麻雀,麻雀,蹦蹦跳
2019-08-31何旭
何旭
麻雀是生活中最常见的野生鸟类之一,它们的爪子是典型的“不等趾足”。不知道大家注意到没有,在地上活动时,麻雀从来都不好好走路,总是一蹦一跳的,就像下面这个机器人一样——
材料:硬铁丝、雪糕棍、饮料瓶盖、减速马达、开关、电池、废圆珠笔芯、橡胶条、橡皮筋等
工具:钳子、胶水、热熔胶枪等
材料有话说
1.电池可选用9V电池,也可以用电池盒。电池电压需满足马达的工作要求。
2.减速马达、开关、电池盒等均可在网上购买,也可以废物再利用——拆用废旧玩具里的。
3.橡胶条主要是为了增加摩擦力,可以用玩具坦克的橡胶履带等类似的物品替代。
步骤
1 组装动力系统
将减速马达、电池和开关连接在一起,组成机器人的动力系统。
这里使用的是从旧MP3中拆得的电池,相对于9V电池更加轻薄,但在连接过程中需要用到锡焊,大家可以视条件使用。
2 安装瓶盖
选两个大小一致的普通饮料瓶盖,分别在中心钻一个洞,使它们刚好能够套进减速马达两侧的旋转轴。
在饮料瓶盖的侧边粘上橡胶条。两根橡胶条的长度要一致,大约为瓶盖周长的一半。
然后将两个瓶盖用热熔胶固定在减速马达两侧的旋转轴上。固定时,橡胶条的位置要一致。
3 弯出“细长腿”
将硬铁丝弯成两头平齐的“匚”形,比减速马达略宽,并套上两截圆珠笔芯。笔芯要可以轻松滑动。
特别提醒
能满足此条件的同学可以在家长的配合下挑战一下,一定要注意安全。
4 制作“大脚丫”
用雪糕棍或薄木片做出机器人的脚丫,然后用热熔胶固定在铁丝上。
脚丫的长度和减速马达差不多。
铁丝与脚丫之间保持65度左右的倾斜。在这个过程中,可以给铁丝缠上透明胶带以保持稳定。
5 固定马达
用热熔胶把减速马达倾斜地固定在笔芯上。减速马达固定的位置,以瓶盖旋转起来后,上面的橡胶条与铁丝刚好贴合为准。
需要注意的是,固定后,减速马达的旋转轴应该是逆时针方向旋转。
6 套上橡皮筋
给减速马达套上橡皮筋,一端套在马达底部,另一端越过铁丝上沿固定在马达顶部。现在可以打开开关,测试一下减速马达能否在橡皮筋的带动下上下移动。
7 机器人,跳起来
最后,用热熔胶将开关和电池固定在减速马达底部,机器人就做好了。打开开关,让机器人一下一下跳起来吧!
为什么会这样
机器麻雀怎么跳?
机器麻雀跳动的关键,在于橡胶条的摩擦力和橡皮筋的弹力。
打开开关后,减速马达带动瓶盖转动。由于橡胶条的存在,瓶盖和铁丝之间产生強大的摩擦力,带动整个减速马达向下移动,橡皮筋因此被拉伸。
当失去橡胶条的摩擦力时,减速马达又会在橡皮筋弹力的拉动下,迅速弹回原位。由此产生的惯性,带动整个机器人向前跳起。
麻雀为何爱蹦跳?
事实上,麻雀在地面上是没有行走能力的,只能蹦跳着前进。
除了觅食之外,麻雀主要在树上和空中活动,腿部结构自然以满足这两种活动为主。
麻雀的下肢短小,小腿及以下没有肌肉只有肌腱。这些肌腱一直连接到趾端,以控制爪子的屈伸。这样的结构,一方面让它们能够牢牢地抓住树枝,另一方面又能尽可能减少肌肉,降低体重,以更好地飞行。再加上麻雀体重小,跳跃反而成为更加省力的前进方式。