2016/02/03


本篇的主角是萊恩大兵的兩個兒子 Willie 和 Kenny. 萊恩大兵為他們兩個安排了 LEGO NXT 機器人的家教.

2015/12/19, 第二十五課, 向日葵

今天要來做個詩情畫意陽光普照的作品~ 向日葵. 

才聽到題目, 哥哥即刻反應~ 是要用光源感應器, 且會追著光源轉動嗎? (很好, 基本概念正確). 才不只這樣咧, 老師要的向日葵是能:

  • 要能 360度旋轉尋找光源
  • 找到光源後, 停止轉動
  • 向日葵迎著光源盛開來
  • 光源消失, 向日葵又開始尋找光源




第一段, 尋找那道光

老師開列的這些要求, 讓這作品增加了不少難度. 沒關係, 別慌. 將題目拆解成簡單的子題, 一項一項各個擊破.

首先, 要有一個明顯的光源 -> 老師本來要用椅子與浴巾搭一個帳篷來隔絕日光燈的光害, 卻因不好操作而作罷. 萊恩大兵獻策, 用手機 LED 光源做為強烈光源, 效果還不錯.




接著, 向日葵要能 360度旋轉 -> 這題不難, 兩兄弟不久前才做過會自轉的機器手臂, 有信心能克服這問題.




要能偵測光源與找到光源後停止轉動 -> 這簡單, 就是靠光源感測器與程式控制了. 

向日葵要能迎著光源盛開來 -> 要做完整的花開結構有難度, 若只是示意, 就用馬達接兩根橫桿, 靠程式控制橫桿開合就有花開的意象.

每個子題都找出解法了, 要做出這朵向日葵應不是難事了.


第二段, 行星齒輪與花開結構

若再用先前機器手臂的自轉基座結構來讓向日葵做360度旋轉, 多無趣啊. 老師教個新作法~ 用行星齒輪來做 360 度轉的底座. 

行星齒輪有黑色與灰色兩面, 在組裝的時候, 黑色的積木組件就和黑色面相連接, 灰色積木組件就和灰色面相連接. 

向日葵的底座不能轉太快 -> 減速齒輪組 -> 用蝸桿(一齒齒輪)來驅動行星齒輪(56齒). 而底座的減速齒輪組, 用兩組馬達來帶動, 會比較穩.




向日葵花開合的結構, 基本是齒輪傳動的結構. 要怎麼讓兩朵花瓣(橫桿或曲形積木)互做反向的移動呢? (這樣看起來會有花瓣開合的效果). 

兩兄弟沒忘記齒輪傳動的特性~ 奇數序齒輪與偶數序齒輪的轉動方向是相反的. 把兩朵花瓣分別裝在奇/偶數序的齒輪上, 就能做到花瓣開合了.




老師示範






程式演算法還算簡單.

  • 先讓底座一直轉動 (Move 程式格)
  • 找到光源時 (光源感應器), 即驅動馬達張開花瓣 (Move 程式格)
  • 若光源消失 (光源感應器), 則要把花瓣閉合, 且底座開始轉動



Willie 的程式




Kenny 的程式


第三段, 測試, 修改與調整

兩兄弟實作時, 基本都是照老師示範的做. 哥哥在裝蝸桿時, 花了不少時間才搞定. 弟弟的進度較快些, 只在安裝馬達時, 沒注意馬達的線會撞到底座 (哥哥也遇上同樣的問題). 另外, 開合的角度也是要特別注意的, 沒調整好的話, 可是會讓馬達卡住的.




Willie 的作品








Kenny 的作品








後來, Kenny 在他的向日葵上面放個樂高小人. (完全沒有邏輯沒有道理的一個改版).




兩兄弟的作品合照


話說, 若沒提醒的話, 還真難把這兩個作品與向日葵作聯想. XD.





[萊恩大兵的其它文章]

LEGO NXT 機器人 學習記錄

學習記錄, LEGO NXT 機器人, (1) 聲控自走車 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (2) 簡易程式控制車 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (3) 第一隻程式與荷蘭風車 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (4) 雙馬達驅動車 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (5) 萬向輪與三輪車 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (6) 模仿動作的學習機器人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (7) 拉小提琴的音樂機器人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (8) 和聲音啟動車玩一二三木頭人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (9) 用觸踫感應器做賽馬比賽 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (10) 用超音波感應器玩鬼抓人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (11) 用光源感應器讓車車折返跑 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (12) 用光源感應器做直線遊園車 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (13) 用光源感應器做迴轉遊園車 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (14) 踫踫車, 感應器與程式格進階應用 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (15) 絕地逢生車, 感應器與程式格進階應用 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (16) 自動車庫門, 迴圈程式格進階應用 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (17) 摩天輪, 減速齒輪組進階應用 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (18) 直線競速車, 加速齒輪組進階應用 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (19) 倒車入庫 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (20) 伸縮毛毛蟲 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (21) 學習手臂 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (22) 音樂盒 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (23) 爬樓梯機器人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (24) 樂團機器人 (LEGO, NXT)

0 意見:

張貼留言