演講人：日期:樂高大顆粒之雨刷小車講解CATALOGUE目錄01結構解析02動力系統(tǒng)原理03分步組裝指南04功能演示場景05創(chuàng)意拓展方向06教學實踐應用01結構解析核心組件功能清單電機輪胎和輪轂齒輪箱雨刷組件提供動力源，驅動小車和雨刷系統(tǒng)運轉。通過齒輪組合，實現(xiàn)電機輸出的減速和扭矩增大，以適應不同運轉需求。提供支撐和摩擦力，使小車能夠平穩(wěn)行駛。包括雨刷臂和雨刷片，用于清除擋風玻璃上的水漬和污垢。主體框架搭建邏輯電機與齒輪箱的組合將電機輸出通過齒輪箱進行減速和扭矩調整，以適應雨刷和小車的運轉需求。01主體支撐結構采用堅固的材料搭建，確保小車在行駛過程中保持穩(wěn)定。02輪胎與地面接觸調整輪胎的硬度和摩擦力，使小車能夠平穩(wěn)行駛并適應不同地面。03通過連桿將電機的旋轉運動轉化為雨刷片的往復運動，實現(xiàn)雨刷系統(tǒng)的基本功能。利用齒輪的嚙合原理，實現(xiàn)雨刷臂的擺動和雨刷片的刮水動作。選用耐磨、耐水的材料制成，確保雨刷片能夠長時間保持良好的刮水效果。設計可調節(jié)的雨刷角度，以便根據(jù)不同天氣和擋風玻璃的角度進行調整，達到最佳的刮水效果。雨刷聯(lián)動機構設計連桿機構齒輪傳動雨刷片材質雨刷角度調整02動力系統(tǒng)原理傳動方式主要使用冠狀齒輪、普通直齒輪和蝸桿蝸輪等類型。齒輪類型連桿作用連桿用于改變力的方向和大小，實現(xiàn)齒輪之間的錯位傳動。雨刷小車采用齒輪傳動和連桿傳動相結合的方式?；A傳動結構解析齒輪組與連桿配合邏輯配合關系齒輪的齒數(shù)與連桿的長度、角度等參數(shù)相互配合，確保動力傳遞的準確性和穩(wěn)定性。03連桿的一端連接齒輪，另一端連接需要驅動的部件，實現(xiàn)動力傳遞。02連桿連接齒輪組配合通過齒輪的嚙合傳遞動力，實現(xiàn)轉速和扭矩的轉換。01運動穩(wěn)定性優(yōu)化方案齒輪間隙調整通過調整齒輪之間的間隙，減小運轉時的晃動和噪音。01連桿加固在連桿的關鍵部位進行加固處理，提高整體結構的穩(wěn)定性。02重心平衡合理設計小車的重心位置，使其在運動過程中更加平穩(wěn)。0303分步組裝指南選擇適合雨刷小車的底盤，確保能夠穩(wěn)定支撐整個車身和雨刷裝置。底盤與車身搭建步驟選取適合的底盤按照設計圖，使用樂高大顆粒積木搭建車身骨架，注意保持車身的平衡和穩(wěn)定性。組裝車身骨架將車輪和軸安裝在底盤上，確保小車能夠平穩(wěn)行駛。安裝車輪和軸安裝雨刷支架使用樂高大顆粒積木搭建雨刷支架，并將其固定在車身前部的適當位置。雨刷裝置安裝要點安裝雨刷條將雨刷條安裝在雨刷支架上，確保能夠靈活擺動并緊密貼合擋風玻璃。調整雨刷角度根據(jù)需要，調整雨刷條與擋風玻璃之間的角度，以達到最佳清潔效果。動力模塊連接細節(jié)選擇動力源調試與優(yōu)化連接動力傳輸裝置根據(jù)設計需求，選擇合適的動力源，如電機、電池盒等，并將其固定在車身內(nèi)部。使用樂高大顆粒積木搭建動力傳輸裝置，如齒輪、連桿等，將動力源產(chǎn)生的旋轉運動轉化為雨刷裝置的擺動運動。