【106-2】電腦輔助設計與製造

Computer-aided Design and Manufacture

林楚卿 (元智大學)

以設計導向講解數位製造的應用,每兩週結合翻轉教室方式(基礎的技術教學利用線上影
片教學,實體課程著重於進階技術教學及作品討論),讓學生學習不同的數位製造技能,
包含...

Ch 1. Laser cutter 結構 (Kirigami/ Folding) /  林楚卿
Ch 2. Grasshopper + Laser cutter(Kerf Bending) /  林楚卿
Ch 3. Grasshopper + 3D print (Wall pattern) /  林楚卿
Ch 4. 講者演講 /  林楚卿
Ch 5. Grasshopper + Vacumn (包裝) /  林楚卿
Ch 6. 3D scanner (物件) /  林楚卿
Ch 7. 3D scanner+雷切layered /  林楚卿

計畫主持人資訊

姓 名 林楚卿
電子信箱 kheng@saturn.yzu.edu.tw
電 話 0910-938-942
服務學校 元智大學
系所單位 藝術與設計學系
職 稱 副教授

教師簡介 (更多資訊)

姓 名 林楚卿
現 職 元智大學 藝術與設計系 副教授
元智大學 老人福祉科技研究中心 副主任
E-Mail kheng@saturn.yzu.edu.tw
個人網頁 http://www.ad.yzu.edu.tw/staff/full-time-teachers/kheng
連絡電話 0910-938-942

最高學歷

國立交通大學建築博士

研究專長

數位製造、互動設計、高齡者科技輔助互動設計、跨領域設計、自由形體設計、數位建 築、數位設計媒材、電腦繪圖

近年研究主題

數位製造、互動設計、高齡者科技輔助互動設計、跨領域設計、自由形體設計、數位建 築、數位設計媒材、電腦繪圖

中文課程名稱: 【106-2】電腦輔助設計與製造
英文課程名稱: Computer-aided Design and Manufacture
教師姓名: 林楚卿
開課學校/系所: 元智大學
開課學期: 1062
學分數: 3 學分
課程關鍵字: 藝術設計
數位製造
課程領域: 科學及方法
課程階層: 基礎
應用數位技術/工具:

雷射切割、 3D列印、3D掃描、CNC、真空成型

延伸及相關課程: 大二進階設計電腦繪圖

課程概述

以設計導向講解數位製造的應用,每兩週結合翻轉教室方式(基礎的技術教學利用線上影
片教學,實體課程著重於進階技術教學及作品討論),讓學生學習不同的數位製造技能,
包含雷射切割、3D列印、CNC銑床、3D掃描。學生兩人一組,每週都必須實作設計作
品,給予主題以產品設計及空間元素為主,ex雷射切割光影燈罩、3D列印有機型態面板設
計、CNC紋理牆面及接頭設計、3D掃描場景/頭像設計。

教學目標

課程內容以系上C-Lab創意實驗室作為核心教學,透過技術理論教授與實作整合訓練,每
週以創意實作練習,讓學生操作雷射切割、3D列印、3D掃描及CNC銑床數位製造技術,
製作與生產富有藝術性的設計作品。

修課條件

此堂課為選修課,希望真正想學並能撐下去的同學才選修。
課堂規定: 犯以下任一規定者將請你離開教室.,無法認同下列規定者請你退選
1. 9:35準時點名. 遲到5分鐘以上不准上課 (請回家)
2. 遲到2次算1次曠課
3. 曠課2次 (不用再來上課了)
4. 請假僅接受事前/當下請假, 不可事後補
5. 作業遲交2次算一次曠課
6. 作業沒交2次 (不用再來上課了)
7. 趴著睡覺
8. 上網作其他事情
9. 聊天,吵鬧, 吃東西


設備使用權限注意事項:
1. 材料亂丟於C-Lab及電腦教室者馬上取消使用設備權限
2. 設備使用請按照規定,違規者馬上取消使用設備權限
3. 發現設備壞損,請馬上通知管理員或老師, 未通報者虧損請同學自行負責
4. 自行操作的設備 (3D scanner, 真空成型) 請填寫使用單(姓名, 時間). 未填寫者取消使用
權限
5. C-Lab設備的使用只能在管理員上班時間/ 管理時間使用

