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朵拉奇遇記范文第1篇

關(guān)鍵詞：機器人；結(jié)構(gòu)設(shè)計；解魔方

1 概述

近年來，隨著三維數(shù)字化設(shè)計和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，機器人設(shè)計和制造技術(shù)得到了迅猛發(fā)展[1，2]，廣泛應(yīng)用在工業(yè)機械、日用品和科學研究當中。同時，社會對機器人研發(fā)也越來越重視，各類機器人的研制方興未艾。

魔方是重要的益智玩具，近年來一直受到社會魔方愛好者以及科研工作者關(guān)注，然而依靠人工求解和翻轉(zhuǎn)魔方步驟繁多，難度極大，于是用于解魔方的機器人的研制逐步得到社會重視?，F(xiàn)有市場上的普通解魔方機器人翻轉(zhuǎn)，運動笨拙，顯示度低?；蛘哳伾珤呙铏C構(gòu)與魔方旋轉(zhuǎn)機構(gòu)未能集成，智能化程度低，對輕巧型解魔方機器人進行設(shè)計研究逐漸成為科技界研究熱點。

2 方法原理

為了實現(xiàn)機器人輕質(zhì)化和簡潔化的目標，我們根據(jù)電機和魔方的尺寸，設(shè)計了一種齒輪驅(qū)動搖臂式雙連桿機構(gòu)。機構(gòu)原理圖見圖1。具體實現(xiàn)方式為：通過電機1的驅(qū)動帶動齒輪，再通過搖臂帶動連桿拉動魔方，當魔方轉(zhuǎn)動到一定角度的時候再反方向驅(qū)動電機1將魔方推入托盤，實現(xiàn)魔方繞X向轉(zhuǎn)動。然后通過電機2驅(qū)動托盤帶動魔方繞Y軸轉(zhuǎn)動。以此類推，實現(xiàn)所有面的翻轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動間隙驅(qū)動電機3Ф顏色掃描結(jié)構(gòu)隨時檢查魔方顏色狀態(tài)，最終通過計算機程序識別魔方翻轉(zhuǎn)正確性。

3 詳細方案

3.1 詳細結(jié)構(gòu)設(shè)計

本文詳細方案的詳細組成包括整體底座（1），設(shè)備安裝盒（2），從動齒輪（3），驅(qū)動齒輪（4），驅(qū)動鵝頸（5），翻轉(zhuǎn)長桿（6），從動鵝頸（7），連接桿（8），魔方支座（9），旋轉(zhuǎn)電機轉(zhuǎn)接法蘭盤（10），驅(qū)動電機轉(zhuǎn)接法蘭盤（11），異形螺母（12），驅(qū)動軸（13），從動長軸（14），從動短軸（15），圓形螺母（16），顏色掃描元件（17），顏色掃描元件支架（18），翻轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動電機（19），旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動電機（20），顏色掃描機構(gòu)驅(qū)動電機（21），綜合控制單元（22），測控控制單元（23），電源單元（24），通訊單元（25）。

典型結(jié)構(gòu)詳圖見圖3-圖5。

3.2 裝配設(shè)計

本方案的裝配方式為：

（a）將所有結(jié)構(gòu)零件、電氣元件準備；

（b）將翻轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動電機（19），旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動電機（20），顏色掃描機構(gòu)驅(qū)動電機（21）用螺釘裝入整體底座（1）；

（c）將綜合控制單元（22），測控控制單元（23），電源單元（24），通訊單元（25）裝入設(shè)備安裝盒（2），螺釘固定；

（d）將顏色掃描元件（17），顏色掃描元件支架（18）裝入整體底座（1），螺釘固定；

（e）將電機轉(zhuǎn)接法蘭盤（11）中心孔插入翻轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動電機（19）和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動電機（20）；將驅(qū)動齒輪（4），驅(qū)動軸（13），驅(qū)動鵝頸（5）異形螺母（12）裝入；

