2016/09/12


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. 

2016/7/2, 第四十四課, 機關槍

今天要來做每個小男孩都希望擁有的玩具~ 機關槍. 

先大致介紹一下機關槍的構造, 包括彈匣, 板機, 撞針, 槍管(彈道) 與槍托等. 

本圖取自網路

從彈匣填入子彈, 抵住槍托, 扣下板機, 撞針擊發子彈, 子彈從彈道激射而出. 除了火藥燃燒的化學效應, 整個機關槍擊發子彈的過程全部是物理機關, 也就是說.. 使用 NXT 積木零件能模擬出機關槍擊發子彈的機制喔.

今天要做的機關槍還不止能射出子彈, 共會有三種不同的射擊模式 (單發, 三發, 連發), 厲害吧.


課程第一段, 機關槍的功能與結構

先來分析機關槍的功能與結構:



(1) 彈匣要能自動且準確地將子彈送到撞針擊發的位置.
(2) 撞針擊發機制, 要能切換單發/三發/連發等模式. 
(3) 要有板機, 彈道, 槍柄或槍托等結構.


一項一項來思考該怎麼做:

(1) 彈匣要能自動且準確地將子彈送到撞針擊發的位置. 

* 彈匣要能裝填數顆子彈.
-> 可用小橫桿積木零件來當作子彈. 而彈匣要有進彈軌道, 就能填塞數顆子顆.




* 彈匣要有溝槽來導引子彈自動落在撞針擊發的位置.
-> 可將彈匣設計在機關槍的上方, 藉由重力讓子彈順著溝槽掉下來.




(2) 撞針擊發機制, 要能切換單發/三發/連發等模式.



* 撞針擊發機制的動力為何? 
-> 兩兄弟很自然地提議用橡皮筋的彈力來做撞針擊發機制的動力, 卻被老師打槍. 主因是橡皮筋的彈力須拉緊再放鬆, 一則是耗時反應慢, 二則是不容易做成連射機制. 得採用馬達帶動的圓周運動來作為撞針擊發的動力, 反應速度才會快, 且連射也容易.

* 馬達與發射機制要有加速齒輪組.
-> 快還要更快. 且積木零件小重量輕, 加速齒輪組雖然扭力小, 但還是足夠來擊飛子彈的.

* 用程式來控制單發/三發/連發等模式.
-> 這就要用到 “切換” 的概念了.

(3) 要有板機, 彈道, 槍柄或槍托等結構.

* 板機就用按鈕感應器來實作.
* 槍柄或槍托只要做個把手或柄, 好握即可.


課程第二段, 實作, 修改與調整

老師先示範機關槍的撞針擊發機制, 基本原理是靠圓周運動來將子彈擊飛出去. 機關槍的彈匣進彈軌道與子彈飛行彈道等結構必須做的很精細準確, 否則很容易會卡彈.




在兩兄弟動手實作的時候, 老師也用剩餘的積木做了一把機關槍.



Willie 的機關槍做的很不錯, 可惜程式有寫錯, 並未完整寫出三種擊發模式.







Willie 的程式碼, 其中三連發的模式沒寫對.

Kenny 的槍柄看起來很薄弱, 但程式碼有把三種模式都寫出來.





Kenny 把槍拿反, 變成自己射擊.

兩兄弟的作品合照




[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, (20) 伸縮毛毛蟲 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (26) 母雞帶小雞之排隊機器人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (27) 小雞找母雞之雷達機器人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (28) 高爾夫球機器人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (30) 會闖迷宮的機器人 (LEGO, NXT)
學習記錄, LEGO NXT 機器人, (31) 線控車 (LEGO, NXT)

或請參考





0 意見:

張貼留言