播客:在你的手掌中飞翔

发布于2021年8月24日Protolabs

有时候最酷的发明就在你的指尖。手指飞行悬浮板是一个有趣的玩具,但它也是一个伟大的教学工具,探索空气动力学。看看我们是如何帮助制造这种无遥控的四轴无人机的,以及一次汽车之旅是如何让一名大学生成为企业家的。客人:杰克·帕克,手指飞行悬浮板的发明者。

额外的链接

>《Finger Flyer》的成功故事

>手指传单网站

>2022世界杯足球赛时间表注射成型服务


播客转录

史蒂夫·Konick:大家好,欢迎来到Digital Thread。protoolabs的播客,让您了解制造业最新和最佳实践。在这个系列的过程中,我们将讨论制造技术和战略的新趋势,酷的产品和正在用创新的想法推动边界的公司。我们将提供一些设计技巧,以改善您和制造商的合作方式。

杰克·帕克:如果有人说他们只知道如何做事,我认为他们就是个混蛋。我认为它总是需要努力工作和研究,你知道,推动和尝试破解它,因为没有更好的词或更好的方式来描述它。

史蒂夫·Konick:我是主持人史蒂夫·科尼克。当我还是个孩子的时候,我有一个模型飞机,花了几个星期的时间。在它的第一次飞行中,在几秒钟内,飞机机头先着地。我崩溃了。但在那一天,我学到了很多关于飞行如何工作和不工作的知识。今天,无人机无处不在,我们有手指飞行悬浮板,一种没有遥控器的四轴飞行器无人机。这是一个玩具,也是一个学习的机会。和我们一起讨论的是它的发明者杰克·帕克。很高兴你能来,杰克。

杰克·帕克:很高兴来到这里,史蒂夫。谢谢你邀请我。

手指飞翼组件

史蒂夫·Konick:很好,我们来谈谈Finger Flyer悬浮滑板。对于不知道的观众,告诉我们什么是四轴飞行器,这个想法是从哪里来的?

杰克·帕克:确定。四轴飞行器指的是任何由四个螺旋桨组成的飞行器。从小到大,我一直对四轴飞行器技术着迷。但就像你的经历一样,我第一次驾驶传统无人机以失望告终。他们乏味、挑剔,学习曲线非常陡峭,尤其是对像我这样的年轻人来说。我知道一定有更好的方式向人们介绍四轴无人机飞行。当我像人们经常做的那样,把手伸出车窗在风中冲浪时,我的灵光一现。我想,如果你能重新定义四轴飞行器在飞行中的操作,把飞行的力量放在指尖上,就像手的悬浮板一样?

史蒂夫·Konick:哇,这让我很着迷,这就是你在车里把手伸出窗外的随机时刻,就像其他人一样,只是,你知道,抓住风,让它流动。所以你在上大学的时候就创造了手指飞行器,对吧?跟我们说说吧。

杰克·帕克:是的,这个想法是在我在佐治亚理工大学读大一的时候产生的,在去年我们开始用Protolabs制造产品的时候,这个想法真正成型了。在那之前,这只是一个大学生的梦想,而且需要很多时间。

史蒂夫·Konick:是啊,大学生有的是时间。我想这就是你想告诉我的,是吗?所以我想归根结底是你有一种创业的倾向。

杰克·帕克:是的,我是这么认为的,我想我已经见过太多公司政治打击家庭和朋友的生活和激情的案例了。所以我认为,在这个过程中,我只是想,嗯,他们在行业中有很多东西要学,但我当然想拥有财务自由,走自己的路。

史蒂夫·Konick:你是什么时候开始的,你说在大一的时候你开始有这个想法,什么时候你开始担心经济上的问题并得到支持?

杰克·帕克:是的,我想说在原型阶段,这是我能够独自完成的事情,但是就在我想当专利出现的时候,我想要锁定知识产权,那就是当它成为现实的时候,你知道,所需的资金。你知道,如果你知道如何画画,如果你自己写的话,有很多事情可以做。我第一次去找专利律师的时候,我已经有了一份专利的草稿。我只是不知道怎么提交。基本上他说,这是没用的。我们得自己重新写一遍。所以我回到了绘图板。我又做了一次。然后我找到了一个看过第二稿的人,他说,这真的很好。我们还是要收你同样的钱。 So fast forward found another guy and I ended up getting away with a fraction of what you what you'd pay just by figuring out off the cuff and flashforward, now it's it's granted patent, so.

