#7434-CN

ROBOTICS 機 器 人 系 列

# 7434

哇！

我能走在 鋼索上呢！

陀螺儀 可以 讓 我

保持 平衡

6+ 43 8 年 年齡 齡

數 數量 量

實 實驗 驗

目錄 目錄.............................................................................1

提示

安全資訊.....................................................................2

您可以在第17至21頁的「知

零件表內容..................................................................4

理的介紹。

重要資訊.....................................................................3 組裝說明......................................................................9

識補給站」找到相關科學原

陀螺儀鋼索機器人漫畫：第1部分..........................5 陀螺儀鋼索機器人組裝說明...................................9

啟用陀螺儀鋼索機器人.......................................13 陀螺儀鋼索機器人漫畫：第2部分.........................15

知識補給站： 陀螺儀鋼索機器人如何保持平衡？........................17 物理實驗..........................................................18

知識補給站： 陀螺儀的歷史發展..............................................21 物理實驗.........................................................22

耶！

戰！

救援大作

讓我們開始 ！

外星 人！ 來像 被 空船看起 他 們 的太 纏住了！ 網 蛛 蜘

伸出 我 們 必須 援 手！

1

麼 但 應該怎 做呢？

安全資訊 警告！

本套組不適合 3 歲以下的幼童使用。 其中包含細小零件可能被幼童吞嚥或吸入，產生窒息危險。 長的細管可能纏繞住脖子，產生窒息危險。 因內含重要訊息，請將包裝盒與說明書妥善保存。

實驗中使用電池的安全注意事項

››› 切勿使用家用電流進行實驗！高壓非常危險與致命！

››› 需要三個 AAA 電池（1.5 伏，LR03 型）因電池有其保存期限，故本套組包裝內不 包含電池。 ››› 避免電池短路，短路會讓導線過熱並導致電池爆炸。

››› 不同類型的電池 ( 如可充電電池和標準電池 ) 或新電池和舊電池不得混用。 ››› 請勿混用舊電池與新電池。

››› 請勿混用鹼性、標準（碳鋅）或可充電（鎳鎘）電池。

››› 依電池座內標示之正負極圖示放入電池，請參考第 13 頁說明。 ››› 非充電電池不能被充電。若強行充電，可能會導致電池爆炸！ ››› 請在成人監督下，對充電電池進行充電。 ››› 在充電前，請將充電電池從電池盒取出。 ››› 請將耗盡的電池從電池盒中取出。

››› 請按照環保規定處理廢舊電池，勿將廢舊電池丟入家庭的一般垃圾桶。 ››› 供電終端不得短路。 ››› 請避免電池變形。

電子及電器設備廢棄物處理說明：

本產品的電子設備屬於可回收利用的垃圾。為了環保，在電子設備壽命結束時，請不 要把它們丟入家庭一般垃圾。必須將其交付給電子垃圾回收站，如右圖所示： 請聯繫當地政府的相關處理場所。

2

重要資訊

親愛的父母與成年人，

孩子們想學習、探索、瞭解並創作！孩子們可以使用 Gigo 智高套件，透過每個實驗，他們將學習新知並 更加聰明。

您的孩子可以透過陀螺儀鋼索機器人進行 許多有趣的實驗。這款出色的陀螺儀鋼索 機器人，他們可以培養孩子們運動技能並 訓練觀察能力。實驗主旨在於讓孩子學習 成長並且給予鼓勵。在操作時也許會遇到 一些困難，因此請大人們在實驗或組裝機 器人時，適時為孩子提供幫助。為了安全 起見，請以三個 AAA 電池（1.5 伏，LR03 型）進行安裝。 在開始之前，請與您的孩子一起閱讀並討 論安全說明。請依照說明書的引導來協助 您的孩子，尤其在比較困難的步驟或實驗 中請適時提供協助。 未識字的孩童如要操作，請大人們幫助孩 童組裝陀螺儀鋼索機器人和鋼索軌道，並 協助實驗進行。 陀螺儀鋼索機器人通電後，將啟動陀螺儀 的平衡裝置。當陀螺儀鋼索機器人運轉至 最高速度時，陀螺儀鋼索機器人將安全地 進行平衡運動。請留意，請確保陀螺儀鋼 索機器人達到最高速之前，勿讓您的孩子 進行實驗。

3

切勿讓陀螺儀鋼索機器人在無人看管 的情況下操作，這可能造成陀螺儀鋼 索機器人跌落壞損；請勿在人或動物 上方操作，這可能會導致人或動物受 傷。最好的方式是在鋼索軌道上操作 陀螺儀鋼索機器人，您可以從此套件 中組裝出鋼索軌道。您也可以使用小 型安全環和細繩將陀螺儀鋼索機器人 拴在鋼索上，以防止其從鋼索上掉落 時撞到地板上。第 14 頁對此進行了 說明。請注意第 14 頁上的所有提示， 以便您的孩子可以更加安全使用陀螺 儀鋼索機器人。 我們希望您可以從這個實驗套件中獲 得樂趣！

