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   每一個(gè)孩子從小都有一個(gè)夢(mèng)想：制作一輛完全屬于自己的小車(chē)。雖然目前市面上有很多制作小車(chē)的套件，做一輛小車(chē)不再是一件難事，但是這些小車(chē)套件做出的作品大多千遍一律，沒(méi)有特色和個(gè)性。一般小車(chē)車(chē)體大多采用亞克力、鋁合金或木板，可創(chuàng)意和發(fā)揮相像力的空間有限，筆者采用硬紙板裁剪后進(jìn)行小車(chē)車(chē)底自由拼接，可完成個(gè)性化的車(chē)體裝拼，采用紙板的另一好處是在其表面可以任意涂鴉各種造型，完成個(gè)性化的裝飾，做出不一樣的小車(chē)，實(shí)現(xiàn)不一樣的夢(mèng)想。完成小車(chē)需要準(zhǔn)備材料如下：

制作流程如下：

1、裁剪長(zhǎng)方形紙板。車(chē)體部分是由四塊 130（MM）×100（MM）的長(zhǎng)方體及二塊 100（MM）

×100（MM）紙板拼接而成。將一張 A4 大小的 2MM 厚白卡紙用尺子和鉛筆按 130（MM）

×100（MM）大小畫(huà)出標(biāo)記然后用美工刀裁剪出四個(gè)相同大小的長(zhǎng)方體紙板（為方便書(shū)寫(xiě)

分別命名為 A1-A4）。

2、裁剪正方形紙板。用同樣的方法在 A4 白卡紙上裁剪出二個(gè) 100（MM）×100（MM）大 小的正方形紙板（為方便書(shū)寫(xiě)分別命名為 B1、B2）。

3、確定電機(jī)安裝位置。在 B1、B2 二塊正方形紙板上分別固定二個(gè)電機(jī)。首先要確定電機(jī)軸及二個(gè)螺絲安裝孔的位置，用尺子在紙板上確定好相關(guān)尺寸，如圖所示。

4、電機(jī)安裝打孔。在電機(jī)軸固定位置用開(kāi)孔器開(kāi)孔，也可先用小螺絲刀打洞，然后再用大號(hào)螺絲刀把孔擴(kuò)大；二個(gè)電機(jī)固定螺絲位置則用小號(hào)螺絲刀打孔即可，如下圖所示。

5、安裝電機(jī)。將電機(jī)對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)位置用螺絲進(jìn)行固定，同樣的方法完成另一只電機(jī)的安裝，

如下圖所示。

6、電機(jī)安裝效果。二只電機(jī)分別在 B1、B2 紙板上安裝好后效果如下圖所示。

7、安裝萬(wàn)向輪。在 A1（底板）紙板正前方中間位置確定好萬(wàn)向輪（小車(chē)前輪）固定孔的位置，用黑色筆做好標(biāo)記，然后用小號(hào)螺絲刀開(kāi)孔后通過(guò)配套的螺絲進(jìn)行固定，如下圖所示。

8、固定電池。將鋰電池通過(guò)強(qiáng)力雙面膠帶固定在A1 紙板內(nèi)側(cè)一面中間的位置，盡可能保持小車(chē)重心的平衡。這里也可以使用裝有干電池的電池盒在 A1 紙板上固定為小車(chē)供電。

9、將 B1、B2 紙板與 A1 紙板用熱熔膠槍粘連在一起，然后用美工刀裁剪一塊比 A1 略小的紙板 C1 并在其正前方開(kāi)一個(gè)長(zhǎng)方形窗口方便走線，用熱熔膠槍固定在電池及電機(jī)的上面。

10、將二只輪胎分別安裝在二個(gè)電機(jī)軸上，把已經(jīng)引出二條電源線的 Arduino 主控板（自帶電機(jī)驅(qū)動(dòng)）用一顆螺絲釘固定在 C1 紙板上，注意將板子 USB 數(shù)據(jù)口一端對(duì)著小車(chē)后部，方便連線及后期進(jìn)行程序調(diào)試，左、右二只電機(jī)線分別與主控板上 M1、M2 接線柱相連接，此處連接需要用到小號(hào)一字螺絲刀，接頭位置露出的銅線不宜過(guò)長(zhǎng)，可用指甲刀剝線。