史蒂夫·Konick:你有没有想过,这对我来说会成功吗?我甚至连画板都做不到。

杰克·帕克:是的,我想有一次,你知道,我在车里有了这个想法,我想在那之后,你知道,一旦原型,即使是非常早期的原始原型刚刚展示,哦,这种控制形式是有效的,你知道,你可以用你的手,你知道,用四轴飞行器在风中冲浪。那一刻是非常关键的,好吧,让我们继续前进,因为至少它是有效的。你知道,这项技术是可以开发出来的。只要知道这件事值得继续下去就足够了。

史蒂夫·Konick:你从风中之手变成了脑海中某个地方的四轴飞行器,这真是太神奇了。这是你设计的第一款可以广泛推广的产品吗?

杰克·帕克:是的,这是第一次,但绝对不会是最后一次。在Finger Flyer的早期,我经常说,无论公司是成功还是失败,我都期待着下一个伟大的机会。唯一的区别是我是否能从这个企业获得资金。

史蒂夫·Konick:你是需要啃书本还是已经对这里的核心技术了如指掌,比如空气动力学和免提控制?

杰克·帕克:是的,这是一个非常好的问题。在这个过程中,如果你问我,我会根据最重要的问题或挑战给你一个不同的答案。所以,你知道,在任何东西获得专利之前,在任何东西被制造出来之前,在任何东西,你知道,在全国范围内生产、交付和实现之前,这似乎是不可能的。你知道,我们不大多数人,即使有工程背景,也得不到那种经验和指导。这似乎是不可能的事情,更不用说对于一个有经验的人,一个在行业工作的人,你知道,不是一个大学生。我想每次问题都解决了。正确的。挑战被克服了。我意识到,那些说自己只知道如何做事的人,我认为他们就是个混蛋。我认为这总是需要努力工作和研究,因为没有更好的词或更好的方式来描述它,所以你知道,推动和尝试尝试破解它。

手指飞翼组件

史蒂夫·Konick:你的教授在这个项目上给你帮助了吗?

杰克·帕克:对,最突出的经历是我在早期阶段的经历,我试着去参加他们的一个项目,其中一位教授说,你不可能做到这一点。我不明白。你永远不会,永远不会。你不仅卖不出去,我也搞不懂。你做不到。你将无法建造它。而且,你知道,这对一个大一新生来说是一种打击他想要寻求建议,你知道,我付钱让他给我建议。这就是他给我的。你知道,它这么做不是为了刻薄。他真的认为我做不到。 And, you know, I suppose that if I had a given up then he would have, you know. Well, he definitely would have been right if I never tried. Flashforward, I think a year, Georgia Tech has its own shark tank. And so I went up and pitched live and was approached by a lot of different investors that evaluated it at about, I think, at the highest evaluation, someone tried to buy in at half a million dollars. Then I had the dean of engineering, so his boss, reached out to me and say, you should really consider dropping out and doing this full time in the span of a year. So. Yes and no, they were helpful, unhelpful, everything in between, you know, I think they're just people. And I think that's kind of the theme of what I'm what I'm saying with like, you know, we're all just trying to hack it. Everyone has to work and figure things out. Anyone who says, oh, I'm just smart, I just get it. They're either being a jerk and have done a bunch of research or they really don't know what's in store for them.

史蒂夫·Konick:因此,如今在消费电子无人机市场上,竞争非常激烈。那么是什么让《Finger Flyers》脱颖而出呢?

杰克·帕克:这是个好问题。我们有三项专利申请,其中一项是完全获得批准的美国实用专利,还有两项是国际PCT申请。大部分的专利要求涵盖了我们所说的手指接口板,这是你在飞行中用来控制手指飞行器的东西,而不是传统的遥控器,很像空中的小悬浮板。此外,还有手势控制传感器和尖端的气压计悬停控制。最重要的是,领先的电池时间和无与伦比的耐用性,所有这些都只有40美元,这真的让我们在市场上脱颖而出。

