广告绘图机器人
2019-11-23王子乐刘文学刘天琪
王子乐 刘文学 刘天琪
商铺打广告时,大多选择拉横幅、粘贴海报或在门口放一个音响宣传。音响的长时间使用不仅浪费电,还会产生噪声,甚至引起他人的反感。而横幅和海报不能重复使用,浪费资源。
我们几个节约达人组成小组,设计了一种可在现场作画的机器人,既节省材料又省电,还能减少噪声。
一、设计方案
广告绘图机器人的底部两侧各装有一个步进电机,每个步进电机上都有一个缠线轮,上面绕有传动线,机器人的左上角和右上角各有一个滑轮,传动线经过滑轮,吊住绘图器,在绘图器上装一个舵机,用来提笔。
二、设计原理
广告绘图机器人利用两个步进电机、两个滑轮和一个绘图器,绘图器上装有一个小舵机,利用小舵机的转动来提笔,两个滑轮和绘图器的连线构成了两个直角三角形,然后根据勾股定理来绘图。
三、设计制作
1.绘制原理图
分析提出的课题,并画出原理图,对其进行改进,先后解决了电机同步、平衡、绘图器提笔等问题,并确定了最终的设计图。
2.制作模型
设计模型制作图,用激光切割机切割0.3mm的木板,之后将其按图组装。组裝时发现使用单层木板的模型不稳定,于是改用中间有一定空隙的双层木板。然后我们将步进电机等组装,在绘图器上装上水彩笔,在纸上画出设计的图案。
3.制作实物
找来一块大镜子,将模型的底座扩大,在镜子上方的左、右侧各固定一个滑轮,将传动线和绘图器组装后进行操作,成功绘出了设计的图案。在实际使用时,也可利用商场的大玻璃进行操作,这样更方便快捷,利于运输和组装。
四、实验测试
广告绘图机器人制作完成后,我们进行了多次实验,效果很好。与一家大型商场管理人员商谈后,我们为他们做了一次宣传活动,在绘制宣传海报等过程中,引来许多人围观,观众都表示这个机器人有实用价值。
广告绘图机器人运用勾股定理,基于arduino单片机和步进电机进行设计,不但携带方便,而且组装简单。还可将绘图器改为擦拭器或喷漆器,用来擦玻璃或为墙壁喷漆,实现一机多用。(指导老师:崔利国)