廣告繪圖機器人

■山東省東營市河口區(qū)第一中學(xué) 王子樂 劉文學(xué) 劉天琪

商鋪打廣告時，大多選擇拉橫幅、粘貼海報或在門口放一個音響宣傳。音響的長時間使用不僅浪費電，還會產(chǎn)生噪聲，甚至引起他人的反感。而橫幅和海報不能重復(fù)使用，浪費資源。

我們幾個節(jié)約達人組成小組，設(shè)計了一種可在現(xiàn)場作畫的機器人，既節(jié)省材料又省電，還能減少噪聲。

一、設(shè)計方案

廣告繪圖機器人的底部兩側(cè)各裝有一個步進電機，每個步進電機上都有一個纏線輪，上面繞有傳動線，機器人的左上角和右上角各有一個滑輪，傳動線經(jīng)過滑輪，吊住繪圖器，在繪圖器上裝一個舵機，用來提筆。

二、設(shè)計原理

廣告繪圖機器人利用兩個步進電機、兩個滑輪和一個繪圖器，繪圖器上裝有一個小舵機，利用小舵機的轉(zhuǎn)動來提筆，兩個滑輪和繪圖器的連線構(gòu)成了兩個直角三角形，然后根據(jù)勾股定理來繪圖。

三、設(shè)計制作

1.繪制原理圖

分析提出的課題，并畫出原理圖，對其進行改進，先后解決了電機同步、平衡、繪圖器提筆等問題，并確定了最終的設(shè)計圖。

2.制作模型

設(shè)計模型制作圖，用激光切割機切割0.3mm的木板，之后將其按圖組裝。組裝時發(fā)現(xiàn)使用單層木板的模型不穩(wěn)定，于是改用中間有一定空隙的雙層木板。然后我們將步進電機等組裝，在繪圖器上裝上水彩筆，在紙上畫出設(shè)計的圖案。

3.制作實物

找來一塊大鏡子，將模型的底座擴大，在鏡子上方的左、右側(cè)各固定一個滑輪，將傳動線和繪圖器組裝后進行操作，成功繪出了設(shè)計的圖案。在實際使用時，也可利用商場的大玻璃進行操作，這樣更方便快捷，利于運輸和組裝。

四、實驗測試

廣告繪圖機器人制作完成后，我們進行了多次實驗，效果很好。與一家大型商場管理人員商談后，我們?yōu)樗麄冏隽艘淮涡麄骰顒?，在繪制宣傳海報等過程中，引來許多人圍觀，觀眾都表示這個機器人有實用價值。

廣告繪圖機器人運用勾股定理，基于arduino單片機和步進電機進行設(shè)計，不但攜帶方便，而且組裝簡單。還可將繪圖器改為擦拭器或噴漆器，用來擦玻璃或為墻壁噴漆，實現(xiàn)一機多用。