史蒂夫·Konick:你说的气压计。我漏了第二个字——气压计控制?所以它在某种程度上也利用大气压力来决定它应该如何飞行。

杰克·帕克:是的,完全正确,所以有一个气压计控制可以调节悬停在用户想要的地方,你知道,骑着它。而且,你知道,我们我们做了很多工作来研究空气是如何流动的,与其他无人机不同的是,空气是如何流入无人机的,以及如何通过不同的风路流出无人机来确保你得到最准确的读数。而且,你知道,如果你把任何其他的无人机和气压计放在我们的旁边,你就能分辨出来,而不需要太多的技术上的胡言乱语。你会看到的。

史蒂夫·Konick:哦,说吧。如果你愿意,给我们来点技术上的废话。

杰克·帕克:确定。所以当你当你在做压力读数的时候,如果你知道,它本质上是当你在确定你在空气中的高度的时候,你在测量压强。正确的。这个气压。所以如果你,如果风吹在上面,吹进里面,你可以想象这将会这将会使压强读数偏离任何一种经过它的速度。所以,你想要得到最准确的压力读数你想要它是一个静态的压力读数,这意味着不移动。在现实中,当你有一架无人机时,它会移动。所以,你知道,我们所做的就是用我们的一些专有技术,开发了一种方法,让它基本上按照它想要的速度移动。正确的。为了让每个人都期待的精彩飞行,但仍然保持超级精确的压力读数基于我们如何将空气输送到参数。

史蒂夫·Konick:我想回到这个设备上,因为它真的是一项非常酷的技术,你已经习惯了无人机的遥控器,但这架没有。那么,如何控制手指飞行器的飞行呢?

杰克·帕克:是的,这是一个很好的问题,手指飞行器是通过用户手指的物理接触和我们所说的手指端口板以及围绕无人机的手势传感器矩阵来控制的。还有预先编程的飞行路径和操作,可以通过特定的手势和手指动作来激活。但不管你信不信,Finger Flyer可以比普通的四轴飞行器做得更多,它可以表演特技,翻转,旋转,传递给朋友等等,这是一种与四轴飞行器互动的全新方式,允许共享用户体验,这是标准控制器无法实现的。就我所能做的一切而言,我无法做到公正,但我当然建议大家去fingerflyer.com看看它的视频,看看一个大学生的抱负和Protolabs的支持所能做的最终产品和最终结果。

史蒂夫·Konick:杰克,你当时是一名大学生,你可能要修满一门课。你是如何平衡《Finger Flyer》的成功与你当时的生活承诺的?

一瞥

挑战

“手指飞行者”无人机的最初设计存在问题。多次设计迭代导致将重新设计与完全适合项目的特定材料和部件相匹配的进一步复杂化。

解决方案

通过与Protolabs合作,克服了设计和材料方面的挑战。在对可供选择的材料进行测试后,帕克找到了与他正在寻找的材料相匹配的产品所需的特定颜色。

结果
帕克订购了1000多个定制的模塑零件,这些零件适合他的最终设计,并且在他的项目紧迫的时间内快速有效地交付了零件。这些零件帮助帕克推出了他的产品网站,并开始向全球客户履行订单。

杰克·帕克:嗯,这是个很好的问题,因为这是我一直在努力解决的问题,而且我没有那么多时间,我认为我认为这对很多人来说很容易逃避,包括我自己。我想我们所有人如果我们没有做我们想做的事情如果我们没有达到我们想要达到的目标,如果我们没有做我们认为应该做的事情,我们就会用这个词,很容易回到,“不,我没有时间。”我们每天的时间都是一样的。每个人每天都有24小时可以做一些事情。关键是他们如何分配时间。对吧?他们的优先事项是什么。如果我必须回去,我最近参加了一家大型航空航天公司的面试,他们问我如果我回到学校,我会做什么不同的事情。老实说,这可能不是他们想听到的答案,我不会那么努力地去拿所有的a。这并不是很有成效。 You know, there's people—I’d be getting an A in a class, someone would get a C and they know more than me. It's because I was putting too much time into the politics of grading and trying to get the, you know, spending more time than necessary for what I'm actually getting out of it.