11、將電源正極連線與 Arduino 主控板正極直接相連；將電源負(fù)極與自鎖開(kāi)關(guān)其中一只引腳相連，并將自鎖開(kāi)關(guān)的另一只引腳連接到 Arduino 主控板的負(fù)極，這樣通過(guò)按自鎖開(kāi)關(guān)就可以控制 Arduino 主控板是否供電。這里要注意導(dǎo)線連接處用紙膠帶纏繞，避免接觸短路，自鎖開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線可以通過(guò)粘性比較強(qiáng)的紙膠帶固定在紙板上，使整個(gè)布線盡可能簡(jiǎn)潔清晰。

12、電子器件連接。在 Arduino 主控板相應(yīng)數(shù)字端口用杜邦線分別連接好雙色 LED、蜂鳴器、超聲波避障等傳感器。

13、安裝超聲波傳感器。將已經(jīng)完成涂鴉的盒子機(jī)器人正前方紙板（A2）用記號(hào)筆標(biāo)記位置同時(shí)用小號(hào)螺絲刀完成打孔。打孔的簡(jiǎn)便方法是用螺絲刀沿著畫(huà)好的線條邊緣連續(xù)扎洞，連點(diǎn)成線，最后用手指用力按壓，取下中間的圓形區(qū)域即完成打孔。把超聲波傳感器從打好的孔中穿過(guò)，用熱熔膠在盒子正前方分別固定好 A2 紙板及超聲波傳感器。

14、安裝蜂鳴器和雙色 LED。用同樣的方法在盒子正上方紙板（A3）上完成蜂鳴器和雙色 LED 的打孔工作，把元器件安裝固定到相應(yīng)位置后可用少量熱熔膠在盒子內(nèi)側(cè)一邊稍加涂沫以防元器件松動(dòng)。

15、安裝后蓋。將盒子后側(cè)紙板（A4）打孔后把自鎖開(kāi)關(guān)移至盒子背面中間的位置并用紙膠帶固定好，注意這塊紙板（A4）建議不再使用熱熔膠固定，而是改用紙膠帶來(lái)粘連接，這樣做的好處是方便隨時(shí)可以打開(kāi)盒子后蓋來(lái)下載調(diào)試程序。

16、增加巡線功能。如果需要紙盒版機(jī)器人小車(chē)具備巡線功能，則需要在 A1 紙板萬(wàn)向輪二邊安裝巡線傳感器，原理是當(dāng)檢測(cè)到黑線時(shí)返回'1'，否則返回'0'，這樣當(dāng)小車(chē)放在黑色的線條（可以用黑色的電工膠布來(lái)布置小車(chē)行走軌跡）上時(shí)，二只傳感器分別置于黑線二邊，通過(guò)檢測(cè)傳感器的返回值就可以控制小車(chē)調(diào)整二邊電機(jī)速度達(dá)到巡線的目的了。

至此，紙盒版機(jī)器人小車(chē)的結(jié)構(gòu)、電路搭建部分就算是完成了，但它現(xiàn)在還不能按你的想法行走或是避障，因?yàn)槲覀冞€沒(méi)有給 Adrino 主控板寫(xiě)入相應(yīng)的程序呢！

關(guān)于程序編寫(xiě)，我們的設(shè)想是通過(guò)驅(qū)動(dòng)二只馬達(dá)分別按一定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)讓小車(chē)前進(jìn)，通過(guò)超聲波傳感器偵測(cè)前方有無(wú)障礙，如果有障礙則通過(guò)改變二側(cè)電機(jī)速度及方向讓小車(chē)實(shí)現(xiàn)后退轉(zhuǎn)彎，并且同時(shí)讓 LED 發(fā)出紅光，蜂鳴器鳴叫；否則讓小車(chē)沿直線前進(jìn)，LED 發(fā)出綠光。我們使用北師大傅騫團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的 Mixly 軟件來(lái)編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)我們的設(shè)想。

假設(shè)超聲波傳感器接數(shù)字 3 號(hào)端口；雙色 LED 接數(shù)字 12、13 號(hào)端口（即雙色 LED 長(zhǎng)腳接+5V，二個(gè)短腳分別接 12、13 號(hào)端口）；蜂鳴器接數(shù)字 2 號(hào)端口。紙盒機(jī)器人小車(chē)避障參考 Mixly 程序如下：

                程序模塊                        指令說(shuō)明

試一試，你來(lái)試著完成小車(chē)在巡線的同時(shí)還可以避障的程序編寫(xiě)。

下面來(lái)欣賞下紙盒機(jī)器人吧！