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[動力機械課程] 戰鬥陀螺之齒輪課程@信義國小

今天在信義國小機器人社團的主題是戰鬥陀螺, 重點是認識正齒輪(spur gear), 雙面斜齒輪(double bevel gear) 以及冠狀齒輪(crown gear)。

所以請小朋友先組一隻齒輪寶劍, 熟悉各種齒輪的連接方式。 正齒輪和雙面斜齒輪盡量不要混搭, 且齒輪中心最好都位於垂直或水平線上, 只有在很少數的狀況可以斜著接, 所以建議小朋友一開始還是先照規矩來接比較好, 不然容易在結構上出錯或是齒輪咬合不佳。

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想多多認識齒輪接法的朋友, 請參考五十川芳仁老師的大作:虎之卷

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課程第二段是戰鬥陀螺, 小朋友要使用兩次加速(20->12齒, 40->8齒), 讓陀螺高速旋轉, 就可以盡情對戰啦!

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動力機械-打地鼠遊戲

 

這次動力機械班教的是自製一台打地鼠機。

利用凸輪來控制地鼠出現的時間長短,透過減速箱來控制地鼠探出頭來的頻率。

這次大家都發揮了無限創意,有小朋友自製凸輪,也有人做了兩隻地鼠,甚至是自製槌子來玩打地鼠(右上角圖中槌子放在架上)。

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我愛地球 響應環保 PF 轉接DC變壓器實做

Hi   大家好:

我們從新加坡回來啦~

現在LEGO愈來愈大手筆, NXT搭配IR link sensor或簡單使用轉接線就可以控制很多PF馬達。

PF馬達真的很耗電…   6顆1.5V的電池很快就沒電了。

為了愛地球, 今天要來和大家分享一篇PF 轉接 DC變壓器實做。

直接插在家裡的插座就可以使用了, 不會被廢電池淹沒囉!!

Power Function(簡稱PF)的接頭和之前的接頭(如下圖)是不一樣的。 以前的接頭上下都有金屬接點, 可以傳送電與訊號。

PF的接頭則是設計成這樣, 就不能再90度轉接了…

四個接點都

1.使用工具

烙鐵、焊錫、斜口鉗、尖嘴鉗、熱縮套管、樂高電線、直流變壓器(Dc Adaptor)

2.如何連接

先準備一條PF電線, 再對減一半

3.測量四條線中每條線中的關係(以下圖表示)

4.中間訊號 “輸出給馬達” 不需要使用剪除,留下正電源電線與負電源電線,連接給直流變壓器電線上

5.準備直流變壓器9V (Dc Adaptor). LEGO一般都是使用9V電源, 也就是6顆1.5V電池;市面上有的鹼性電池電壓最高可到1.8V,總共電壓10.8V,但是也要考慮馬達長時間承受高電壓可能會減少它的壽命, 所以我們採用9V就好. 這個DC變壓器在大賣場或五金行就買得到, 約100元。

註: 根據Philo的馬達報告, 將PF馬達所接受的電壓從9V提升到10.8V, 提升的是轉速而不是扭力. PF medium是275 -> 405 rpm (哇, 這可提升真多, 足足有47%!!), PF XL則是146 -> 214 rpm. 有興趣自行提升電壓的朋友, 請量力而為唷!!

6.把前面的電源接頭剪斷,使用斜口鉗與尖嘴鉗剝皮

7.套上熱縮套管,再以烙鐵、焊錫把電線焊上,使電線連接起來

※註:必須注意直流變壓器與樂高接頭的極性

8.用熱風加熱到熱縮套管上,直到包住電線為止


如果有朋友有興趣, 可以在本篇留言, 小弟會將小侯老師完整的報告寄給您。

我們也參考了ItLUG 的LEGO_Power_Functions_RC 報告, 大家可以下載來看看。

Thanks.

力維最新力作 Hybrid roboarm

CAVE的小神童力維又有新作品了。把8294的線性致動器好好運用了一番(現在已呈現殘骸狀態), 完成了這個4自由度的機器手臂。 如果要說是挖土機也可以啦, 只是不能移動而已。

整個系統分為三大部分:

1. 馬達部分: 控制底盤旋轉, 驅動手臂前段線性致動器

2. 氣壓部分: 電動幫浦, 手臂中段活塞,  手臂末段活塞

3. 其他部分: 支架與底盤.

[youtube=http://www.youtube.com/v/-2JZ6PHjitU]

 

來看照片吧

手臂收合

手臂前伸

中段的活塞

手臂後段, 由於需要比較大的力量所以不採用氣壓. 改用LEGO的線性致動器. 可以有比較強大的支撐效果.

閥門1

閥門2

氣瓶, 加裝這個更夠力. 後面還有一個氣壓表, 可以檢視目前系統的壓力

電池盒與紅外線接收器

馬達打氣的凸輪機構

避免齒輪卡死, 採用離合器齒輪, 當齒輪系卡死時, 軸心會空轉來避免系統毀損.

 

Liebherr R996 大怪手

資料來源 http://sariel.pl/2009/02/liebherr-r996/

Liebherr R996是一台非常巨大的怪手, 從下面的圖我們可以看出它到底有多大:


看到右下角這個人了嗎?  還不到履帶的高度啊!!

現在Sariel 用樂高零件忠實呈現出來, 大家來看看吧. 很佩服他可以做得這麼原汁原味。

[youtube=http://youtu.be/Dlg5T6nyb_s]


底盤可旋轉


手臂可下到這麼深, 一樣可保持平衡

手臂可動範圍, 厲害的是重心配置, 這樣前伸也不會倒


這個角度看, 非常壯觀

用這麼多線性致動器, 真是豪華. 當然在空間配置上也是一絕

巧妙地運用萬向接頭來傳送動力, PF馬達隱藏在手臂本體中, 相當漂亮。

屁股完整度很高

底盤的機構, 電池盒放在這邊, 可維持重心。

正視圖

氣壓推動車

覺得老是用馬達帶動車子沒意思嘛? 換個口味看看吧!

這台車是利用一個小幫浦來打氣帶動兩個大活塞使車子前進,實際上前進的效果很有限,因為打氣的壓力不夠…

先看影片再看照片

[youtube=”http://www.youtube.com/v/pA679kpJuFA”] [youtube=”http://www.youtube.com/v/pdjZbsIpzBs”]












 

普立爾文教基金會 視障生LEGO體驗課

CAVE很榮幸能與台灣視障權益的主要推動者 – 財團法人普立爾文教基金會合辦一系列的LEGO動力機械課程。

為此我們特地在今天舉辦了說明會與體驗課, 邀請小朋友與家長一起來嘗試、同樂。

對於CAVE來說, 這是全新的嘗試。

我們重新思考了我們的課程,對於視障生是否合適, 我與0.5老師都非常謹慎看待這件事,直到今天活動開始前, 心裡都還有一點點擔心。

直到小朋友到現場之後,我們才發現…  原來我們都想太多了,受限的是我們成人的心,絕不是這些孩子們。

神如果關了一扇窗,祂一定會打開另一扇窗,即便眼睛不方便或全盲,但他們的好奇心與動機卻與一般孩子無異,甚有過之。

看到他們用指尖去感受不同的模型,馬達轉動,心裡非常感動!

來看看上課實況吧

小朋友上課的同時,我們在另一個教室與家長懇談

車子要停在車庫裡才對

專注的兄弟檔

小妹妹很用心去感受”大腳怪”的動作

0.5老師

弟弟特別和媽媽說”我一定要來上課!”