六年級(jí)小學(xué)生怕媽媽辛苦 發(fā)明爬桿機(jī)器人

編輯:南嶺雪 | 出處: 中新

  生活小物件

  啟發(fā)出靈感

  研制中第一個(gè)需要解決的問(wèn)題,就是如何將機(jī)器人固定在外形不統(tǒng)一的柱體上。

  開(kāi)始張?zhí)祢E想利用吸盤(pán)的吸力來(lái)吸住柱體,可是實(shí)驗(yàn)用的桿子是圓的,表面是有弧度的曲面,用吸盤(pán)根本不好固定,幾次嘗試都失敗了,而且要徹底解決問(wèn)題,在機(jī)械設(shè)計(jì)和程序控制方面都很復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)起來(lái)也很困難。

  一次在媽媽曬衣服的時(shí)候,張?zhí)祢E無(wú)意間看見(jiàn)陽(yáng)臺(tái)上晾衣服的夾子,腦子里靈光一閃:能不能利用晾衣服夾子的原理,給機(jī)器人裝上大夾子,夾在桿子上呢?這樣不僅原理簡(jiǎn)單,而且設(shè)計(jì)和操控都很方便。于是張?zhí)祢E來(lái)到實(shí)驗(yàn)室,在高老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了嘗試,果然與設(shè)想的一樣,固定效果相當(dāng)不錯(cuò)。

  固定問(wèn)題解決后,上下攀爬的移動(dòng)問(wèn)題又變得非常棘手。本來(lái)想讓機(jī)器人利用摩擦板,像蟲(chóng)子一樣一步一步爬上去,但無(wú)論是設(shè)計(jì)和控制都不是一個(gè)小學(xué)六年級(jí)學(xué)生能夠完成的。一條路走不通就換一個(gè)方式,于是張?zhí)祢E將機(jī)器人分成兩段,通過(guò)可伸縮的螺桿將兩段連接起來(lái),每一段的腹部都有一個(gè)可變形的“大夾子”,用于將機(jī)器人固定在豎桿上。移動(dòng)的時(shí)候,位于上端的夾子先向上移動(dòng)一步,機(jī)器人兩段之間的距離拉開(kāi);然后位于下端的夾子再跟著向上移動(dòng),機(jī)器人兩段間的距離又縮短。這樣一步一步往上爬,增強(qiáng)了機(jī)器人上下運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

  多才機(jī)器人

  能跑又能爬

  經(jīng)過(guò)近半年的反復(fù)試驗(yàn),機(jī)器人模型終于面世了。它擁有一個(gè)由四個(gè)輪子和一組電子控制元器件構(gòu)成的行走部分,及由螺桿鏈接的攀爬部分組成。行走部分可以像車(chē)一樣前進(jìn)和左右拐彎,能夠接近任何需要攀爬的柱體,當(dāng)機(jī)器人接近攀爬物體以后,兩對(duì)碰擦板變身為“大夾子”同時(shí)固定住攀爬物體,然后通過(guò)依次松開(kāi),上下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的上下攀爬。機(jī)器人的所有行走、攀爬動(dòng)作都是通過(guò)一個(gè)遙控器的無(wú)線遙控來(lái)實(shí)現(xiàn),人可以遠(yuǎn)離機(jī)器人來(lái)指揮它的行動(dòng)。

  機(jī)器人通過(guò)在陸地上行走和在柱體上攀爬兩大功能,可以代替人類(lèi)爬到高處,為高空作業(yè)的人提供支持任務(wù)。也可以在地震等災(zāi)害救援中走到空間狹小,在需要攀爬的地方進(jìn)行救援或偵查、探測(cè)。

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