（f）將從動齒輪（3）用鉚釘與驅(qū)動電機轉(zhuǎn)接法蘭盤（11）連接并與驅(qū)動齒輪（4）咬合；

（g）將旋轉(zhuǎn)電機轉(zhuǎn)接法蘭盤（10）插入旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動電機（20），連接將魔方支座（9）；

（h）安裝翻轉(zhuǎn)長桿（6），從動鵝頸（7），連接桿（8），從動長軸（14），從動短軸（15），圓形螺母（16）；

（i）用鉚釘連接整體底座（1）與設(shè)備安裝盒（2）。

3.3 功能仿真

通過使用三維設(shè)計仿真軟件，對結(jié)構(gòu)方案進行典型運動狀態(tài)運動仿真，結(jié)果為運動機構(gòu)滿足要求。

（a）翻轉(zhuǎn)機構(gòu)抬升，顏色掃描元件停留魔方區(qū)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)運動實現(xiàn)單面顏色特征識別。

（b）顏色掃描機構(gòu)運動離開魔方區(qū)，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)下降，拉動魔方翻轉(zhuǎn)。

（c）翻轉(zhuǎn)到一定角度再向反方向推動魔方，實現(xiàn)魔方翻轉(zhuǎn)。

（d）魔方翻轉(zhuǎn)后，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)限定魔方頂層和中間層，底層通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動實現(xiàn)單層控制。

4 創(chuàng)新點

本設(shè)計方案的創(chuàng)新點主要有以下幾點：

（1）本發(fā)明的推拉式機構(gòu)巧妙，顯示度高，吸引人；

（2）僅用3個電機實現(xiàn)全部魔方解碼自動操作功能，重量和功率??；

（3）翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和顏色掃描機構(gòu)集成在一個底座上，解算更高效；

（4）使用整體底座，零件數(shù)量少，裝配方便。

5 解魔方機器人關(guān)鍵技術(shù)

解魔方機器人技術(shù)涉及結(jié)構(gòu)機構(gòu)、電氣和軟件編程等多學科知識，技術(shù)領(lǐng)域新，難度大，當前國內(nèi)在研究解魔方機器人方面還處于起步階段，尚存在以下幾類關(guān)鍵技術(shù)急需突破：

5.1 高可靠輕巧型結(jié)構(gòu)機構(gòu)設(shè)計技術(shù)

當前國內(nèi)現(xiàn)有的解魔方機器人存在普遍問題是結(jié)構(gòu)笨重、機構(gòu)簡單，翻轉(zhuǎn)可靠性低，導致的結(jié)果是功耗高、顯示度低，經(jīng)常翻轉(zhuǎn)出錯，難以市場化。

5.2 基于機電一體快速解魔方計算機算法

當前的人工解魔方算法例如“層減法”等已經(jīng)非常成熟，但是如何用機電一體可翻譯成機器語言和機構(gòu)動作協(xié)調(diào)的算法尚未有效突破，導致翻轉(zhuǎn)步驟過多，有的達到800多步才能完成魔方解算，效率低。

5.3 高分辨率復雜顏色快速識別技術(shù)

在魔方翻轉(zhuǎn)過程中，顏色的識別是重要的內(nèi)容，目前多數(shù)機器人對魔方的顏色塊識別不準確，也是制約解算成功率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

6 結(jié)束語

魔方是世界著名玩具和智力工具，機器人必將成為未來先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢。希望社會各界有更多的人來關(guān)注解魔方機器人技術(shù)，并將其中的先進成果推廣應(yīng)用到其他領(lǐng)域，促進社會科技的進步。

參考文獻

朵拉奇遇記范文第2篇

丹麥作家安徒生是世界文學童話創(chuàng)始人，被世人稱為“丹麥童話大師”，開創(chuàng)了作家創(chuàng)作童話的時代。這位童話大師一生都在堅持不懈地進行創(chuàng)作，共寫了168篇童話和故事。其中，以《海的女兒》《丑小鴨》《賣火柴的小女孩》《拇指姑娘》《野天鵝》《皇帝的新裝》為代表。

