关于涂鸦制作我想说DIY 涂鸦涂鸦机器人项目 - STEM 经典制作更好

30跟随儿童STEM项目

涂鸦机器人是象征性的儿童STEM活动，通常是他们将建立的第一个“机器人”。

创建一个令人兴奋和成功的设计是很容易的，但挑战性足以让孩子们参与进来。

要充分利用这个经典项目，请确保您的活动计划包括以下 3 件事：

• 电子产品，很容易为孩子们独立组装。
• 耐用且可以不同配置重新连接的材料。
• 让孩子们轻松测试、重新设计和反思，以实现更好的涂鸦模式。

我会解释为什么一些材料比其他材料更好地为这项活动，我会强调最好的方式涂鸦机器人可以修改，以改变绘图模式。

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用品

• 对于报纸，我建议使用新闻纸或包装纸。这些床单又大又便宜。
• 3V 直流电机- 带平板外壳的小型电机最适合此活动。它们功率低，往往会创建更连续的涂鸦线。功率更高的电机会导致机器人从纸张上弹起，这更经常地产生我认为不太令人满意的点模式，再加上它会从电池中消耗更多的电能。此外，平坦的两侧是粘合方块的一个很好的附件表面。
• 1 带开关的 AA 电池支架- 单个 AA 电池支架更便宜，它产生较弱的振动力，从而产生更好的绘图模式。包括支架上的开关简化了幼儿的电路。
• 插头连接器- 也称为子弹连接器，这些将使孩子们很容易组装他们的电路和倒转电流。您需要一个压接工具或一对副抓地力来使用这些。
• 12盎司塑料杯- 塑料杯比纸杯好，因为粘合剂可以去除和重复使用，而不会撕掉纸涂层。一定要得到圆锥形的杯子。圆柱形容器不太稳定。
• 塑料车轮/滑轮- 这些很容易安装到电机上，不会飞走。它们还提供了一个大的平面，可以附加到中心外的重量。
• 1 英寸胶粘剂正方形- 用于连接电机和电池支架;他们比磁带工作得更好。有了胶带，电机可以摆动自己松动，更少的振动能量转移到机器人。粘合方块确保大部分振动传输到标记尖端。
• 1 英寸泡沫立方体- 这是离中心重量。泡沫立方体提供了足够的重量， 但如果它们碰巧被甩掉， 他们不会伤害任何人！
• 存根标记- 较长的标记更难安全地连接，它提高了机器人的质量中心，这使得它不太稳定。厚圆锥形标记尖端比瘦笔尖标记更耐用。
• 遮盖胶带- 比胶带更容易使用，粘合性比透明胶带更强。
• 管道清洁工- 为了好玩:)
• 最重要的是：摆动的眼睛

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第 1 步：准备电子设备

这一步是耗时的，但这样想：你交换你的时间准备，这样孩子们可以有更多的时间来尝试和玩他们的涂鸦机器人。此外，插头连接器使孩子们能够轻松地切换电机方向，这是改变涂鸦模式的另一个变量。

开始准备通过削减电线只有≈3''（8厘米）。短线不太可能缠绕在旋转的电机中。

剥离 1''（2.5 厘米）的绝缘层。确保电线线是直的和平的。将其插入插头连接器，然后紧紧压紧。在连接器上拖曳以确保它被牢牢地夹在电线上。

重要： 确保罩套接头连接器用于电池支架！这防止电线相互接触并形成危险的短路。

奖励步骤：收缩包装电机线或用电胶带包裹它们。如果你的电机电线很容易断裂，或者你计划与多组孩子重复使用这些组件，我建议得到1'''（2.5厘米）热收缩管，切成段，并收缩包裹电机电线再次金属外壳（图3）。或者，用电胶带将电线包裹到电机上。这可防止电线终端来回弯曲并最终断裂。

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第 2 步：组装电子设备

从这里组装电路很容易，只需将连接器插入一起！要改变电机旋转的方向，要切换电线。

接下来，将电子设备与胶粘剂方块连接到杯子上。坚定地按压，以建立更牢固的纽带！唯一的要求是，电机轴戳出杯子的边缘，所以有空间的离中心重量旋转。

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第 3 步：添加离心重量

将塑料轮安装到电机轮毂上。中心孔和其他一些孔紧贴，有些适合松散。宽松的配合是专为其他项目设计的，但对于涂鸦机器人，请务必使用贴合孔。

使用胶粘剂方块将泡沫立方体连接到车轮上。确保立方体至少离中心一点点，以便当车轮和立方体旋转时机器人振动。

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第 4 步：标记上的磁带

Use at least two long pieces of tape per marker and make sure the felt tip will touch the paper when the caps are removed.

当然， 给你的机器人一些个性与摆动的眼睛， 管道清洁工， 一个愚蠢的名字和其他任何东西！

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第 5 步：测试和实验！

有几种方法，孩子们可以尝试涂鸦机器人设计，以产生不同的绘图模式：

1. 切换电路极性：断开电线并以相反的方式重新连接它们，以改变电流的方向，这将使电机向相反的方向旋转。这会更改离中心质量移动的方式，这可能会影响机器人旋转的速度。
2. 更改电子设备的位置：电子元件相对较重，因此分离它们并重新连接到机器人的不同部分会显著改变质量中心。使质量中心更高、更低、更偏向一侧或平衡将改变绘图模式，因为它改变了标记上重量的分布方式。
3. 更改电机的位置：将电机移动到机器人的不同部分会改变振动能量的来源，从而改变能量在整个机器人其余部分的传输方式。
4. 尝试不同的泡沫立方体位置：将泡沫立方体移近车轮中心可增加振动频率，但会降低强度，反之亦然。
5. 调整标记的角度：不要将标记直接向上和向下录制，请尝试以一个角度进行录制。这对机器人在纸张上移动的速度以及它旋转或在直道上移动的速度有很大的影响。

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第 6 步：最终确定标记

一旦您测试并尝试了许多不同的变体，并且您找到了一种产生您最喜爱的绘图模式的变体，则通过在另外两块重叠的遮蔽胶带上添加标记的位置来最终确定标记的位置。这可确保前两段磁带的安全，并帮助标记保持原位。您还可以使用额外的胶粘剂正方形或更坚固的胶带进一步保护标记。

涂鸦机器人将持续几天，直到湿度和组件的重量导致碎片脱落。幸运的是，粘合方块通常可以重复使用几个星期，然后才需要更换，所以很容易修复损坏的机器人。

除了绘制尖刻的图案，这些机器人也可以用其他有趣的方式！例如，使用振动电机电路创建一个抖动的垃圾机器人，从纸板坡道上弹跳。不断寻找新的和创造性的方法，要么改善涂鸦机器人或重新调整用途的部分到全新的东西！