文/中山大學附屬中學 馮嘉雨 李濟海 陳啟南 指導老師/陳水炳

海龜狀的流線型外殼

安裝無線攝像頭和傳感器的海龜頭部

我國大陸約有海岸線1.8萬公里，做好海岸線的巡邏和偵察具有重要意義。我們通過觀察發(fā)現(xiàn)，自然界中的小海龜比較不起眼，隱蔽性較好，又有堅硬的外殼，方便保護自己的身體。因此，我們決定模擬海龜?shù)奶匦匝芯恐谱鞒龇律『｝斎旌騻商綑C器人。

本創(chuàng)意作品是一種仿生海龜機器人，包括海龜狀的流線型外殼，安裝無線攝像頭和傳感器的海龜頭部。機器人分為傳感測試單元、可控活動驅動單元、運動單元、腹部的電源儲備單元、RCU控制單元以及無線通信系統(tǒng)單元。運動單元由前輪運動單元和自由度后肢運動單元組成，可靈活向各方向爬行活動；傳感測試單元由聲音探測器、無線攝像頭、光源傳感單元組成；控制驅動單元由執(zhí)行級控制器和協(xié)調級控制器組成；電源儲備單元包括電機驅動供電模塊和控制器供電模塊；無線通信系統(tǒng)單元由通信系統(tǒng)模塊和外部接收系統(tǒng)組成。龜殼的背部安裝了太陽能板，能進行能量自我補給。

制作過程。1.機器人搭建：我們使用了中鳴機器人傳感器、RCU控制器等配件以及多種原材料來搭建機器人。機器人行走部分的搭建采用二輪驅動行走方式。左右兩個驅動輪帶動一個萬向輪行走，形成一個正三角形結構，穩(wěn)定了底座，也同時使拐彎的偏差盡可能的降低。馬達采用7.2伏的直流電機，能夠充分保證靈活性，同時也能夠讓機器人在裝載了各種電子器件的狀況下還能自由移動。小海龜頭部的搭建是由一個伺服馬達作為載體，并裝有無線攝像頭、聲音傳感器、光電測距傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鞯取３酥猓覀冞€根據(jù)搭建的需要，利用塑料板、無線攝像頭、太陽能板、塑料果盤和LED燈等材料，并用熱熔膠、螺絲刀進行搭建和加固,使機器人能達到我們預期的設想效果。2.機器人的編程:我們的程序是用中鳴機器人快車軟件來編寫的。由于我們只選用了兩個馬達，所以行走程序編程相對簡單，只有前進、后退、左右轉彎和跟蹤拍攝等程序。

本機器人具有自主靈活、能耗低、低噪聲、運動范圍大等特征和優(yōu)勢。機器人傳感器可進行智能跟蹤拍攝，能根據(jù)不同環(huán)境智能啟動系統(tǒng)，并且較隱蔽地對監(jiān)控對象進行跟蹤拍攝，實時傳輸監(jiān)控視頻回指揮中心，能更好地全天候執(zhí)行巡邏和偵察任務，節(jié)省了人力物力，而且低碳環(huán)保，是公安、邊防等相關部門的得力助手。