杰克·帕克:直接回答你的问题。我认为这是一个分清轻重缓急的问题。这可以归结为动力,对吧,当你划分优先级时,你或多或少会有动力去做这件事,这很容易让你自己充满动力。这也是我一直在努力解决的问题。你可以让自己在那一刻充满动力和活力。然后你第二天早上醒来,它就被重置了。困难的部分是保持这种状态。所以,我的意思是,我希望有一个更短的,不那么杂乱无章的答案,但我认为这是个性化的东西,你需要调整。如果我想总结一下,如果这对你真的很重要,如果你真的关心这个任务,你就会找到时间。你会找到路的。 There are a lot of people who are a lot younger and further along than I am. And it's because they really care about the mission and we have the same amount of time. So that's it's really not an excuse for me. It's just my own shortcomings in terms of motivation and maintaining that motivation.

史蒂夫·Konick:每家公司都有自己的使命,那么Finger Flyers的使命是什么?

杰克·帕克:是的,我早期接触科技的经历塑造了我的为人,当然也影响了我的职业道路,在高中看到类似3D打印机的东西,然后说,哇,这太不可思议了,我不知道它是怎么工作的。我不知道怎么用。我希望我最终学会如何使用它。当我最终学会如何使用它时,我记得我想,就像,你知道,这是一个疯狂的技术。我的意思是,我仍然认为这是一项伟大的技术。但是在那个时候,你知道,不知道如何使用它,我引用一下,克服了这个问题,实际上这很容易,他们让像杰克这样的高中生能够使用它。当我能够使用它时,我就像,哦,这是你知道的,就像这种能够征服某些东西的感觉,征服技术并理解它。我用得越多,就越熟练。即使它在当下是微不足道的,我想我没有意识到这样的事情有多么重要,你有这样一个非常酷的技术,你可以控制它,征服它,通过它,理解它。有了Finger Flyer,我们现在推出了STEM工具包,这是为学校准备的。

杰克·帕克:正确的。我们已经在美国销售了几百台,还有一些大订单在等着我们。我们已经卖出了几百个玩具。我们的使命始终如一。有两种非常不同的产品演示,但是任务一直是我们如何提供一个实际的令人兴奋的学习经验的东西有人使教育fun-whether他们知道与否,无论它是一个玩具或它是一个实验室在学校,你知道,它会教他们在这种情况下,特别是通过镜头的四轴飞行器无人机的飞行,这是,你知道,我年轻的时候,超级酷,喜欢,哇,看这东西在飞。这太疯狂了。看起来就像科幻电影里的场景。我想,你知道,我一直对无人机充满热情,我也有过这样的经历。我想,我们可以用无人机来做这件事。 And then, you know, it was when I was flinging my hand out the window saying, you know, this feels kind of cool. What if you could surf the wind? And that's kind of how this scattered, you know, all these different things came together into Finger Flyer.

史蒂夫·Konick:你已经谈到了你的家庭实验与3D打印,你使用它在你的原型设计阶段,但你是如何最终降落在注塑成型为您的最终用途零件?2022世界杯足球赛时间表

杰克·帕克:一开始是FDM打印。所以这是相当标准的——当人们想到3D打印时,他们通常会想到这一点。它又便宜又快。你知道,这是一种廉价,肮脏的方式来做东西或原型。但在分辨率和打印质量方面,它还不足以真正能够,随着原型的发展,真正能够弄清楚一些更复杂的部件。然后我们转向立体平版印刷。所以用树脂进行SLA打印,你会得到一些,你知道,因为你是用激光打印,一些真正高质量的打印,一般来说更精致,这是非常昂贵和耗时的。所以这对于原型来说是很棒的,但是对于大规模的制造来说,这并不是什么,因为,你知道,我们现在要处理成百上千的销售如果我们使用SLA打印机,我可能还没完成第一个一百个。所以,我认为一旦我们有了一个我们非常满意的原型,那么显而易见的步骤就是,好吧,这是一个注塑成型项目。这是相同的部分。 It's you know, there's not we need the same two parts, you know, let's make a mold for it. And we were shopping around a lot with manufacturers overseas and in the US. And we were talking to all of them at the same time, trying to figure out who's going to suit us best. And Protolabs stood out just significantly in working with us through the design.

