人工智能设计的小夜灯解决方案
人工智能设计的小夜灯解决方案;人工智能设计的小夜灯解决方案您是否有时需要在深夜工作,但房间里的其他人正在睡觉,灯光会打扰您?你们俩都无法安静地做自己的事情?别担心,我们有解决方案。
我们利用Fusion 自动建模工具中的AI 拓扑优化等先进技术,打造了一款特殊的灯。这款灯经过专门设计,可以散射光线,最大限度地减少对睡眠者的干扰,同时仍为需要工作或阅读的人提供充足的照明。周到的设计确保光线柔和地照射在眼睛上,并适当引导,避免造成任何干扰。
我们在灯中加入了光敏电阻 (LDR) 传感器。当主房间灯关闭时,此智能传感器会自动打开灯。此功能提高了便利性,确保您不必在黑暗中摸索着打开灯。主灯熄灭后,灯会柔和地照亮您的工作空间,非常适合深夜活动,而不会吵醒您的伴侣。
我们灯具功能的核心在于Arduino 和 LED 灯的集成。Arduino微控制器可以精确控制 LED 灯,调整亮度水平以创造理想的照明条件。我们在 Fusion 中进行了大量的 CAD 工作,确保所有这些组件无缝地组合在一起,从而打造出时尚高效的灯具设计。
我们详细记录了我们的设计流程,因此您可以跟着我们一起制作这款创新灯的版本。从最初的草图到最终的组装,我们提供分步说明,帮助您复制我们的成功。
按照我们的设计流程,打造一盏让您深夜工作而不会打扰任何人的灯!
该项目由普渡大学的学生Aarav Garg和Riddhi Gupta创建。
第一步:问题
1.1. 我们要解决什么问题?
许多夫妻都面临这样的情况:一方想睡觉,而另一方需要处理办公室工作或阅读。通常,这意味着他们必须分房睡,以免打扰正在睡觉的伴侣。研究表明,30-40% 的夫妻分房睡,这是一个常见的原因。
1.2. 为什么光在睡眠中起着如此重要的作用?
光线会影响人体的自然 24 小时生物钟,生物钟控制睡眠时间,是人体昼夜节律的重要组成部分。当外面有光时,我们的身体就会意识到该起床了,而当天黑时,身体就会准备睡觉。
日出和日落的自然循环是人体的睡眠-觉醒信号。专家表示,落日的暖光可能有助于发出睡觉的信号。然而,日落后大量使用人造光会破坏这种自然节律,导致失眠等睡眠障碍。光线还会影响褪黑激素的产生,褪黑激素是一种有助于调节睡眠的激素。大脑中的松果体在黑暗中产生褪黑激素,但某些类型的光线会抑制褪黑激素的产生。暴露在明亮的灯光和冷色调下,比如手机、电脑和电视发出的蓝光,会阻止褪黑激素的产生,让你保持清醒。
第二步:利用人工智能寻找解决方案
最初,我们不确定能否找到可行的解决方案,因此我们向 ChatGPT 寻求帮助。我们解释了我们的困境:需要一种既不会打扰睡觉的人,又能为需要工作或阅读的人提供足够照明的光源。ChatGPT 给出了多种解决方案,其中一种特别有趣——一种可以发出恰到好处的光量的灯,具有可自定义的颜色和可调节的亮度(第 5 点)。
虽然我们没有采用 ChatGPT 建议的确切功能,但我们受到启发,创建了一盏专门针对此问题的夜灯。
然后我们进行了广泛的研究,找出合适的设计,以便我们的夜灯能够解决这个问题。转到下一步查看我们的发现!
