輪動(dòng)奇跡會(huì)“跳舞”的麥克納姆輪車

你有沒(méi)有見(jiàn)過(guò)一種神奇的汽車，它不用轉(zhuǎn)彎就能橫著走，還能斜著“飄移”？它就像一只靈活的螃蟹，擁有不可思議的移動(dòng)方式。這可不是變魔術(shù)，而是因?yàn)樗鼈儼惭b了一種超級(jí)厲害的輪子——麥克納姆輪?，F(xiàn)在，就讓我們一起走進(jìn)淄博市博山中學(xué)的課堂，揭開(kāi)它可以全向運(yùn)動(dòng)的秘密，親手組裝并操控一輛會(huì)“跳舞”的麥克納姆輪車！

認(rèn)識(shí)一下“全能選手”——麥克納姆輪

麥克納姆輪由一個(gè)輪轂（gǔ）和環(huán)繞輪轂的輥（gǔn）子組成。這些輥?zhàn)颖恍卑惭b在輪轂邊緣，通常與輪轂的軸線呈45度夾角。

相比于普通車輪只能向前或向后滾動(dòng)，麥克納姆輪的輪轂旋轉(zhuǎn)時(shí)，輥?zhàn)硬粌H能夠沿著輪轂軸線滾動(dòng)，還能在地面上產(chǎn)生側(cè)向滑動(dòng)力，使麥克納姆輪進(jìn)行橫向滑動(dòng)。通過(guò)精準(zhǔn)控制4個(gè)麥克納姆輪的旋轉(zhuǎn)速度和方向，我們可以讓搭載它們的車輛在不改變車體方向的前提下向任意方向移動(dòng)。麥克納姆輪通常分為互為鏡像的兩種類型，被稱為A型輪和B型輪，將A型輪和B型輪對(duì)角安裝，是讓小車能靈活運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵。

麥克納姆輪的“夢(mèng)幻舞步”

有了麥克納姆輪，小車好像學(xué)會(huì)了一種神奇的“夢(mèng)幻舞步”，可以輕松實(shí)現(xiàn)前進(jìn)如風(fēng)、后退自如、左右橫移、斜向“飄移”。

那么，這些“夢(mèng)幻舞步”是怎么實(shí)現(xiàn)的？其實(shí)，秘密就在于如何控制不同輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速度！

麥克納姆輪車

在哪些領(lǐng)域“發(fā)光”

在巨大的倉(cāng)庫(kù)里，麥克納姆輪車讓機(jī)器人能夠在狹窄的貨架之間靈活穿梭，高效地幫助工人搬運(yùn)各種貨物；攝像機(jī)平臺(tái)可以利用麥克納姆輪車實(shí)現(xiàn)靈活的移動(dòng)和精準(zhǔn)的定位，捕捉舞臺(tái)上每一個(gè)精彩瞬間。科學(xué)家也在不斷研究和開(kāi)發(fā)利用搭載麥克納姆輪的更先進(jìn)的機(jī)器人，讓它們?cè)诟囝I(lǐng)域發(fā)揮作用。

剛剛，我們一起探索了神奇的麥克納姆輪，揭開(kāi)了它能夠全方位移動(dòng)的秘密。希望這次有趣的探索之旅，能在你的心中種下熱愛(ài)科學(xué)、勇于創(chuàng)新的種子！

知識(shí)鏈接

用代碼指揮小車“跳舞”

要使麥克納姆輪車動(dòng)起來(lái)，我們要用到編程這個(gè)強(qiáng)大的工具。麥克納姆輪車上有4個(gè)輪子，每個(gè)輪子都由1個(gè)獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。我們可以通過(guò)編寫(xiě)代碼來(lái)控制每個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向，從而控制輪子的運(yùn)動(dòng)。

在編程平臺(tái)上，我們可以找到控制電機(jī)的積木塊，設(shè)置電機(jī)的編號(hào)和轉(zhuǎn)動(dòng)的速度。速度為正數(shù)代表電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，負(fù)數(shù)代表反向轉(zhuǎn)動(dòng)，數(shù)值越大，電機(jī)轉(zhuǎn)得越快。

例如，若想要讓小車前進(jìn)，我們需要把4個(gè)電機(jī)的速度都設(shè)置為數(shù)值相同的正數(shù)，我們可以這樣編寫(xiě)代碼：

為了更方便地控制小車，我們可以把常用的動(dòng)作，例如前進(jìn)、后退，定義成一個(gè)個(gè)命令積木，就像給小車編排舞蹈動(dòng)作一樣，告訴它“前進(jìn)舞步”還是“后退舞步”。

（責(zé)任編輯 / 王佳璇 美術(shù)編輯 / 周游）