小朋友们,在家里打扫卫生时我们需要哪些工具呢 ?现今随着科技的发展,很多工具变成了智能化的机器工具,为我们节省了很多的时间。
今天我们就机械原理自制模拟扫地机器人,跟着小编一起动手吧!
材料准备:
制作步骤:
1、电机轴上连接小齿轮;用电机支架固定电机到小窗板如图位置;如图在电机左侧位置安装两个小支架;小支架靠下孔穿入一根40轴。(注:轴前面的数字代表长度,单位mm)
2、40轴上连接双层齿轮,轴两端轴套固定,稍留空隙(注意:双层齿轮的位置以及朝向);如图位置,在小窗板反面安装两个小支架,在小支架靠上孔连接一根60轴;
60轴两端分别穿入一个单层大齿轮和轴套(注意:1. 单层大齿轮和轴套之间不要太紧;单层大齿轮突出的那面朝里;调整双层齿轮和单层大齿轮之间的松紧度;4. 所有齿轮在同一侧)。
【3个齿轮之间关系】:电机上的小齿轮带动双层齿轮,双层齿轮中心的齿轮再带动单层大齿轮。
3、60轴上穿入一个皮带轮,皮带轮中心凸出端朝向齿轮(皮带轮要高过双层齿轮的40轴,避免后面撞到);在另一块小窗板的4个角上安装小支架,然后两个小支架之间穿入60轴,轴两端连接轮子;在如图位置安装大支架,用大支架固定两块小窗板(装轮子的那块小窗板在下面)。
4、60轴上面连接塑料直杆,轴顶端轴套固定,稍留空隙(孔位在塑料直杆从右往左第4个);
在距离60轴大约6cm左右处孔内穿入一根25轴,轴两端连接皮带轮;
塑料直杆左侧顶端孔内穿入90轴,轴上部连接一个皮带轮,下部先套入一个轴套,然后在最下端连接大皮带轮(注意大皮带轮的朝向),最后用双面胶将圆海绵粘到黄皮带轮下面。
5、电池盒的红黑导线连接电机的2个铜片端子,用一颗螺丝将电池盒固定到水平小窗板上(不需要拧到底);
根据圆海绵离地高度,调节90轴上的轴套和小皮带轮(尽量保持圆海绵与地面刚好接触到,不要完全抵住); 把一根皮筋连接到塑料直杆上面的两个皮带轮上,另一根皮筋连接到塑料直杆下面的两个皮带轮上。
最后装入5号电池,检查齿轮组以及皮带轮之间是否能自由转动。
【实验原理】
本实验利用了减速齿轮组的机械原理、电能转换为机械能、定滑轮传动原理、摩擦力等原理。
思考:具体哪个部分运用了以上各个原理?
【操作方法】
装入电池、合上开关,电机转动,齿轮组减速后驱动皮带轮转动,皮带驱动海绵转动,海绵转动与地面摩擦,同时又驱动小车移动。
调节各个皮带轮的松紧,尝试让扫地机器人原地打转扫地、边扫地边前进等不同运动状态。
操作过程中务必注意安全,需成人全程陪伴,不要让孩子单独操作,该视频仅供展示制作过程以及原理。