步骤 3:研究
我们的研究亮点
- 温度:研究表明,450 流明的床头灯最适合阅读,而 400 流明的灯泡则能提供令人平静的光芒。床头灯的最佳选择是暖白色暗灯泡,色温在 2,000 到 3,000K 之间。这种类型的灯光营造出舒适轻松的氛围,非常适合阅读和睡前放松。冷色或中性色温(通常在 3000K 到 4000K 之间)被认为是办公空间的理想选择。
- 材质:选择颜色较深的灯罩或选择能轻柔地散射光线的材质。
- 灯的高度:灯的高度应确保其不会照射到您的头顶和眼睛。灯的最宽处应为床头柜宽度的三分之一。这可确保灯与桌子成比例,并提供最佳照明,而不会太过耀眼。
- 颜色:促进睡眠的最佳灯光颜色是红色和琥珀色。这些温暖而舒缓的颜色被认为可以刺激褪黑激素的产生。昏暗的黄色和橙色灯光对昼夜节律的影响也很小,是夜间使用的好选择。这些颜色可能会增加褪黑激素的产生,尤其是与蓝光等较冷的颜色相比。它们提供足够的亮度和颜色,同时避免有害的蓝光,提供足够的光线供夜间阅读和看东西。使用红色灯泡可确保您获得最佳睡眠。
这项研究提供了很好的见解,帮助我们找到解决此问题的正确方法。阅读下一步以了解我们的解决方案!
步骤 4:解决方案
利用 Fusion 的 AI,我们设计了一款灯,可以有效解决以下每个研究点:
- 高度:我们的灯高约 7 英寸,足够小巧,适合任何家庭。这个高度确保光线聚焦在坐在旁边的人身上,不会扩散到房间的另一边,让另一个人安然入睡。
- 材质:我们没有使用布料,而是选择了 3D 打印的薄外壳。设计中部较厚,顶部较薄,确保光线以不会直接照射到眼睛的方式散射,从而营造出一种柔和、平静的效果。
- 颜色:根据研究,“使用红色灯泡可确保您获得最佳睡眠。”因此,我们使用色温为 2700K 且流明为 350 的琥珀色灯,从中心发出,琥珀色光从顶部和底部发出。这为阅读和工作提供了足够的光线,同时增加了试图入睡的人的褪黑激素分泌,确保更好的睡眠质量。
双色温灯能完美平衡夫妻双方的需求,是居家床头灯的理想之选,不仅解决了夫妻吵架的问题,还能提高睡眠质量。
奖励功能!
为方便起见,当主灯关闭时,灯会自动打开。这样人们就可以躺下、与伴侣交谈或在睡觉前放松一下。然后他们可以关掉灯或让它开着,因为它不会对睡眠质量产生负面影响。
想要制作这盏神奇的灯吗?按照以下步骤开始制作灯的 CAD!
步骤5:设计基础结构
我们首先设计灯罩,然后创建其基本结构。具体做法如下:
- 首先,我们画一个直径为 100 毫米的圆圈,然后将其挤压到 10 毫米的厚度以形成底座。
- 然后,我们创建比该底座高 160 毫米的第二个平面,并在第一个平面的正上方绘制另一个直径同样为 100 毫米的圆圈,使它们保持完美对齐。
- 我们利用这两个圆的内边缘制作了一个中平面,并在其上画出十二个小圆,每个圆的直径为 5 毫米。我们确保这些圆的间距均匀。我们将其中六个圆放置在中平面上方 20 毫米处,另六个圆放置在中平面下方 20 毫米处。
- 然后,我们将这六个小圆圈挤压成 5 毫米厚,使它们形成实体。这些挤压的小圆圈充当框架,帮助塑造我们的灯罩。
最后,我们计划使用 Fusion 的自动建模工具来完成设计。该工具将帮助我们根据我们构建的框架创建灯罩的最终形状。通过这样做,我们可以确保我们的灯罩既经过拓扑优化,既能满足其用途,又具有吸引力。
我们的想法:我们考虑采用圆柱形、圆锥形或独特的设计形状,因为我们希望保持简约,同时确保它以正确的方式传播光线以达到其目的。经过深思熟虑,我们决定为灯罩设计一个独特的形状,并使用 Fusion 的自动建模工具来处理拓扑优化。
