【每周挑战】造物_造一个会咬人电子鳄鱼机器人
2019-04-151.3万
精华项目
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本文介绍了一个适合STEM教育的项目：使用Arduino板和3D打印技术制作一个会咬人的电子鳄鱼机器人。项目包括详细的硬件清单（如Arduino MINI PRO板、9V电池、舵机等）、电路图、组装步骤和代码编写。通过这个项目，孩子们可以学习基本电路知识、编程逻辑和机械组装，锻炼动手能力和逻辑思维。最终成品是一个有趣的互动玩具，通过随机数生成和舵机控制实现咬人效果。
   【每周挑战】造一个会咬人电子鳄鱼机器人 【原文连接】http://dino-robot.com/article.asp?id=27 【DinoRobot】造一个会咬人电子鳄鱼机器人  这周挑战我们又用Arduino板来造一个电子机器人啦！！！ 我们需要用到电机控制舵机实现机器人的制作。 本项目是参考一款经典的小游戏，如下图所示，也就是咬人的鳄鱼。 鳄鱼有很多牙齿，只有一个牙齿会触发机关，使鳄鱼咬人，整个 玩具的设计很有趣，采用是一系列的机器机械机关去实现 没有电子的成分。那么这次的【每周挑战】我们这个机械鳄鱼电子化 变成【会咬人的电子鳄鱼机器人】  机械鳄鱼与电子鳄鱼的对比 鳄鱼机器人是DINO-ROBOT系列中采用ARDUINO板进行控制， 采用ARDUINO控制电路的机器人。 这次还是与以前一样简单粗暴， 不过这次采用了一个小的ARDUINO板及1个去控制嘴巴活动的上颌骨（3D打印）。 与以往的风格一样，这个装置用到arduino电子板、会基本电路就可以安装了。材料如下： (1) 4个 1.5V的电池与电池盒，用来给舵机供电 (2)1个9V的电池给ARDUINO供电 (3) 1个ARDUINO MINI 板，需要很小的尺寸要装在盒子内 (4 )1个舵机，如下图所示 (5) 电焊铁，电线及热融胶枪 (6) 小型开关2个,一个用来打开ARDUINO板， 一个用来打开舵机电池 (7) 电线若干。其它就是用3D打印机打印。 (8) 6个黄色的小按扭按键，如图所示。 (9) 可以DIY的电焊孔洞板 (10) 6个红色的LED小灯 。 (11) 6 个 200 欧姆的电阻 (12) 6 个 1 K 欧姆的电阻  材料就是相对多一点，经过训练的小学生都能做这个小型装置。 第1步，在3DSMAX设计出可怕的机器人外型。其实机器人分3个部分，可以活动 的上颌部分，基本不动的下颌部分，用来装电池的身体部分。如下图所示  在3dsmax进行简单的机械结构运动测试，以测量固体的边界是否满足条件，就是构件之间会不会打架。   本不动的下颌部分，与活动的上颌部分电子电路图如下图所示。（其实不复杂，主要就是开关读取， LED灯及转动舵机）  第2步，在3DSMAX将不同颜色不同部分的组件分别排版，为了第三步的打印。 分开不同的颜色，主要是黄色，蓝色，橙色，少量的白色（透明色）  第3步，制作机器人的底部主板部分,全部面要进行焊接 分别焊入6个按钮，6个LED灯，6个大电阻，6个小电阻， 最后焊入接线的排针。 如下图所示。  第4步，对构件进行粘合，头部的设计采用epoxy胶进行连接，如下图所示。 头部与身体也是采用epoxy胶连接。机械组装其它部分。  上颌部分与转动杆的螺丝连接  上颌部分转动杆与舵机的转动盘的螺丝连接 舵机放在下颌内部的左边，9V电池与arduino板在 右边。  Arduino MINI PRO板的密密麻麻的接线  电池盒与电池盒盖板的安装，后面部分主要功能就是提供电源。 第5步，对ARDUINO板写入代码，这个代码就是就是ARDUINO板舵机代码，如下图所示。 逻辑： （1）按下按钮1，启动，鳄鱼机器人张开大嘴 （2）arduino的电脑会选取一个随机号码 （3）按钮2~6对应的LED灯打开 （4）玩家每按下按钮，返回按钮值，且关闭LED灯 （5）如果按钮值与随机选值一样，舵机转动，合上大嘴 （6）第一个led闪烁，提示按下按扭1准备重启下一局 【点击下载你需要的arduino代码文件】  第6步， 测试装置，打开开关，它就开始待命了，然后按一下第1个按钮，程序启动 程序选取了一个随机数N，然后玩家每次按一只按扭牙齿，按完红色的LED就会熄灭。 然后，如果玩家按到第N个按钮，鳄鱼就会合上，玩家就输掉了。再按一下按钮1， 重新开始。以下就是玩这个小游戏的整个视频。  电子鳄鱼最后完成组装的成品图。 以上是电子鳄鱼的3DSMAX设计图与最终制作出来的结果 |