杰克·帕克:你知道,很多其他的制造商,你去找他们,他们只是想拿你的文件,把它放在他们的任何设备上,然后吐出一些东西。protoolabs:很明显,他们关心我们的目标和价值观。不仅仅是物理,除了他们甚至会使用的部分,你知道,我记得发送我记得交谈,发送的视频,你知道,Protolabs无关的其他部分制造业而言,这样他们可以更好的理解我想做什么,高水平,真正引导四个月就通过会议与他们的专业人员,帮助解决,哦,这就是一个草案。你需要添加草稿。我记得当时在想,哦,像这样的三度气流不会有什么不同。而且,你知道,他们给了我作为发明者、创始人和公司负责人的尊重,你知道,好吧,好吧,那我们就不用它试试。你知道,这行不通,所以他们是对的,你知道,我们进行了选秀,它成功了,我记得那种时刻,我从来没有怀疑过球队。我想我只是对注射成型过程的某些方面感到惊讶Protolabs真的很了解他们的东西在整个过程中真的帮助指导了它的设计。2022世界杯足球赛时间表是的,那是那是一次很棒的经历。

史蒂夫·Konick:我读过的故事说,道路建设的手指Flyer是一种岩石,很多模塑部件需要调整,以解决草案问题。你为什么不想告诉我们一些关于这些问题,以及你是如何克服它们的,我猜,在Protolabs的帮助下?

杰克·帕克:是啊,说实话,真不知道该从何说起。有几个草案的问题,悬垂,薄的横截面,最重要的是,我不知道用什么材料是Protolabs真正突出与所有其他制造商相比,我已经谈过他们的个性化的关注和全面的支持,在整个过程中,不仅是设计,但为生产而设计。我上个月刚从佐治亚理工学院的工程专业毕业,我可以自信地说,我在Protolabs团队的工作中学到的东西和我在其他工程课程中学到的一样多。

史蒂夫·Konick:很多人都面临着你在制作《Finger Flyer》时遇到的问题:悬空问题和草稿问题,你做了什么,你是如何让自己对最终产品感到满意的?

杰克·帕克:我想在设计过程中脱颖而出的一件事是消除了设计中的悬垂。我记得比较了两个部分的价格,需要什么才能完成这些模具。而我所拥有的,即使在那个时候它可能是注射成型的,它的成本几乎是通过一些非常小的修改所能得到的成本的两倍而这些修改不会对产品的实际效用或使用产生任何影响。Protolabs能够帮助走我用独特的方式消除悬臂和非常有意的设计能够满足我自己的规格,并能够提供用户所需要的而降价一半是新的我就,你知道,与制造商谁只是想要完成的东西,没有多注意,你知道,有人像我真正需要的制造。

史蒂夫·Konick:这些部件,我认为必须非常仔细地根据各个部件的重量规格来制造这样你就不会有一个螺旋桨突然有一个凸起导致整个手指飞行器在一边上升而不是另一边。在从原型制作到制作的过程中,你们遇到过什么问题吗?

杰克·帕克:是的,我的意思是,Protolabs的另一个例子,他们的设计团队超越了帮助我推荐材料供应商,帮助我完成,你知道,什么样的材料可以满足所有这些不同的限制,只是举几个例子。你知道,正如你提到的,重量显然是非常重要的东西要飞行,同时仍然是耐用的。实际上有灵活的部分,因为有联锁的特征。它们需要是自螺纹的。有很多不同的限制,需要权衡,对吧?所以关键是找到平衡。更别提我的大学生预算了,当你在制造业的时候,这本身就是一个大问题。Protolabs把我介绍给了一些不同的材料专家,他们根据我的需要指导我,最终得到了我们需要的东西。

史蒂夫·Konick:对于你所遇到的问题,你是否有过这样的时刻,你会对自己说,我不认为这一切都能实现,或者在这一切实现之前,我的钱会花光。

杰克·帕克:你知道,直到生产阶段个人承担了经济负担。但我认为,当这是投资者的钱时,这就更加紧迫了。正确的。因为现在我有义务偿还这笔钱。我想,一直以来最紧迫的事情之一就是确保我履行自己的承诺,不仅要拿回他们的钱,还要确保这一切顺利进行,兑现我的财务承诺。我想我一直都是。Protolabs在这个过程中给了我很多信心,我认为在设计中从来没有一点是我认为这是不可能的。它总是,嗯,这在经济上可行吗?在Protolabs加入之前,我做的原型机离大规模生产还有很长的路要走,每架无人机的成本是250美元,从市场和销售的角度来看,这是完全不可行的。现在我们可以卖40美元。 And I think that that really as an engineer, I have a tendency and I know I mean a lot of my other fellow engineers have the same tendency where we're very focused on the design of something and making it perfect. And we don't always doubt or maybe we focus on rather we focus on the product in terms of it's in how we're using it and what it needs to do, but not taking into account the cost as much. And I think that when we're talking about running a company and entrepreneurship, that's ultimately what's going to make or break it, because you can make something that's really cool for endless amounts of, you know—if you have an endless financial stream, you can make almost anything you want, but the financial feasibility of something is often overlooked. And I think that's really where Protolabs helped take us to the next level.

