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(共17張PPT)
機(jī)械手設(shè)計(jì)制作
模擬情境：
將直徑為6CM的球從直徑10CM，
深度為40CM，與地面成60度
角的黑暗深洞取出,
并且球易碎，洞壁不光滑。
60o
400
100
一、了解機(jī)械手
1、機(jī)械手：
能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。
機(jī)械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)器人，它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。
2、機(jī)械手的組成：
①手部:接觸物品的部分，安裝在手臂的最前端。
②手臂（或手腕）：引導(dǎo)手指準(zhǔn)確地抓住物件。
③傳動(dòng)系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)對(duì)手臂和手部的傳動(dòng)控制。
一、了解機(jī)械手
手部
手臂
傳動(dòng)
系統(tǒng)
二、發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題
1.發(fā)現(xiàn)問(wèn)題
通過(guò)模擬情境，要將球取出存在哪些問(wèn)題？
①洞深40CM，并有60度的傾斜角。
②球的問(wèn)題——球在洞底的位置。
③距離問(wèn)題——如何確定機(jī)械手已到達(dá)洞的底部。
二、發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題
2.明確問(wèn)題
明確解決設(shè)計(jì)問(wèn)題的條件和限制
機(jī)械手設(shè)計(jì)制作時(shí)間限制：
利用一節(jié)課完成制定設(shè)計(jì)方案，
3節(jié)課完成機(jī)械手的制作和調(diào)試。
機(jī)械手設(shè)計(jì)制作材料及工具限制：
塑料管 長(zhǎng)度1.5米 膠帶 一卷
10號(hào)鐵絲 長(zhǎng)度1.5米 鐵釘 若干
14號(hào)鐵絲 長(zhǎng)度2米 塑料袋 一個(gè)
線繩 長(zhǎng)度3米 針、線 若干
塑料球 直徑6CM
工具名稱 數(shù)量
直尺 1把
壁紙刀 1把
剪刀 1把
鉗子 1把
錐子 1把
手鋸 1把
機(jī)械手項(xiàng)目制作工具列表
三、制訂設(shè)計(jì)方案
產(chǎn)品
設(shè)計(jì)
物
人
環(huán)境
設(shè)計(jì)分析
①洞深40CM，并有60度的傾斜角。
②球的問(wèn)題——球在洞低的位置。
③距離問(wèn)題——如何確定機(jī)械手到達(dá)洞的底部。
人機(jī)關(guān)系
人
1.易于控制，操作省力。
③距離問(wèn)題——如何確定機(jī)械手到達(dá)洞的底部。
②球的問(wèn)題——球在洞低的位置。
①洞深40CM，并有60度的傾斜角。
2.方便制作，難度小。
3.便于探知洞底部
手部
手臂
傳動(dòng)
系統(tǒng)
物
1.手部的形式：夾持型、托持型
③距離問(wèn)題——如何確定機(jī)械手到達(dá)洞的底部。
②球的問(wèn)題——球在洞低的位置。
①洞深40CM，并有60度的傾斜角。
2.傳動(dòng)形式：旋轉(zhuǎn)、伸縮、抽拉等
3.球的受力程度。
4.不同位置的材料選擇。
5.手、腕、臂等位置的連接方式。
6.產(chǎn)品原理簡(jiǎn)單，易于制作。
手部
手臂
傳動(dòng)
系統(tǒng)
環(huán)境
1.洞深40CM，并有60度傾斜角。
③距離問(wèn)題——如何確定機(jī)械手到達(dá)洞的底部。
②球的問(wèn)題——球在洞低的位置。
①洞深40CM，并有60度的傾斜角。
2.球的直徑6CM，洞口直徑10CM。
4.球與洞壁有無(wú)空隙。 （拿取的位置）
3.黑暗的深洞。 （看不見洞內(nèi)情況）
60o
400
100
三、制訂設(shè)計(jì)方案
——草圖法
方案構(gòu)思
三、制訂設(shè)計(jì)方案
方案構(gòu)思
——模仿法
三、制訂設(shè)計(jì)方案
——聯(lián)想法
方案構(gòu)思
三、制訂設(shè)計(jì)方案
——奇特構(gòu)思法
方案構(gòu)思
三、制訂設(shè)計(jì)方案
機(jī)械手設(shè)計(jì)方案
學(xué)校： 班級(jí)： 姓名：
1.構(gòu)思方法:(草圖法、模仿法、聯(lián)想法、奇特構(gòu)思法）
2.手部形式： (夾持型、托持型、吸附型)
3.手部制作材料：
4.傳動(dòng)方式： （旋轉(zhuǎn)、伸縮、抽拉等）
5.手臂制作材料：
6.草圖： （有文字說(shuō)明）
方案呈現(xiàn)
手部
手臂
傳動(dòng)
系統(tǒng)
四、機(jī)械手評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
1、過(guò)程性評(píng)價(jià)：
①設(shè)計(jì)方案數(shù)量。 （5/3/0）
②組內(nèi)分工明確，每人都有制作內(nèi)容。 （10/8/6）
③使用材料的種類。 （5/3）
2、總結(jié)性評(píng)價(jià)：
①如數(shù)上交所有發(fā)放的工具（無(wú)丟失、無(wú)損壞）。 （10/5）
②上交一份字跡工整，項(xiàng)目齊全的技術(shù)手冊(cè)。 （10/8/6）
③作品數(shù)量。 （5/3）
④30秒內(nèi)取球數(shù)量。 （5/3/0）

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