步骤 6:使用 Fusion 的自动建模工具
为了继续我们的灯罩设计,我们需要使用 Fusion 的自动建模工具。以下是我们的制作方法:
- 首先,我们点击菜单栏中的“自动化”工具。然后,我们选择所有想要连接的面,包括所有小圆的顶面和底面以及大圆的内面。选择完所有面后,我们点击生成按钮。
- 单击“生成”后,我们会看到各种设计选项。这些选项允许我们选择不同的形状并根据我们的喜好调整其厚度。
6.1 替代方案
我们主要关注两种方案。第一种设计两侧较薄,中间较厚,而第二种设计四周均匀较厚。我们发现第一种设计更有吸引力,因为它看起来更优雅。第二种设计给人一种灯笼般的感觉,我们想避免这种情况。
6.2 选择的设计
我们关注了设计如何影响来自灯罩的光线。所选设计在某些地方有细微的弯曲。这些弯曲至关重要,因为它们引导光线,防止光线直接照射到我们的眼睛。这个特点很重要,因为它确保灯光不会打扰房间里睡觉的人,同时仍为需要工作的人提供足够的照明。所以,我们决定采用第一种设计。
6.3 从错误中吸取教训
我们最初想尝试一种不同的设计,顶板比底板小,中间没有圆圈来塑造灯罩。我们很早就想到了这个想法,所以我们使用自动化工具生成没有特定形状的设计。这些设计效果不佳,尤其是对于拓扑优化的灯罩,因为它们没有明确的形式或结构。
由此我们了解到,赋予模型一定的结构非常重要。提供基本框架有助于自动化工具创建更好、更有用的设计。
步骤 7:修改 AI 生成的表单
我们想修改我们选择的形式。我们这样做了:
- 我们决定隐藏顶部和底部的圆圈,因为我们希望灯罩的盖子更小、更简约,底座为方形,以便放置电子元件。这种设计选择旨在打造时尚实用的灯罩。
- 接下来,我们点击菜单栏中的紫色图标来修改我们选择的灯罩的最终形状。在可用选项中,我们选择了“加厚”选项。这使我们能够调整灯罩壁的厚度。通过将厚度增加到 2 毫米,我们确保穿过灯罩的光线不会太亮或太刺眼,从而不会打扰试图入睡的人。同时,它为需要工作的人提供了足够的照明。
这一步确保我们的灯罩具有完美的光线扩散效果,发出柔和的光芒,既赏心悦目又足够明亮,适合实际使用。因此,在这一步结束时,我们得到了一个既实用又美观的灯罩。
步骤8:创建盖子
我们决定为我们的灯罩设计一个更美观的盖子,而不是我们以前使用的普通圆形盖子。以下是我们实现这一目标的方法:
8.1 设计盖子
- 首先,我们在 AI 生成的灯罩设计中隐藏了顶部和底部的圆圈。这样我们就可以清楚地看到顶部表面,从而可以精确地创建新的盖子。我们使用样条线工具来描绘灯罩顶部的精确形状。通过这样做,我们确保新盖子能够完美贴合。
- 使用样条线工具,我们绘制了与灯罩顶部轮廓相匹配的草图。完成初始草图后,我们调整了样条线的点以优化形状,并确保它与灯罩的顶部表面完美对齐。
- 然后,我们继续将草图挤压到 2 毫米的厚度。这种挤压工艺使盖子具有坚固而光滑的轮廓,既耐用又美观。选择 2 毫米的厚度是为了确保盖子足够坚固,能够承受灯的功能,同时保持简约的设计。
8.2 盖上盖子
我们按下“M”键,使用移动选项将新创建的盖子放置在灯罩顶部。然后,使用“修改”选项中的“对齐”功能,我们对对齐进行了微调,确保盖子完美地放在灯罩顶部,没有任何间隙。此步骤帮助我们实现了盖子与灯的其余部分的无缝集成。
步骤9:创建基础
我们的下一个目标是制作灯罩的底座。具体做法如下:
9.1 创建电子元件盒