授課方式

課堂教學

成績評量方式

1. 學生自評:
製作課程成果作品集,將實作設計作品過程整理成完整、版面編排過的作品集
(Portfolio)。作品集最後一頁,學生必須對自己於工作坊所學寫下心得,算是對自身
學習檢討反省的機制,同時也給予課程內容最直接的建議與回饋。
2. 同儕評量:
每週設計實作作品,學員必須上傳作業到共享平台及Facebook社團。讓全班同學都可
以檢視大家的作業成果,除了繳交相關操作檔案外,皆加以圖像呈現,讓作業可以一目
了然。同儕之間給予評量,也增加同儕之間的學習競爭力。
3. 教師評量:課堂上教師對學生作業進行評量及討論。
4. 校外專家評量:工作坊成果發表,邀請相關專家學者給予建議與評量。

教學進度

第一週 2/23 課程介紹、MOOCs 教學說明
第二週 3/2 Makerspace 參訪 (Field Trip)
第三週 3/9 Laser cutter (MOOCs) 結構(Folding)
第四週 3/16 Laser cutter 結構(Kerf Bending)
第五週 3/23 Grasshopper+3D print (MOOCs) 型態 (Wall pattern)
第六週 3/30 Grasshopper+3D print 型態 (Organic)
第七週 4/6 Maker Talk 專題演講
第八週 4/13 Grasshopper + Vacumn 包裝 (Package)
第九週 4/20 期中報告 期中考週(4/16~4/21)
第十週 4/27 Grasshopper+3D print (MOOCs) 構成 (Waffle Structure)
第十一週 5/4 CNC(MOOCs) 接頭 (榫接設計)
第十二週 5/11 CNC 切割 (組裝設計)
第十三週 5/18 CNC(MOOCs) 雕刻 (面板設計)
第十四週 5/25 3D scanner (MOOCs) 物件
第十五週 6/1 3D scanner 場景
第十六週 6/8 3D print Nodes 組裝
第十七週 6/15 3D print Nodes 組裝
第十八週 6/22 期末報告 (PechaKucha) 一首歌的時間完成展示架之組裝

授課對象

22人 (含四位跨校選修)

無資料

單元 1   Laser cutter 結構 (Kirigami/ Folding)

作業名稱

Folding Lamp

作業內容

用Kirigami之操作方式,切割及摺出燈罩立體造型
• Pattern的切割大小為A4
•每組操作四種Pattern

1. Kirigami vs Lasercut.pdf (Adobe PDF,389.98 kB)

單元 2   Grasshopper + Laser cutter(Kerf Bending)

作業名稱

Strip plywood/acrylic Lamp

作業內容

• 兩人一組
• 雷射切割
• 用Kerf Bending之操作方式,雷切厚板材(3mm)
• 製作帶狀(strip)燈飾(注意細部結合方式)
• 材料: 膠合板/ 壓克力(3mm)
• 每組製作一個
• 製作pattern樣板

2. Kerf Bending vs Lasercut.pdf (Adobe PDF,539.06 kB)

單元 3   Grasshopper + 3D print (Wall pattern)

作業名稱

Continua Tile Design

作業內容

• 兩人一組
• 3D 列印
• 用Connected Holes之操作方式,設計Continua單元
• 製作Pattern Tile (必須兩層以上之交疊, 三度空間紋理)
• 材料: PLA
• 每組製作一個(3~6小時)
• 大小: 10*10cm 高度2-5cm之間(全班作品會組裝成一面牆)

3. Continua Tile Design.pdf (Adobe PDF,908.45 kB)

單元 4   講者演講

作業名稱

3D scan head

作業內容

• 兩人一組
• 3D 掃描
• 主動式光柵掃描: 物件大小範圍(直徑15cm 高20cm)

4. 3D scan head.pdf (Adobe PDF,263.77 kB)

單元 5   Grasshopper + Vacumn (包裝)

作業名稱

Layered Sculpture

作業內容

• 製作高度為20cm的Layered頭像
• 瓦楞紙板(厚度1mm ~ 1.5mm) 不可大於1.5mm
• 中間一定要貫穿整體的支撐

5. Layered Sculpture.pdf (Adobe PDF,477.35 kB)

單元 6   3D scanner (物件)

作業名稱

Digital Wood Joint Design

作業內容

• 兩人一組
• CNC 切割
• 材料: 三分板(0.9cm)
• 製作40*40*40cm CNC joint設計之凳子
• 模型都用joint卡接或接合的. 不可用黏的!
• 選擇所提供50個joint範例中的接點設計!

6. Digital Wood Joint Design.pdf (Adobe PDF,336.49 kB)

單元 7   3D scanner+雷切layered

作業名稱

CNC Waving Tile design

作業內容

• 兩人一組
• CNC 雕刻
• 材料: 夾板膠合成厚度2.1cm (一分板黏七層)
• 製作20*20cm CNC 波形pattern之材料板
• 波形高度限制在1cm

7. CNC Waving Tile design.pdf (Adobe PDF,564.91 kB)