三角警示架機(jī)器人

設(shè)計(jì)者

梁煜，南寧市高新小學(xué)學(xué)生，榮獲第二屆廣西青少年科技創(chuàng)新自治區(qū)主席獎(jiǎng)、第19屆廣西青少年機(jī)器人競(jìng)賽暨東盟國(guó)家及粵港澳青少年機(jī)器人邀請(qǐng)賽創(chuàng)意編程與智能設(shè)計(jì)（Arduino小學(xué)組）一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。其作品“一種帶有三角警示架的移動(dòng)裝置”獲得由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的實(shí)用新型專利證書。

指導(dǎo)老師

王毅，南寧市高新小學(xué)南校區(qū)教務(wù)處主任，多次指導(dǎo)學(xué)生參加國(guó)家級(jí)、自治區(qū)級(jí)科創(chuàng)比賽。

一天，我看到一個(gè)電視節(jié)目介紹道，在公路上處理交通事故時(shí)，處理人員要走到事故車輛的車后150米處放置三角警示架，提醒后方來車注意避讓。但在節(jié)目畫面中，我發(fā)現(xiàn)處理人員在走到擺放三角警示架的過程中，不斷有車輛從身邊呼嘯而過，給處理人員帶來危險(xiǎn)。因此，我和我的科創(chuàng)隊(duì)友們決定發(fā)明一種交通安全設(shè)備，希望能用機(jī)器人替代處理人員，將三角警示架運(yùn)送到指定位置，避免處理人員受到傷害。

一、工作原理

我使用中鳴Scratch編程軟件編寫機(jī)器人程序，機(jī)器人按照設(shè)定程序行駛至車后150米處后停止，等事故解決后，再啟動(dòng)機(jī)器人返回程序，讓機(jī)器人將三角警示架運(yùn)駛回車旁。

二、材料準(zhǔn)備

需準(zhǔn)備交通三角警示架（長(zhǎng)55cm、寬45cm、高58cm）、巡線傳感器、馬達(dá)、編程控制器、LED彩燈、顏色傳感器、積木配件、萬向輪和橡膠輪等。

用積木配件組裝運(yùn)輸三角警示架的底板（長(zhǎng)60cm、寬45cm），并在底板上安裝巡線傳感器、馬達(dá)等配件，最后將三角警示架固定在底板上。

機(jī)器人的工作程序主要有四個(gè)步驟：沿直線向前行駛、等待、向后轉(zhuǎn)180度、原路返回。點(diǎn)擊開始按鈕后，機(jī)器人機(jī)體前方的三個(gè)顏色傳感器能識(shí)別車道白色實(shí)線，并自動(dòng)沿著白色實(shí)線行駛150米后停止行駛，待接收到返回指令后，再原路返回。

第三步，測(cè)試性能，調(diào)試三角警示架機(jī)器人運(yùn)行情況

啟動(dòng)程序后，巡線傳感器開始工作，根據(jù)指令向前行駛，將三角警示架運(yùn)送到車后150米處。

我們?cè)谡{(diào)試過程中遇到一個(gè)問題：路面在車燈照射下產(chǎn)生反射光線，導(dǎo)致顏色傳感器不能正常工作，機(jī)器人會(huì)偏離正確的前行方向。經(jīng)過多次調(diào)試，我們將機(jī)器人前部的顏色傳感器用一小塊樂高積木遮擋，避免路面反射光線照到光電感應(yīng)器上。

四、優(yōu)化措施

為了讓三角警示架機(jī)器人行駛更順暢，我們將履帶改為萬象輪。

王毅老師：本作品用機(jī)器人替代駕駛員完成放置三角警示架的工作，能在一定程度上減少二次交通事故的發(fā)生。