在灯罩底部,我们制作了一个方形底座,每边长 100 毫米。这个方形底座大小刚好可以将灯罩稳固地固定在顶部。我们给灯罩留出一些呼吸空间,将其挤压到 42 毫米的高度,以确保灯罩不会太紧。内部的额外空间是安装所有为灯供电的电子零件所必需的。
9.2 创建 LED 灯杆
我们首先在方盒顶部画一个直径为 30 毫米的圆圈。然后,我们将这个圆圈向上挤压,使其高度为 130 毫米。这确保了杆子能够很好地安装在灯罩内,并留有移动的空间。留出这个空间对于确保 LED 灯能够平稳旋转并且灯罩内没有任何东西挡住路也很重要。
步骤10:修改基础
我们希望定制底座,以便容纳其中的电子元件。以下是我们的实现方式:
10.1 划分基座
我们在距底座盒顶面 2 毫米处创建了一个平面。这个新平面作为我们分割的参考点。使用“修改”选项中的“分割主体”功能,我们将底座分成两个独立的主体:
- 机身 1,用于容纳电子元件
- 主体 2,带有杆,可作为主体 1 的盖子
10.2 创建插槽
我们获得了 Arduino 的 3D CAD 模型(感谢 Arduino 官方网站)和 LDR 光传感器模块(感谢 GrabCAD),以确保我们拥有正确的测量值,以便在底座上创建必要的孔。我们首先将两个主体外壳化,使其内部厚度为 2 毫米,然后将导入的 CAD 模型与主体 1 的侧面对齐。根据模型从盒子中突出的区域,我们使用负挤压在侧面创建槽。
10.3 LED 线的路径
我们在灯罩未占据的区域之一上打了一个直径为 10 毫米的孔。这个孔的位置经过精心设计,以便 LED 灯的电线可以进入装有电子元件的盒子。
我们的想法:起初,我们考虑将底座从底部切开 2 毫米。但后来,我们意识到最好有一个坚固的底座,顶部有一个可拆卸的盖子。这样,我们就可以轻松地将电子设备放入其中。将盖子放在顶部可以更轻松地在需要时访问和管理电子设备。这一改变使设计更加直接和用户友好,确保使用灯不会有麻烦。
步骤 11:为螺丝留出空间
接下来,我们需要留出空间安装螺丝,以便将底座盒和盖子紧紧固定在一起。以下是我们的安装方法:
- 首先,我们隐藏盖子,以便清晰地看到底座盒。然后,我们选择盒子的顶面作为螺丝放置的参考平面。在这个平面上,我们在四个角上各画了一个边长为 6 毫米的正方形。这些正方形将作为我们螺丝孔的参考。
- 我们把这些方块向下挤压,直到它们到达底座盒的底部。这样在每个角落都形成了垂直槽,螺丝可以插在那里。
- 创建这些槽后,我们将盖子放回底座上。使用相同的参考点,我们在盖子的每个角上画出直径为 3 毫米的圆圈。我们将这些孔向下挤压 13 毫米,确保它们穿过盖子并进入下面的底座盒。
这样就为螺钉完美安装创造了必要的空间。螺钉现在可以穿过盖子上的孔并进入底座上的插槽,将所有东西牢固地固定在一起。
11.1 从错误中汲取教训
在我们的模型中,我们首先打出直径为 4 毫米的孔,因为我们计划使用 M4 螺钉。我们认为这个尺寸是完美的。但当我们打印模型并试用螺钉时,我们发现孔太大了。螺钉不够紧,可能会使灯不稳定。
为了解决这个问题,我们将孔的尺寸调整为 3 毫米。这样可以让螺丝更合适,并牢固地固定所有东西。通常,留出一点额外的空间是个好主意,但这次我们必须把孔做得更小,以确保螺丝能紧密贴合。
这对我们来说是一个有趣的发现。它强调了仔细检查公差的重要性,尤其是在处理 3D 打印部件时。这次经历教会我们在设计组装部件时要更加精确,并考虑到实际打印结果。
步骤12:组装最终CAD模型
下一步是将所有组件组装成最终的 CAD 模型。我们首先创建一个名为“Assembly”的新文件,然后将所有不同的 CAD 文件轻松插入到一个项目中,并创建了灯的最终模型,准备打印!
