WPI（WORCESTER理工學院）的機器人工程項目的學生依靠SOLIDWORKS教育版軟件完成創(chuàng)新項目， 如水中和陸地遠程無人搜索機器人（WALRUS），該機器人是為在救災期間執(zhí)行兩棲搜索和救援行動而開發(fā)的。

挑戰(zhàn)：

使學生和研究人員能夠在美國第一個本科機器人工程學位課程中設計和分析機器人和機器人組件。

解決方案：

用SOLIDWORKS Education Edition設計軟件來支持和研究學生的項目。

優(yōu)點：

開設機器人工程專業(yè)本科學位課程

實施機器人技術的多學科工程方法

支持創(chuàng)新的學生項目

為FIRST 機器人競賽套件制作數(shù)字模型

WORCESTER理工學院（WPI）成立于1865年， 以最有益于社會的方式創(chuàng)造和傳達最新的科學和工程知識，并逐漸成為世界上專門致力于科學、 技術和工程教育和研究的大學之一。為了支持其使命，WPI建立了機器人工程教研課程。

據(jù)機器人工程課程的教研主任Michael A. Gennert講，該項目在2007年提供了美國機器人工程學的第一個本科學位， 有兩個目的：第一，它有助于為未來的機器人工程師做好準備；第二，它促進了WPI的機器人技術的研究， 目的是實現(xiàn)機器人工程的進步和突破。

“機器人的設計學和工程學要求畢業(yè)生超越傳統(tǒng)工程的界限來綜合不同的學科，”Gennert解釋說?！耙驗槲覀儾荒馨讶齻€工程學位壓縮成為期四年的課程， 我們的學生將選修多學科的工程課程，包括計算機科學與工程、電氣工程和機械工程，重點是根據(jù)學生項目和實際情況， 積累機器人工程領域的經(jīng)驗。”

為了支持機器人工程的項目，WPI為學生提供了一系列3D機械設計和工程軟件。然而，在WPI中開發(fā)機器人最常用的軟件是SOLIDWORKS教育版軟件?！半m然學習CAD系統(tǒng)對機器人學課程不是必要的， 但學生們被鼓勵學習使用CAD來支持上層的項目工作，”Gennert說。“SOLIDWORKS是迄今為止學生用于WPI設計機器人和完成與該計劃相關項目的最受歡迎的軟件包?！?/p>

設計和模擬機器人

WPI學生之所以更喜歡SOLIDWORKS Education Edition軟件用于機器人相關項目的原因是該軟件不僅易于學習和使用， 而且還提供機械設計和有限元分析（FEA）功能，這兩者對于有效的開發(fā)機器人都至關重要。

“對于機器人項目工作，學生們建立了自己的一套要求，需要對機械和控制系統(tǒng)的操作進行反饋，而無需采用無限循環(huán)的樣機設計，”Gennert指出。

“學生需要獲得認真的設計和分析能力才能成功完成機器人項目 - 尤其是高級頂點項目，”Gennert繼續(xù)說道。 “因為他們可以使用SOLIDWORKS軟件更輕松地執(zhí)行全方位的設計和分析，學生們通常更喜歡SOLIDWORKS進行項目工作。 SOLIDWORKS允許他們專注于機器人而不是工具。 除了利用SOLIDWORKS支持課堂作業(yè)和學生項目外，我們還使用SOLIDWORKS進行研究?！?

水陸遠程無人搜索機器人（WALRUS）這樣的學生創(chuàng)新項目

自建立機器人工程學科以來，WPI已經(jīng)看到了更多創(chuàng)新的學生項目，這些項目與科學、技術和社會相互合作。 例如，在2001年9月11日的恐怖襲擊之后，通過與行業(yè)專家的討論了解到搜索和尋找生命的局限性。

資深人士T.J. Watson與一個由五人組成的團隊合作開發(fā)了一種水陸遙控無人搜索機器人，被稱為“海象漫游者”，漫游者是為了在救災期間執(zhí)行兩棲搜索和救援行動而創(chuàng)建的。

“雖然有陸地和水下搜索和探尋機器人，但都無法適用于混合地形，如在土地、水和很深的淤泥中，” Watson解釋說?！癢ALRUS填補了這一空白?！?

“我只使用SOLIDWORKS軟件是因為它提供了最廣泛的基礎功能。對于WALRUS漫游者，結(jié)構(gòu)和瞬態(tài)響應分析特別有用，“Watson補充道。 “我在離合器系統(tǒng)上進行了FEA，并且還驗證了我們可以將WALRUS浸泡在一桶漂白劑中進行滅菌?！?/p>

支持早期機器人教育

除了使用SOLIDWORKS軟件來支持機器人項目，WPI的學生還利用SOLIDWORKS進行社區(qū)推廣，并激發(fā)年輕學生對機器人的興趣。例如， junior Gabrielle Fanzini使用SOLIDWORKS軟件創(chuàng)建了300多個機械、電氣一體化組件和裝配體的模型，包括在高中時期參與第一個機器人競賽結(jié)合使用的成套組件。

利用SOLIDWORKS教育版軟件，學生不僅可以在3D中進行機器人設計，還可以利用集成的運動仿真、分析和可視化工具。