當然，還有很多很多好看的童話故事書。比如古代印度的《五卷書》、阿拉伯民族的《一千零一夜》等，都是經(jīng)過搜集整理而成的民間童話集。英國作家金斯萊的長篇《水孩子》，劉易斯?卡羅爾的中篇《艾麗絲漫游奇境記》，意大利作家科洛迪的長篇《木偶奇遇記》。我國的作家葉圣陶創(chuàng)作的童話故事集《稻草人》，還有張?zhí)煲淼摹洞罅趾托×帧贰秾毢J的秘密》等，童話大王鄭淵潔的《舒克和貝塔》《皮皮魯和魯西西》等，當代的《指甲殼里的?！贰兑蛔嵉沟尼t(yī)院》《我的影子保鏢》《巫婆的院門》《幽靈電話你別接》等等。哇，有這么多，清揚姐姐都數(shù)不過來了！相信你們看過之后，一定會迷戀上這些好看的童話故事的。

童話創(chuàng)作最重要的當然是要張開想象的翅膀，經(jīng)常用到的藝術(shù)手法有很多，比如夸張、擬人、象征、神化、變形、怪誕等等。

比如說夸張的手法吧，描寫“大”和“小”時，大可以大到愛爾蘭童話中的巨人：

身軀比山岳還龐大，他們聲如劈雷，吹一口氣就是一陣狂風，邁一步便是幾公里乃至幾十公里。

小可以小到安徒生童話里的拇指姑娘：

這是一朵真正的郁金香，在這朵花的正中央，在那根綠色的雌蕊上面，坐著一位嬌小的姑娘，她看起來又白嫩，又可愛。她還沒有大拇指的一半長，因此人們就將她叫做拇指姑娘。

拇指姑娘的搖籃是一個光得發(fā)亮的漂亮胡桃殼，她的墊子是藍色紫羅蘭的花瓣，她的被子是玫瑰的花瓣。這就是她晚上睡覺的地方。但是白天她在桌子上玩耍――在這桌子上，那個女人放了一個盤子，上面又放了一圈花兒，花的枝干浸在水里。水上浮著一些很大的郁金香花瓣。拇指姑娘可以坐在這花瓣上，用兩根白馬尾作槳，從盤子這一邊劃到那一邊。這樣兒真是美麗啦！她還能唱歌，而且唱得那么溫柔和甜蜜，從前沒有任何人聽到過。

盡情夸張的童話世界可比現(xiàn)實世界奇妙得多。

擬人的手法就是賦予人類以外的種種事物以人的思想感情，使之“人格化”。自然界里的一花一木、動物植物都可以成為童話中的主角，有思想、有感情。比如，鄭淵潔的《舒克和貝塔》中的主人公就是兩只聰明機靈的小老鼠。

象征是借助某一具體事物的形象去表現(xiàn)抽象的思想感情或他類事物。比如，我們都知道，安徒生的《皇帝的新裝》中的皇帝就是貪婪、愚蠢的象征。神化就是賦予童話形象以超自然的力量，讓童話中的主人公擁有某種魔力或超自然的能力。比如，《灰姑娘》中的老婆婆就用魔法把南瓜變成了馬車，把老鼠變成了車夫和馬匹。

此外，還有變形和怪誕，就是運用極度的夸張，使現(xiàn)實中的形象變成別的形式或者具有離奇怪異的形式。比如《格林童話》中的“青蛙王子”，就是王子被施了魔法后變成了青蛙。

