液壓驅動的柔道機器人手工電子DIY教程

圖為電影《鐵甲鋼拳》海報。

DIYer:lakiyama 製作時間:一天 製作難度:★★★☆☆ GEEK指數:★★★☆☆

在開戰之後兩個機器人會互相攻擊，用液壓驅動的手臂試圖將對方丟擲圈外。看視訊能更好的理解這一點，也因此我將之命名為柔道機器人。

這個機器人由四個部分組成，基座，主體，機械臂和液壓系統。液壓系統由普通的塑料注射器用作活塞，工作液體是清水。

每個機器人的成本是4美元，製作時間2小時。但是為了這麼一個有趣的作品，記得多安排點時間！

這個製作有助於理解流體靜力學的基本原則，機器人的製作過程中能夠學到如何適當的根據材料的密度，硬度來設計結構，並對液壓系統和杆杆結構有更深入的認識。

 

材料和工具○ 棒冰棍

○ 木製方塊

○ 打孔的木製方塊

○ 1/8英寸的堅固木條

○ 裝飾木雕（可選）

○ 10ml塑料注射器

○ 聚乙烯管

○ 膠粘劑

○ 4英寸紮帶

○ 熱熔膠槍

○ 熱熔膠棒

○ 多用途剪鉗（可選）

○ 食用色素（可選）

以相互競技為基礎的機器人有材料數量限制，棒冰棍50個，木製方塊4個，帶孔的木製方塊12個，4個注射器，8個紮帶。機器人的底座尺寸必須小於10英尺x10英尺。

 

底座1.這個立方體提升了驅動樞軸的活塞。這個立方體的位置不用很確切，因為它在樞軸背後幾英寸遠處。2.兩個有洞的立方體被放置在這兒來組成樞軸。木條被粘合進去。3.附加的立方體用來支撐樞軸。1.這僅僅是底座形狀的一個例子，你也可以在戰鬥後重新設計它使它變的更好2.我們需要使底座基本覆蓋10英寸(25.4釐米)見方的範圍3.底座必須是重且硬的，並且離地間隙要小1.緩衝墊安裝在底座底部，用來防止機械臂左右滑動。將它們放置在摩擦力最大的位置，比如說作為支點的方塊下面。2.雖然這些墊子帶有背膠，還是需要粘結實。 

支架1.這裡是活塞推拉機械臂的支點，這裡方塊上的洞需要處於同一水平線上。支柱圍繞這兩個帶孔的方塊搭建。這兩個方塊上的孔需要在垂直方向上對齊，這部分會串進底座上的那根布條上。1.背面的V型設計增加了穩定性，並使得站立更加美觀，但這不是必需的2.驅動樞軸的活塞需要連線到這個方塊 

機械臂和楔子1.這個方塊附在支架頂部。2.機械臂可以是任意長度任意形狀，這個機械臂大約有18英寸(45.72釐米)長。根據我的經驗發現，這個設計使用兩個方塊和14根木棍，雖然很輕但很堅固。1.這個立方體的位置應該在手臂的背面。2.這個不是必須的，但這些彎曲的木棍防止機械臂抬的抬高，從而避免意外的使機器人翻轉。楔子的設計是非常重要的，因為需要靠它來掀翻對手的底座。 

組裝部件 

液壓系統

1．將一個注射器連線到膠管上 2．在裡面裝滿水 3．朝上推動活塞，排出注射器和管道里的水 4．調節到裡面大約裝有一半水 5．對另一個注射器作同樣的操作，吸水，排氣 6．將另一個注射器連線到膠管上，這時候兩個注射器中的水量合起來應該有10ml，並幾乎沒有氣泡。 7．在其中一個注射器活塞後面粘上木製方塊。

可以在水裡加食用色素，增加一些樂趣。

 

連線液壓系統1.將活塞調至5ml來校準支點。正面對著支架。對齊活塞末端的方塊使其處於附在支架上的方塊的下面。把支點活塞綁在底座上。2.當你完成時，柔道機器人需要兩邊擺動幅度相同。3.活塞被綁在底座上後，在這些方塊上插入一些小木棍。1.使用紮帶來把機械臂活塞固定到機械臂上，這個紮帶不宜太緊。2.圍著支點列和活塞綁一圈紮帶。將活塞設至0ml來校準機械臂。向下滑動活塞直到楔子接觸到桌面。繫緊紮帶。3.機械臂校準後，用膠布防止活塞滑動。 

開始戰鬥！

擂臺由兩個10英寸見方的方塊構成，方塊之間相隔2到4英寸。每個方塊到桌面邊緣距離大約為6英寸。

比賽規則： 柔道機器人各自面對對方，手臂完全伸向天空，底座前端與方塊邊緣平齊。 數三下，開始戰鬥！ 三種情況獲勝：將對手掀翻，將對手從桌上推落，或者對手出現機械故障。 如果機器人都能運作但夠不著對方的時候判為僵局。 一起掉下桌面或者翻倒算平局。

最常見的液壓故障是活塞被頂出注射器，維修起來不是簡單的重新灌水那麼簡單，所以操作機器人要小心，不要粗暴操作。

用類似材料，還可以做出其他有趣的液壓機械，比如這個：