12.1 为什么 Fusion 是这个项目的最佳软件
- 当我们将每个组件插入到装配文件中时,Fusion 只需使用“插入到当前设计”功能即可使该过程变得非常简单和高效。
- 为了准备 3D 打印,我们保存了组件中的每个部件。Fusion 使单独保存这些部件变得非常轻松方便,这简化了我们的流程。
- Fusion 的另一个重要功能是,如果我们对单个零件进行了修改,它能够自动更新装配体。我们无需重做整个过程,只需使用修改后的零件的最新版本更新装配体即可。此功能非常有用,在设计过程中为我们节省了大量的时间和精力。
通过利用 Fusion 的功能,我们高效地组装了最终的 CAD 模型,准备了打印部件,并轻松管理了设计的任何更新。这使整个过程变得顺畅而有效,最终成功完成了设计!
附件
- 灯罩.stl
下载以 3D 方式查看
- 灯座盖.stl
下载以 3D 方式查看
- 灯座.stl
下载以 3D 方式查看
步骤13:收集所需材料
这些是该项目所需的组件、工具和软件:
13.1 所需组件
- LDR 传感器
- RGB LED 灯带 x1 米
- 12V 电源适配器
- Arduino UNO 板
- M4 螺钉
- 连接线
13.2 工具(可选)
- 烙铁
- 电线剪钳和剥线钳
- 镊子
- 砂纸
- Anet ET 4 Pro 3D打印机
- 白色 3D 打印机耗材
13.3 软件
- Autodesk Fusion (或)任何其他 3D CAD 软件
- Autodesk Eagle (或)任何其他原理图和 PCB CAD 软件
对于我们所有的 3D 打印需求,我们始终首选www.iamrapid.com 。
收集所有必需的材料并继续下一步!
步骤14:原理图+电路
14.1 连接 RGB LED 灯带
首先,我们使用跳线将 RGB LED 灯带连接到 Arduino Uno 开发板。我们将 RGB LED 灯带的数字引脚连接到 Arduino Uno 的数字引脚,如下所示:红色通道连接到引脚 3,绿色通道连接到引脚 5,蓝色通道连接到引脚 9。接下来,我们将 LED 灯带的 12V 引脚连接到 Arduino Uno 开发板上的 VIN 引脚。
14.2 连接 LDR 传感器
我们还将 LDR 传感器集成到电路中。我们将 LDR 传感器的 VCC 引脚连接到 Arduino Uno 板上的 +5V 引脚。然后,我们将 LDR 传感器的 GND 引脚连接到 Arduino Uno 板上的 GND 引脚。最后,我们将 LDR 传感器的 OUTPUT 引脚连接到 Arduino Uno 板上的 A0 引脚。
步骤15:组装灯座
15.1 连接 Arduino Uno 开发板
首先,我们准备安装 Arduino Uno 板的底座。我们小心地将板与指定插槽对齐,确保所有端口都正确定位。对齐后,我们使用热胶将 Arduino Uno 板牢固固定,以提供稳定性并防止移动。这种精确的对齐方式可以轻松访问和连接,这对于灯的功能至关重要。使用热胶牢固连接有助于避免使用过程中潜在的断开连接或损坏。
15.2 安装 LDR 传感器并进行最终组装
接下来,我们用热胶枪以同样的方式安装 LDR 传感器。我们将其放置在 Arduino 板旁边,LDR 二极管通过为此目的设计的底座上的小切口向外指向。然后,我们将电线穿过底座盖上的一个小孔并关闭盖子。最后,我们使用四个 M4 螺钉将盖子固定到位。
步骤16:组装RGB LED灯带
16.1 缠绕 RGB LED 灯带
首先,我们将 1 米长的 RGB LED 灯带从上到下以螺旋方式缠绕在底座盖上的杆上。我们确保缠绕均匀牢固,并使用热胶将 LED 灯带固定到位。LED 灯带背面也有粘性,这有助于更牢固地固定在杆上。
16.2 建立连接
接下来,我们连接 LED 灯带。我们根据前面提到的示意图将从底座盖出来的电线焊接到 RGB LED 灯带上。具体来说,我们将灯带的 12V 引脚连接到 Arduino 的 VIN 引脚,将 RGB 引脚连接到 Arduino 上的数字引脚 3、5 和 9。
步骤17:完成组装
现在我们已经精心设计、建模和编程了我们的灯,现在是时候通过将所有组件固定在一起来完成组装了。
17.1 固定灯罩和灯杆
我们用热胶枪在灯罩底座底部涂上了大量热胶。我们小心翼翼地将底座放置在灯架底部,确保缠绕着 LED 灯的灯杆完全居中。这种居中放置对于均匀分布光线至关重要。
