设计一个开放式移动系统，打造、改装并维修自行车

本项目探讨模块化与去中心化设计系统如何改变人、交通与生产之间的关系。受非正式工程实践、维修文化以及开源基础设施的启发，该项目提出了一种模块化自行车制造系统，用户可使用数控加工的车架组件和易于获取的标准部件，自行组装、改造并维护自行车。

该项目包含一份详细的自行车零部件目录，分析了各部件的成本、可获取性、制造可行性以及在不同出行场景(如城市通勤、公路骑行或越野使用)下的兼容性。基于该系统，可根据不同的预算和功能需求开发出多种自行车配置方案。

该项目并非设计一个固定的产品，而是构建了一个开放的移动框架，鼓励用户参与、提升技术素养、促进可维修性，并增强对物品的情感联结。最终成果包括一个可运行的原型以及一个支持用户体验、组装过程和自行车个性化定制的数字平台。

该项目的第一步是明确其目标，确定主要研究领域，并界定预期成果。这一初始阶段为项目开发奠定了清晰的框架，确保设计过程和最终成果始终与核心愿景保持一致。

预期成果包括一份完整的自行车零部件目录、一套可支持三种不同自行车类型的模块化系统(具备可互换部件)，一个展示该系统可行性的功能性原型，以及构建一个连贯的叙事和产品身份，以传达该项目在社会、技术和文化方面的雄心。

组件分析与材料采购

在明确项目目标后，对自行车各部件进行了详细分析，以了解构建完整自行车系统所需的各种要求。每个部件均根据多个标准进行识别和分类：是否可本地制造或需要外部供应商、是否为单速或多速配置所必需，以及是否可从二手渠道获取或必须购买全新部件。

在分类完所有组件后，编制了一份全面的物料清单，其中包含了基于巴塞罗那及周边地区供应商和二手市场估算的价格。同时，还收集了有关推荐零售商和维修工坊的备注信息，这些信息参考了用户评价、产品可获得性以及产品质量。

项目所用的结构材料也采用了类似的方法。我们调研并比较了巴塞罗那各地不同的木材供应商和自行车零部件分销商。随后，将研究成果整理成两幅资源地图，明确了采购材料、零部件、工具及制造服务的关键地点。这些地图为未来希望在该系统内自行组装或定制自行车的用户提供了实用的基础设施支持。

设计开发与框架架构

在设计阶段，选定了三种自行车类别：城市、公路和越野。这一决策旨在最大限度地提升系统的多功能性，并展示项目在不同出行场景和用户需求下的模块化潜力。

为了建立每种自行车类型的理论基础，对它们的几何结构和尺寸进行了比较分析。研究了轮距、轴距、下管高度、座管位置、把立高度以及骑行姿势等关键参数，并将其转化为一个尺寸网格系统。这些参考几何结构为车架设计的发展奠定了基础。

鉴于项目对可及性制造方法的承诺，该框架被设计为通过分层施工工艺组装而成的数控加工木质结构。这种方法允许使用标准胶合板板材进行生产，同时保持结构完整性，并促进本地化制造。

设计过程包括绘制所有机械部件的位置，识别关键载荷路径，并分析车架内部的主要应力集中区域。基于评估结果，制定了一种五层结构设计方案。底部支架区域和下部车架部分被确定为承受最大机械载荷和扭转应力的区域。因此，这些区域增加了材料厚度，提高了结构强度，同时降低了自行车的重心，从而提升了整体稳定性。

这种分层结构在制造性、结构性能、材料效率和模块化之间实现了平衡，为项目中提出的三种自行车配置奠定了基础。

制作原型

完成设计阶段后，选定了城市概念用于制作原型。使用Rhino文件切割出各个框架组件，随后进行组装并安装必要的五金配件。

采用单速传动系统，使用固定链轮且不配备变速装置。这一设计简化了整体机械结构，省去了换挡拉线和变速器的需要，并通过减少部件数量降低了成本。

所有传动系统部件均从Monbike等本地自行车店采购。车架所需的胶合板板材通过ELISAVA的设备订购并准备，用于CNC切割。切割完成后，每块板材均单独打磨以改善表面光洁度和装配精度，然后在关键结构位置使用螺丝进行连接。

每层胶合板厚度为18毫米，因此整个框架的宽度为90毫米。

接下来，我们以“Dédalos：打造属于你的移动方式”为名，构建了企业形象。这一名称灵感源自希腊神话中的工程师与发明家代达罗斯，他为儿子伊卡洛斯制作了木制翅膀。这一典故将神话与项目相联系，两者都强调创造力、工艺精神以及“自己动手”的DIY理念。

同时，它强化了该项目关于自由、自主和去中心化制造的叙事，将移动性定位为用户可以自行构建并重新构想的事物。

最终阶段

最终反思

这个项目为我提供了探索移动性、设计、自主性与参与之间关系的机会。在整个过程中，我对自行车系统、制造工艺、材料选择以及模块化设计原则有了更深入的理解，同时也反思了关于所有权、维修文化以及去中心化生产等更广泛的问题。

其中最重要的一个启示是，设计不仅仅是创造物品，更是构建系统，使人们能够参与到自身的物质现实中。通过研究自行车的零部件、制造工艺、供应链以及用户需求，我越来越关注设计如何赋能个人，而不仅仅提供成品。

尽管项目实现了主要目标，但我希望有更多时间进入更详细的开发阶段。特别是，我希望使用最终的框架设计和所有机械部件制造并组装一个完整的原型。这将使我能够在真实条件下测试系统，评估其结构性能，分析潜在的薄弱环节，并更好地理解与重量、材料密度、耐久性以及载荷分布相关的问题。此类测试将为后续改进提供宝贵见解，并有助于验证所提出建筑系统的可行性。

因此，该项目应被视为一项更大规模且持续进行的调查的基础，而非一个完整的解决方案。未来的工作将重点在于优化框架结构、提高结构效率，并在模块化系统内拓展自行车配置的可能性范围。

展望未来，我的主要目标之一是开发一个开源的数字平台，所有项目文档、制造文件、组装指南和技术规格都将免费提供。通过这个网站，用户可以获取CNC文件，了解如何采购零部件，并按照逐步指导，根据自身需求和预算打造属于自己的自行车。

最终，Dédalos 的目标不仅是打造一个自行车项目。它致力于推动一种创造、维修和理解日常生活中所依赖物品的文化。通过公开分享知识，并让人们能够自主制造自己的交通工具，该项目旨在促进更高的自主性、技术素养，以及人、物品与交通基础设施之间更加有意义的关系。

本文编译自hackster.io