專案領域
機械手臂
關節運動、抓取機構和協調伺服馬達控制。
學生探索的系統
機械手臂專案挑戰學生理解關節、連桿和伺服馬達如何協同運作以創建精確、可重複的運動。學生學習機械優勢、扭矩和運動範圍如何相互作用。
伺服馬達運動學
定位多個關節以到達目標位置
抓取機構
設計可以抓取和釋放物體的末端執行器
結構負載
建造支撐重量而不搖晃或下垂的臂
控制序列
程式設計平滑、協調的多軸運動
示例專案
專案在各年級段逐漸增加複雜度:
- 用按鈕開合的單軸抓取器
- 由搖桿或電位器控制的3軸臂
- 可儲存位置的可程式化取放臂
- 使用顏色或距離感測器的自主分揀臂
成果證據
學生產出其工程學習的有形證據:
- 展示抓取和伸展能力的工作原型
- 記錄建造過程和迭代的照片
- 顯示關節位置和運動範圍的註釋草圖
- 比較不同抓取設計或臂配置的測試報告