[ 密技 ] 如何製做出可挑戰「創意皂飛車競賽」動力組的作品

2018年6月9日在淡江大學要舉辦全台第一場,可能也是亞洲第一場,使用無動力小車(Nerdy Derby)軌道的動力攀登競賽。在比賽之前,分享一些製作心得,以及創作時的注意事項。

作者/攝影

腦波弱老闆包辦大部分,感謝允赫、琮琮提供作品,還有紅聲數位的阿凱幫忙畫圖。

文章分類教學文
時間

10分鐘起跳

成本O元起
難度中等
材料表
  • 田宮大腳車*1

  • Linkit 7697 + RoboShield (選購連結),或是 LEGO EV3。

 

  2018年6月9日在淡江大學要舉辦全台第一場,可能也是亞洲第一場,使用無動力小車(Nerdy Derby)軌道的動力攀登競賽。這個比賽還是由科技部指導,南科AI_ROBOT自造基地贊助的喔!

 

  整個活動包括了上午的無動力組工作坊,將由「Maker一哥」鄭鴻旗主持。下午就都是比賽時間了,分成無動力組和動力組,動力組又分成競速攀登組與動力折返挑戰組。比賽詳情可以看這裡:創意皂飛車競賽

 

報名不但不用錢,還有獎金可以領喔!

不過,這篇文章的重點是,如何打造一台可以完成挑戰的車子

 

  首先分析一下軌道,軌道是由四片木板組合而成,中間兩片較高,寬約34mm,高低落差約為6mm,軌道全寬約68mm。

圖1

 

  由此可知,車體設計時,輪胎接地點至車底高度需大於6mm,輪胎內距需大於34mm。

 

  重點在於車體的「重心」位置,四個輪子的接地點所圍起來的區域為支撐區,當坡度改變,不論是上坡或下坡,只要車體重心不要落在支撐區外,就不會翻車了。

 

  重心位置愈低愈好,所以車體零件中比較重的零件,如電池、馬達、EV3主機皆盡量裝在較低的位置。而支撐區愈大愈好,而輪胎的左右距離受限於軌道寬度,只能從增長前後輪距著手,但車體太長,可能會卡在軌道坡度變換的區域,請謹慎選擇。

 

軌道側視全圖:

圖2 (修改自Nerdy Derby所提供的設計圖)

 

  不過,這次車子是沿著軌道跑,軌道除了上下起伏之外,沒有左右轉彎的需求。所以,輪子的轉向、差速機構皆可以不用準備,只要注意車體左右配重,以及左右輪胎受力狀況一致就可以。

 

  由設計圖得知,坡道斜約30度,除了夠力的馬達,你還需要抓地力夠強的輪胎。輪胎斷面較寬、較高的會比較適合。

 

圖3

 

  我們情商了創作者,先把他們的作品分享給大家參考。這是使用LEGO EV3:

圖4

 

競速攀登影片:

 

動力折返影片:

 

  或許你會發現,上述許多條件都是互斥的,例如重心要低但輪胎又要大,然而,創作的樂趣就是在諸多限制中,找到最佳平衡點。

  比賽規則與比賽道具,還是要以主辦單位公告與現場陳列的為準喔。

 

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