制作天平

制作天平

开题当天到现在,我作为业余机械组成员持续参与了比赛场地中大天平(scale)的制造作。

(scale的尺寸见上图。)在制作之前,我们都没有预想到规则视频里一个小小的scale竟然有90cm*120cm的大尺寸。我们的任务是做出上图红色位置的放置方块的板子(有一定斜度),用于实验测试。我们的想法是先做一个斜面把上面的板子撑到合适的高度和坡度,再用废弃的材料把斜面垫高到要求的高度。斜面的制作和板子的制作我们都选用了木材(虽然有点厚重,但比较稳固,耐得住多次测试)。然而遇到的问题是,实验室现有的木材大小不均,只能把已有的木材切割成一大一小再分别钉在斜面上,导致我们最终scale 的成品有少许不平衡,但还是足够稳固(只是个测试用品尺寸对就行啦)。

如上右图所示,这样的放置方块的板子周围还有一圈约9cm的板子用于防止powercube跌下。这圈板子的制作有点坎坷,最终我们用了瓦楞纸板折成90度比较粗糙(至少比较丑)地黏在了scale上,并用订书机固定。这样一个scale就顺利完成了。

这几天的心得:

团队合作完成任务的效率奇高。很多学长都给我一些很愚蠢的问题提供了解决方案,还很热心地一起打钉子,让程序组的萌新学习到了很多机械上的操作。最刺激的应该是用切割机切木头,感觉像是电影里的高科技(以及发现平时很浪的某位成员居然连木头都不敢切)。

Scale 在最高点时,是一个略微倾斜的平台,四周有防止方块落下的护栏。我们通过计算得到其倾斜角约为7.5°长、宽分别为900mm、1200mm。我们将其分为两部分制作,A部分是一个斜面,由两块相同的木板组成,中间用粗木条支撑,以提供角度。B部分是一个大平台,代表了有护栏的上部,它由两块计算好尺寸的木板拼合在一起。我们用结实的纸板制成护栏,保证其不会变形。最后,将A、B部分钉在一起,就成了一个既具有角度,又大小合适的平台,只需将它垫到足够高度(约2-2.1米),就可以模拟在最高时的状态,利于测试机器的能力。同时,由于材料的厚度,密度足够,这个scale足够坚硬,重心稳定,在被方块砸中是并不会出现意外。注意Scale不可活动,所以始终只能模拟最高点情况。

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