史蒂夫·Konick:现在,它不仅仅是一个玩具。这也是一个受教育的机会。你有一个附带的STEM工具包。告诉我们为什么这对你来说很重要,它是如何形成的?

杰克·帕克:是的,我和我的团队对我们的教育无人机系统套件的推出感到非常兴奋和充满激情。手指飞行教育干套件的创建提供了一个令人兴奋的教育解决方案,了解无人机内外的课堂。每个无人机STEM套件提供了一个组装指南,解释了飞行原理,底层物理和无人机技术,使这一切成为可能。

史蒂夫·Konick:那么你的目标受众是什么呢?哪个年龄段?

杰克·帕克:因此,我们目前正在开发实验室和活动,以满足不同年级的学生。现在我们在东海岸的几所高中和几所中学。我们有一些大订单正在进行中。我们很高兴能推出下一波教育内容。

史蒂夫·Konick:你有没有梦想过有一天你在某个地方,一个孩子会走过来对你说,你的STEM工具包对他们来说是一个巨大的灵感?

杰克·帕克:我的意思是,我设计了一架有趣的四轴飞行器,如果这有助于激励未来的领导者做一些远远超过我能做的事情,即使这只起了很小的作用,我也会感到无比的满足和满足。你知道,每隔一段时间,你知道,可能每周都会有老师或学生或家长或孩子联系我,他们有一些手指飞行无人机的SKU。他们甚至,即使很简单,你知道,把它给我的孩子,他们也放不下。有时我真的有时我会写一整段,你知道,“教室里太投入了。”这比我想象的更能驱使我。这句话来自一个正在努力偿还贷款的大学生,他非常注重金钱,因为我必须这样做。就像我现在说的,这是陈词滥调,但就像那种,你知道,很简单,你知道,嘿,这真的很酷。我很高兴我拿到了这个。它确实不断地激励着我。我们之前讨论过保持这种动力,这对企业家来说很难因为我们不会坐下来做我们不喜欢的任务。 We have to assign ourselves tasks. We're the ones who are our own bosses, which makes it can make it tough to self-motivate. But getting those along the way, certainly, you know, you've got to you've got to pick what's I guess you've got to cherish what you can get, especially before, you know, some real money was made with this that really drove me.

杰克·帕克:老实说,即使现在有了一些大的交易,对我来说,主要的动力仍然是看到你知道,上周我去了一所学校,在那里做演讲。看到孩子们,你知道,他们会过来。我希望他们会问,比如,嘿,我怎么才能开一家公司赚钱?都不是。没有一个这样的问题。都是关于无人机以及它的工作原理和技术,以及我是如何对我现在所做的事情产生兴趣的。这都是关于设计的。我有点震惊,我应该感到震惊,因为这是我们的目标。但是,你知道,对我来说,这些孩子们合理地想知道这些技术的所有问题对我来说是非常令人满意的,因为这就是整个任务。这就是手指飞行器的全部任务。 You know it on the surface level, it's OK. How can I make a drone that's more intuitive and fun to control in a new, novel way? But at the core, it's I want to I want to instill that same passion and fascination with STEM and technology. And I feel like I've been able to get that in a lot of different ways throughout this venture.

史蒂夫·Konick:杰克,这真的很吸引人,我觉得我觉得手指飞行器听起来像是我想给我的孩子买的东西这样她就可以从头开始学习一点航空学,真的。非常感谢你们今天来到这里。

杰克·帕克:谢谢你邀请我。

史蒂夫·Konick:这就是本期的The Digital Thread,我要感谢我们的嘉宾,来自Finger Flyer的杰克·帕克,他和我们一起出去玩。不要忘记在我们的主机网站,苹果,谷歌或Spotify上订阅未来的数字主题播客。