#拓展应用#生活创客系列教学设计：第十节模拟拆除炸弹——舵机的使用

一、项目内容

项目背景：在众多的电影里，我们看过很多炸弹爆炸的场面。在这些场景里，众多的无辜的人受到伤害。当然，我们也认识了一些英雄角色——拆弹专家。他们总是在人们需要他的时候出现，成功的解除炸弹的威胁，解救众多的人们。你知道他们面临的风险吗？你知道“拆弹”的危险吗？这节课我们就做一个模拟拆弹的场景，让我们体验拆弹人的强大，珍爱生命，珍惜和平。

项目名称：模拟拆弹

二、学习目标

1.掌握控制舵机的角度；

2.掌握外接按钮等设备的连接；

三、知识导航

1.什么是舵机？

2.舵机的构造与工作原理是怎样的？

四、知识链接

舵机是一种位置（角度）伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。目前，在高档遥控玩具，如飞机、潜艇模型，遥控机器人中已经得到了普遍应用。

舵机主要由外壳、电路板、驱动马达、减速器与位置检测元件所构成。其工作原理是由接收机发出讯号给舵机，经由电路板上的 IC驱动无核心马达开始转动，透过减速齿轮将动力传至摆臂，同时由位置检测器送回讯号，判断是否已经到达定位。位置检测器其实就是可变电阻，当舵机转动时电阻值也会随之改变，藉由检测电阻值便可知转动的角度。一般的伺服马达是将细铜线缠绕在三极转子上，当电流流经线圈时便会产生磁场，与转子外围的磁铁产生排斥作用，进而产生转动的作用力。依据物理学原理，物体的转动惯量与质量成正比，因此要转动质量愈大的物体，所需的作用力也愈大。舵机为求转速快、耗电小，于是将细铜线缠绕成极薄的中空圆柱体，形成一个重量极轻的无极中空转子，并将磁铁置於圆柱体内，这就是空心杯马达。