乐高机器人EV3设计指南:创造者的搭建逻辑
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第1部分 走进乐高机器人EV3

任务1 乐高EV3主要组件功能介绍

1.电子组件(硬件)

(1)核心程序块

功能:机器人的中枢系统,接收计算机的程序,并运行程序。运行程序时它可以按照对应的模块做出相应的动作,并通过电线命令其他电子组件做出动作。它还可以通过电线接收各个传感器检测到的数据。

(2)大型电机

功能:通过电线了解核心程序块下达的命令,并且执行。它头上的红色部分在接收到命令时可以转动,你可以在可转动部分连接梁或是轮轴。在编写程序时,你可以设定它运行的功率、角度、圈数或时间。输出功率大于中型电机或小型电机。

(3)中型电机

功能:通过电线接收核心程序块下达的命令,并且执行。它的前端在接收到命令时可以转动,你可以在可转动部分连接轮轴。在编写程序时,你可以设定它运行的功率、角度、圈数或时间。输出功率介于大型和小型电机之间。

(4)触动传感器

功能:它的上面有一个按钮,它能检测按下、松开和碰撞三种状态,并将接收到的数据通过电线传输到核心程序块。

(5)颜色传感器

功能:它有三种模式,你可以让它检测环境光强度,也可以检测反射光线强度,还可以检测颜色。并通过电线将它检测到的数据传输到核心程序块。

(6)超声波传感器

功能:左边的声波发射器可以发射声波,右边的声波接收器可以接收声波。通过计算反射的时间到接收的时间的时间差,判断与阻挡物的距离,它的存储系统只有1个无符号字节,所以它有能力检测到的距离上限只有255cm。

(7)电线

功能:也叫导线,它可以将传感器检测到的数据传输到核心程序块,也可以传输核心程序块下达的命令。

2.结构组件

(1)梁

2单位

3单位

5单位

7单位

9单位

11单位

13单位

15单位

功能:对整个框架主体进行支撑,或者固定框架。

(2)90°梁(直角梁)

3×5单位

2×4单位

功能:使梁有能力转直角。

(3)角梁

功能:固定有角度的结构。

(4)双135°梁

功能:互锁框架,支撑。

(5)方形框架

5×7单位

5×11单位

功能:支撑结构,适用于做框架。

3.机械组件

(1)轮轴

2单位

3单位

4单位

5单位

6单位

7单位

8单位

9单位

10单位

12单位

功能:安装轮毂以及齿轮。

(2)齿轮

8齿

12齿

16齿

24齿

40齿

功能:调节速度、力量,或改变力的方向。

(3)双锥齿轮

12齿

20齿

36齿

功能:调节速度、力量,或改变力的方向。

(4)履带

功能:增加接触面积及摩擦力。

(5)皮筋

功能:储存释放弹性势能。

(6)摩擦增强器

功能:增加履带的摩擦力。

(7)蜗轮

功能:可使齿轮转动,但齿轮无法将其转动。

(8)轮毂

功能:和轮胎配合组装成为机器人的轮子,也可不和轮胎组装,在此情况下所受摩擦力小于组合摩擦力。

(9)轮胎

功能:增加摩擦力,使机器人主体移动。

(10)齿条

功能:有能力与齿轮进行啮合,适用于制作活塞。

(11)钢球和球座

钢球

球座

功能:使机器人主体有能力向任何方向转弯的轮子,还可以为机器人增加重量,稳定底盘。

(12)轴套管

1/2单位轮轴轴套管

1单位轮轴轴套管

功能:固定轮轴,防止轮胎和其他结构接触。

4.互锁组件

(1)连接销

黑色连接销

灰色连接销

蓝色连接销

黄色连接销

红色连接销

轴销转换器

功能:将不同的结构组件相互搭建到一起的紧固件。

连接销颜色不同,代表的稳定程度也不同,具体如下表。

双连接销

直角连接销

单连接销

(2)销连接管

功能:连接两个销。

(3)通用关节

功能:使轮轴有能力在不同方向转动。

(4)交叉块

1单位

2单位

3单位

2×2单位

2×3单位

功能:使有能力进行空间组合,可以互锁不同水平面上的结构。

(5)连接管

2单位轮轴连接管(套管)

180°角块

90°角块

0°角块

功能:连接两个轴。