 機器人外殼四大成型原則:先懂成型,再談造型
飛在天上的無人機,和在地上行走的 AI 機器人,使用情境很不同, 但外殼若是採用板材加熱成形的方式,設計時都要回到同一套邏輯: 成型方向、拔模角、拉伸比例與 R 角配置。
- 1. 單一脫模方向:飛行艙體與輪罩都要「能拔得出來」
可以把成型治具想像成一座「山」,加熱後的板材像「布」蓋上去再貼附成形。
不論是無人機上蓋,還是 AI 機器人底盤護罩,外殼都必須能沿著同一個方向從這座「山」上被拉起來。
若外殼同時包覆腳架、輪子、感測器座等, 很容易出現彼此卡住的倒勾,需要在設計階段就預先分件,而不是等到試產才發現拔不出來。 - 2. 足夠的拔模角:直立牆改成略帶斜度的保護殼
所有往成型方向延伸的側壁與大面積斜面, 建議預留至少 3~5° 的拔模角,深度越深、拔模角越不能太小。
無人機電池艙周圍、AI 機器人腰部外殼,如果都做成「純直角盒子」, 不只脫模困難,也會讓板材在轉角附近拉伸過度,產生明顯變薄與白化。 - 3. 拉伸比例要合理:高機身不等於板子可以無限拉長
板材從平板被拉到立體時,厚薄會跟著改變。
設計時可以先用 局部深度 ÷ 原始板厚 估算拉伸比例, 一般建議控制在約 2.5~3 倍 以內較為穩健。
舉例來說,如果無人機任務艙希望做得特別高、AI 機器人的「頭部」造型很突出, 就要特別注意這些區域是否需要加厚、改形,或改成分件再組裝。 - 4. 直角換成 R 角:為人機共存環境、多次維修留餘裕
尖銳的 90° 轉折不只會產生應力集中與局部過薄, 對於在走廊、商場、醫療空間行走的 AI 機器人來說,也會增加碰撞時的危險感。
在無人機與 AI 機器人外殼設計上,建議盡量使用圓角與過渡 R:
● 無人機機身轉角加 R,可以減少硬著陸時的裂痕延伸。
● 機器人側邊與輪罩加 R,不僅更安全,也更符合「親和力外觀」。
圓角並不是只為了美觀,而是直接影響實際耐用度與成型穩定度。
把這四大原則放在設計流程的最前面,
會比「畫完外型再回頭修」更省時間。
先讓外殼對成型友善,再去追求品牌語言與造型亮點,
會是無人機與 AI 機器人專案更務實也更穩定的做法。
延伸閱讀:無人機與 AI 機器人外殼設計相關主題
如果你已經大致掌握成型原則,接下來可以依開發階段,往其他主題繼續看:
下一步|讓專人先幫你看一次外殼成型可行性
如果你正在規劃無人機機身外殼、AI 服務機器人護罩, 或是其他無人設備的外殼,想確認設計是否適合快速成型方式, 建議先把以下資訊整理好,再進一步諮詢:
- 公司名稱/聯絡人(或專案代號):
- 設備用途(物流/農業/巡檢/清掃/醫療服務…):
- 外殼大約成型尺寸與預估板厚:
- 預估年產量與未來是否有多版本需求:
- 是否已有 3D 圖檔(STEP / IGES 等):
- 目前最在意的 2~3 個重點(例如:耐撞、重量、成本、外觀、交期):
接下來,你可以將這些資訊整理後,透過本網站的「諮詢與合作」頁面送出,
由熟悉無人機與 AI 機器人外殼設計的團隊,先從成型角度幫你檢查一次設計方向。
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