安裝完成后進行測試，檢查各部分是否連接緊密、運動是否順暢，如有問題及時調整和優(yōu)化。04功能演示場景手動控制模式操作搭建手動控制裝置通過手動旋轉搖桿或按鍵，直接控制雨刷小車的運動。01演示動作演示如何通過手動控制實現(xiàn)雨刷小車的前進、后退、轉向等動作。02展示靈活性手動控制模式下，雨刷小車可以靈活應對各種場景和障礙物。03噴水模擬展示雨刷小車在模擬雨天環(huán)境下，雨刷自動擺動清潔擋風玻璃的過程。雨刷動作防水性能測試雨刷小車在模擬雨天環(huán)境下的防水性能，確保內(nèi)部電路和設備不受損害。通過噴水裝置模擬雨天環(huán)境，展示雨刷小車在濕潤地面上的工作狀態(tài)。模擬雨天工作狀態(tài)在地面繪制軌跡線，觀察雨刷小車沿軌跡線運動的情況。運動軌跡觀察方法地面標記法使用軌跡記錄器記錄雨刷小車的運動軌跡，便于分析和改進。軌跡記錄器通過攝像頭實時監(jiān)控雨刷小車的運動軌跡，直觀反映其運動狀態(tài)。攝像頭監(jiān)控05創(chuàng)意拓展方向附加傳感器改裝思路溫濕度傳感器通過溫濕度傳感器檢測環(huán)境濕度，當濕度過高時自動啟動雨刷，確保擋風玻璃清潔。03利用距離傳感器檢測小車與障礙物之間的距離，實現(xiàn)智能避障和雨刷自動調整角度。02距離傳感器光線傳感器通過光線傳感器檢測環(huán)境光線強弱，實現(xiàn)小車自動開關雨刷或調節(jié)雨刷速度的功能。01多場景應用適配方案雨天駕駛在雨天駕駛時，雨刷小車能夠自動感應雨水，及時清除擋風玻璃上的水滴，提高駕駛安全性。01清潔場景將小車應用于清潔場景，如清洗玻璃、墻壁等，通過智能感應和噴水裝置實現(xiàn)自動化清潔。02霧霾天氣在霧霾天氣下，雨刷小車可配備空氣凈化裝置，通過凈化空氣并噴灑在擋風玻璃上，改善視線。03物理學運用光學原理，研究光線傳感器如何實現(xiàn)雨刷小車的自動開關和速度調節(jié)；同時，利用力學原理分析小車在不同路況下的穩(wěn)定性和行駛性能。跨學科知識融合建議電子工程結合電路設計和編程技術，實現(xiàn)傳感器的信號處理和小車的智能控制。還可以引入嵌入式系統(tǒng)，提高小車的自動化程度和智能化水平。機械工程研究小車的結構設計、材料選擇和制造工藝，以提高小車的耐用性和可靠性。同時，考慮如何優(yōu)化雨刷的設計，提高清潔效果和效率。06教學實踐應用讓學生了解雨刷小車的構造和工作原理，掌握基本的設計和搭建技巧。課堂目標設定層次知識目標通過實踐操作，培養(yǎng)學生的動手能力和解決問題能力，提升樂高搭建水平。技能目標激發(fā)學生對科技創(chuàng)新的興趣，培養(yǎng)團隊協(xié)作和溝通能力。情感目標學生動手任務設計學生分組進行雨刷小車的搭建，通過團隊合作完成模型組裝。搭建雨刷小車模型引導學生學習編程，實現(xiàn)雨刷小車的自動雨刷運動，增強實踐能力。編程控制雨刷運動鼓勵學生發(fā)揮創(chuàng)意，對雨刷小車進行個性化改造，提升作品的創(chuàng)新性和實用性。創(chuàng)意設計作品評估標準制定完整性評估學生作品是否完整，包括結構、功能和