“汽车哨兵”——三角警告牌自行小车的设计与研制

　　汽车已成为人们日常生活中最普遍的交通工具，行进过程中难免出现故障，这时就需在汽车后方较远处放置三角警告牌，提醒和警告后面来的车。

　　自动化警告牌能节约司机放置警告牌的时间，尤其在恶劣天气下，更能显示自动化警告牌的重要性。

　　一、设计思路

　　经过查阅资料，我们对三角警告牌的工作原理、安装结构、用户使用情况及目前存在的缺点等有了初步了解，确定了新型三角警告牌小车的设计方案，主要包括以下几个关键点：

　　1.自行式：可以在多种天气情况下自动树立在车后。

　　2.返回式：采用遥控电路，当司机排除故障后，能在短时间内顺利返回出发点。

　　3.多种反光装置：阴天或黑夜光线不足时能有效警示后面来的车辆，突破天气局限。

　　二、收集材料

　　除三角警告牌外，大部分材料都是废旧物再利用，如木料、车轮从玩具车轮中挑选，动力选用玩具车的马达等。

　　需要的工具有台钻、手电钻、曲线锯、打孔机、热熔胶、钢锯、木锯、榔头、起子、锉刀、剪刀等。

　　三、制作过程

　　“纳英特积木式机器人配件”是核心材料，主体框架为三角木结构。车轮轴承选用了类似于金属条的材料。

　　我们找来一支用完的水笔笔芯，小心地截出两段作为连接轴承与车轮的套环，利用热胀冷缩原理，将套环置于开水中浸泡一会儿，再拿出来时轻松地将轮与轴连接，冷却后轴承与车轮之间更加紧实了。

　　为了节省储藏空间，我们把自动三脚牌做成可折叠式，最初有几种方案：

　　1.用绳子连接钻孔木头与三角警示牌，使关节自由活动。这个方案很快遭到否决——用绳子束缚势必留下过大的活动空间，导致三角牌的运行不稳定，且难以固定或放倒。

　　2.用合页固定牌身和底盘。合页安装需要精密的计算和测量确定位置，并稳稳地钉入钉子，尽管有一定的挑战，但最终我们还是选择了这一方式。我们用铅笔描出位置后，谨慎地处理，顺利地完成了任务。

　　为了使作品的警示效果更好，我们将车身木结构处全部用锡纸包裹，用废旧光盘和塑料风车骨制成转动反光装置，加在车的两侧。

　　我们采用纳英特积木式机器人编程软件进行编程，将程序模块结合起来，对各个模块运行命令进行调试。经过一番研究，已经可以做到让它前进一定距离，并自动打开折叠状态的警示牌停在马路上，当接到远程遥控的指令后，它才会重新收起警告牌并退回原点。

　　就这样，一款全新的三角警告牌自行小车就制成了。

　　四、工作原理

　　通过制作木头底盘和框架，将两个电机放置在三角形布局上，保证进退和转向自如，以兼顾车重对电机负担与整体结构强度；然后装上行进电路，编程下载，不断调试，直至能够沿着直线安全行驶。最后加装反光盘和爆闪电路，增加警示效果，当司机排障后，按下遥控键，机器人随即启动返航程序。

　　当自行小车受命前行、勇敢站岗放哨时，多像一个忠于职守的“哨兵”！

　　（指导老师：汪文峰陆勤程国祥）

　　文浙江省安吉高级中学 刘晨东 罗雁泽 蒋子潇 陆锴 王梓扬 朱行远

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