17.2 固定盖子
接下来,我们准备了灯罩。灯罩会盖住灯,帮助控制光线的扩散,确保光线柔和舒适。我们沿着灯罩顶部的边缘涂上热胶,小心地涂上一层均匀的胶层,以确保盖子牢固地粘住,没有任何缝隙。然后,我们小心地将盖子放在灯罩顶部,精确对齐。我们轻轻地用力按压,以确保盖子粘得很好。热胶很快就粘住了,把盖子固定住了。
通过遵循这些步骤,我们确保了灯不仅功能齐全,而且使用起来也很舒适。热胶枪是此过程中必不可少的工具,它为所有组件提供了牢固而持久的粘合。
步骤18:对灯进行编码
现在我们已经成功完成了创新灯的组装,是时候通过编写代码让它发挥作用了。对灯进行编程可能听起来很复杂,但实际上相当简单。你有两个选择:你可以自己编写代码,遵循一些基本指导原则,或者你可以使用我们在此处提供的代码作为模板。
18.1 编写代码的步骤
- 确保你的电脑上安装了 Arduino IDE。你将在这里编写代码并将其上传到你的 Arduino 微控制器。
- 在 `setup()` 函数中,定义 Arduino 上的哪些引脚将用于输出以控制 LED。这会告诉微控制器哪些引脚将发送信号来打开或关闭 LED。
- 使用模拟光传感器检测环境光水平。根据此输入,使用 PWM(脉冲宽度调制)调整 LED 的亮度,以确保灯提供适当的光量。
- 根据光传感器的读数,使用“analogWrite()”调整 LED 的亮度。例如,如果房间很暗,则增加 LED 的亮度以用作夜灯。
您可以随意使用我们分享的代码作为起点。您可以修改它以更好地满足您的特定需求或添加其他功能。
如果您遇到任何问题或有疑问,请随时联系我们。我们随时为您提供帮助!
18.2 灯具代码:
void setup() { // 设置 LED 的输出引脚 pinMode(3, OUTPUT); pinMode(5, OUTPUT); pinMode(9, OUTPUT); // 以波特率 9600 开始串行通信 Serial.begin(9600); // 首先打开所有 LED digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(5, HIGH); digitalWrite(9, HIGH); } void loop() { // 从连接到模拟引脚 A0 的光传感器读取值 int sensorValue = analogRead(A0); // 如果传感器值大于或等于 500 if (sensorValue >= 500) { // 设置 LED 的 PWM 值 analogWrite(5, 0); // LED 关闭 analogWrite(9, 900); // LED 亮度 analogWrite(3, 250); // LED 亮度 } // 如果传感器值小于或等于 500 if (sensorValue <= 500) { // 打开 LED digitalWrite(5, HIGH); digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(9, HIGH); } // 将传感器值打印到串行监视器进行调试 Serial.println(sensorValue); // 重复循环之前的短暂延迟 delay (2); }
附件
- Night_Lamp.ino
下载
步骤19:故障排除
如果您遇到任何问题,我们有一些可能有用的故障排除建议:
- 确保灯泡从合适的电源获得电力。检查所有连接是否牢固,电源电路中是否有松动的电线或故障元件。
- 验证 LED 灯是否正常工作。使用万用表测试 LED 电路两端的电压,并确认其符合预期值。
- 测试光敏电阻 (LDR) 传感器,确保它能准确检测环境光水平的变化。将光源照射到传感器上,观察灯是否做出相应反应,打开或调整亮度。
- 检查 Arduino 代码以确定任何潜在错误或缺陷。验证代码逻辑是否根据 LDR 传感器的输入正确控制 LED 亮度级别。
- 检查灯的物理组装,以确定是否存在任何结构问题或机械故障。确保所有组件都牢固连接并正确对齐。查看是否有任何可能影响灯功能的损坏或磨损迹象。
- 如果灯的设计或构造存在问题,请重新查看 Fusion 模型以确定潜在的改进领域。检查模型中是否存在可能影响灯性能的几何不一致或错误。
有了这些,我们觉得你可以轻松完成你的灯。期待在下面的“我做了”部分看到你的灯版本!