總之呀，就是用自己奇特的想法讓故事中的一切都具有不同的魔力，在故事中盡情表達你的想法、抒發(fā)你的感情。

新興童話“微童話”來了！

小朋友們，除了清揚姐姐上面提到的《格林童話》《安徒生童話》等，如今你們可以讀到一種新興童話――微童話了。先來欣賞兩則微童話吧：

比試

起風了，山上的風鈴又唱起了歡樂的歌，小鳥不服氣，要和風鈴對歌比賽。風鈴很不屑地說：我能一天唱到晚，你能嗎？小鳥更不服氣了，請來了小松鼠做裁判。一個風和日麗的早晨，比賽正式開始，小鳥一連唱了三首歌，風鈴一首歌也唱不出來，小松鼠笑著對風鈴說：你輸了，今天沒風。

大魚和蝦米

大魚看到一條小魚，它追呀追呀，要吃小魚。小魚看到一只蝦米，它追呀追呀，要吃蝦米。蝦米躲石頭縫里，不敢出去。可是，蝦米肚子餓了怎么辦呢？蝦米只好吃泥巴。小小的蝦米雖然小，但是它們的數(shù)量非常多，千萬只蝦米吃啊吃啊，這才發(fā)現(xiàn)，這不是泥巴，而是一副大魚的骨架。

怎么樣，如此短小又很有意思的童話好看吧？就在最近幾年，微童話突然跳進了人們的視線。微童話就是指在140字以內(nèi)寫作的童話。在短短的140個字的故事中，寫盡童真與童趣。微童話的“微”，可不只是小、字數(shù)少，它同樣要有一個完整的故事、鮮明的人物和主題，使得微故事具有見微知著的力量。在微博上，趙冰波、王一梅、白冰、王勇英、余雷、譚旭東等兒童文學作家，都在嘗試微童話的寫作。一些少兒出版社也關(guān)注到了這一新體裁，不久，我們就能看到微童話的書出版了。

微童話怎么寫

微童話很短，容易記住，可以朗誦、能夠復述。微童話雖然短小但情節(jié)完整而且充滿了智慧，能充分表現(xiàn)作者的聰明才智。要怎么樣寫好微童話呢？

來聽一聽一些兒童文學作家的看法吧――

趙冰波（兒童文學作家）：微童話不好寫。首先要簡短，在140個字的限制內(nèi)有鋪墊、有結(jié)尾，也就是說要有完整的故事結(jié)構(gòu)，這很重要，否則人家就會看不懂。再者是對“智慧”的把握。微童話要寫得有意義，充滿陽光。

王勇英（兒童文學作家）：微童話因為字少，需要在100多個字里營造有童話氛圍，有故事情節(jié)，有童趣意味的畫面感，所以每一句話，每一個字都要用好，都要能起到推動故事的作用。

余雷（兒童文學作家、評論家）：微童話是一種新文體，兼有童話、寓言和兒童散文詩的特點。創(chuàng)作微童話的構(gòu)思和一般童話相同，但結(jié)構(gòu)和語言的要求更為嚴格，用語不僅要“經(jīng)濟”，更要精準。

白冰（兒童文學出版人）：微童話以幻想為特質(zhì)，以單一情節(jié)為線索，以淺語化為語言特征，在140字以內(nèi)，實現(xiàn)童話故事的跌宕起伏，為讀者提供鮮明的童話形象、難忘的童話意境、無限的想象空間、耐人尋味的思想意蘊。

看來，微童話這種新文學樣式創(chuàng)作起來也是很不容易的。我們小朋友們可不要害怕被束縛哦，聽了這些兒童文學作家創(chuàng)作微童話的體會，怎么樣，親愛的小朋友們，有沒有創(chuàng)作微童話的沖動了呢？如果你創(chuàng)作了讓自己都十分滿意的微童話，就趕緊向新作文雜志社砸來吧！啊，清揚姐姐已經(jīng)摩拳擦掌了，期待你們創(chuàng)作的新鮮的熱氣騰騰的微童話出現(xiàn)在小編們的面前了。

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