第 20 步:未来步骤
然而,既然我们已经解决了这个问题,我们不确定这盏灯的未来会是什么。 那时我们决定向 ChatGPT 寻求帮助。 我们复制了为 Instructable 编写的介绍,以便为 AI 软件提供有关该项目的充分信息。 就像 ChatGPT 每次做的那样,它用自己的语言重写了该内容,哈哈。 然后我们请它提出这个项目的未来步骤,它对此有非常独特和创新的想法。 我们特别喜欢的是:
20.1 与智能家居系统的集成
最有前景的进步之一是将灯与流行的智能家居系统(如 Google Home、Amazon Alexa 或 Apple HomeKit)集成。这将允许用户使用语音命令或通过智能手机应用程序控制灯,从而增加一定程度的便利性和现代感。
20.2 可调亮度和色温
实现允许用户调整灯的亮度和色温的功能可以使其更加通用。这可以通过加入调光开关或使用可以将色温从暖光变为冷光的智能灯泡来实现。这将满足不同的需求,无论是阅读、工作还是营造轻松的氛围。
20.3 充电电池集成
添加可充电电池将使灯更便携、更方便,尤其是在停电期间或在没有电源插座的地方使用。这可以通过在底座内集成紧凑高效的电池组以及 USB 或无线充电功能来实现。
20.4 改进的用户界面
开发一个用户友好的界面(可能通过应用程序实现)可以增强对灯的控制和自定义。该应用程序可以提供诸如安排灯的开启或关闭时间、调整亮度和色温以及监控能源使用情况等功能。
第 21 步:人工智能对项目的影响
21.1 咨询人工智能寻求解决方案
当我们第一次遇到需要一盏灯的问题时,它既可以为一个人提供足够的照明,又不会打扰另一个正在睡觉的人,我们没有明确的解决方案。通过咨询 ChatGPT,我们了解到了一盏具有可调光功能的灯的想法——例如改变颜色或调光功能。这个概念是解决我们特定问题的完美起点。
虽然 ChatGPT 建议为灯添加可控功能,但我们决定修改这个想法以更好地满足我们的需求。我们没有使用动态的用户控制设置,而是专门为灯添加静态功能,以完美平衡照明和舒适度。这种专业化使灯更加用户友好,并根据我们的确切要求量身定制。
21.2 利用 Fusion 的自动化工具
通过使用 Autodesk Fusion 的自动建模工具,我们的灯具设计阶段得到了极大的简化和增强。该工具使我们能够创建独特且美观的灯具设计,以精确的方式散射光线。手动实现如此复杂而有效的设计将极具挑战性,甚至不可能。Fusion 的工具使我们能够制作出不仅外观美观而且在最大程度上减少光干扰的灯具。
21.3 扩大项目范围
在针对我们最初的问题专门设计了这款灯之后,我们不确定如何扩展该项目以使其适用于更多用途和不同的家庭环境。我们再次向 ChatGPT 寻求帮助。人工智能为我们提供了一些关于如何扩大灯的功能和适用性的极好建议。
21.4 未来发展
借助 ChatGPT 的见解,我们为项目的未来改进和扩展制定了路线图。我们很高兴能够采纳这些建议,并很快发布这款灯的 2.0 版本,它将提供更多功能,并适应各种家居环境。下一个版本将包含高级功能,同时保持有效光扩散和最小干扰的核心原则。
21.5 最后的想法
从提供最初的想法到协助设计和扩展阶段,人工智能对我们项目的成功起到了重要作用。ChatGPT 的建议和 Autodesk Fusion 的自动建模工具使我们能够打造一款解决常见家庭问题的专用灯。随着我们继续开发和改进我们的产品,我们相信人工智能将继续成为我们创新和改进之旅中的重要合作伙伴。