零件表內容 你的零件表裡面有什麼零件呢？ 6 7

2 8

16

10

3

1

5

9 14 11

12

清單：找零件 - 檢查 - 核對

編號 零件名稱 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

C-陀螺儀動力馬達盒

C-陀螺儀動力齒輪箱 C-D型腳

C-活動圓管蓋 P-造型貼紙

C-5×15孔長方框 C-5×5孔正方框

C-2000mm特多龍線 C-9孔長條

C-3孔超長條 B-短結合鍵 C-長結合鍵

C-20mm軸扣鍵 B-扳手

C-圓管結合鍵

C-5孔長條側有孔

品號

13

數量

7434-W85-A

1

7434-W85-B

1

7434-W10-F1O

2

7409-W10-F2B

4

R20#7434

1

7413-W10-J1S2

2

7413-W10-Q1S1

2

R39-W85-200

1

7407-W10-C1S

4

7413-W10-Y1S2

4

7344-W10-C2D

8

7061-W10-C1R

6

7413-W10-T1B

2

7061-W10-B1Y

1

1187-W10-C1S

2

7413-W10-R1S1

2

4

15

你還需要：

3個AAA電池（1.5伏，LR03型）， 十字螺絲起子

小技 巧

你可以利用扳手拆解模型。 扳手兩端分別為不同尺寸。

4

救援大作戰！

5

垃圾場好安靜，大家都去睡了…… 但湯姆和伊茲沒睡。 或許其他人在這裡只看到垃圾， 但英雄可以看見無限可能。

我找到了！

我們需要十倍 的推進力…

這個我們用 得到！

我們需要更 大的動力…

嗯嗯，它可以 派上用場

...來克服重力

...只要它還能 運作就好。

別擔心！只是一 個小漏洞，修補 起來很簡單的。

好吧，開始 工作了！

6

伊茲可以修理任何東西。 她是機械方面的天才。

湯姆是個永不放棄的 科學家 …

他們兩個聯手時，天下 無敵！ 我覺得已經 好了！

...他非常喜歡做 實驗！

太棒了！ 我們做到了！

無論什麼都不能 阻止我們了！

我們要先飛到 哪裡呢？

任何我們想去 的地方！ 我們可以到達 任何地方！

7

7

我們來這並不是 為了找樂子。

湯姆，這個星球讓我覺得毛骨悚然。那裡 有蜘蛛網與蜘蛛，蜘蛛一點都不有趣。

不是嗎？ 我們為什麼來 這裡呢？

是為了科學！

為了科學！

嗯… 為了樂趣！

湯姆快看

呃… 有東西在那邊移動嗎？

請不要轉移話題，我們的目地 需要認真討論。 我有個好 主意！

外星人！ 他們的太空船看起來像被 蜘蛛網纏住了！

我們必須伸出 援手！

真的耶！

但應該怎麼 做呢？

開始動手吧！

接續第15頁。

8

組裝陀螺儀鋼索機器人

2

1

安全環 在後方

M1-13

將活動圓管蓋置入正確位置！

M1-13A

3

M1-12 4

9

完成!

我們叫他... 蒙提！

1

鋼索軌道 請注意需要哪些零件！

2

10

小 技巧

鋼索軌道

有關鋼索軌道的組裝 技巧，請參考

3

請將繩子打結，並將打結的部分緊 扣於凹槽中（黃色標示）。

將繩子纏繞20mm軸扣鍵，穿 過軸扣鍵的四個凹槽。

4

將20mm軸扣鍵剛剛打結的那 端（黃色標示）插入中間 孔。

5

將繩子拉到框架的下方。

旋轉框架，使另一端 朝向您。

6

11

將繩子從下方拉出，纏繞在 框架底座。

鋼索軌道

7 將繩子纏繞框架頂部一圈。

從後方將線穿過框架頂 部的中間孔洞（黃色標 示）。

將線拉回框架的頂部，如下所示：

8

將繩子拉到框架的另一端，然後再次旋轉框架， 使繩子的自由端朝向您。

將繩子穿過20mm軸扣鍵的凹槽（黃色標示）， 把軸扣鍵置入頂部框架的中間孔（黃色標示） 後固定住繩子。

9

將繩子纏繞在20mm軸扣鍵上，旋轉 20mm軸扣鍵讓繩子完全繃緊，勿讓 繩子鬆垂。

完成!

12

實驗 1

陀螺儀鋼索機器人 走鋼索

安裝和更換電池

警告！請遵守第2頁上處理電池的相關信息！

一旦裝好電池， 就可以開始！

使用十字螺絲起子轉鬆螺 絲，然後取下電池蓋。

（如果要更換電池，請 取出並回收廢電池。）

裝入電池（請注意極性是否 正確），將蓋子裝回並轉 緊。

M1-15

啟動陀螺儀鋼索 機器人：

打開開關啟動陀螺儀鋼索機器人。先將陀螺 儀鋼索機器人的頭部懸空，陀螺儀鋼索機器 人先不要與任何表面或繩索接觸！

現在，您必須等待大約15秒鐘，陀螺儀鋼索 機器人頭部內的陀螺儀會加快速度。您可以 聽到陀螺儀旋轉得越來越快的聲音。當旋轉 到最高速時，您可以小心地將陀螺儀鋼索機 器人放在繩索或平坦的表面上。 將陀螺儀鋼索機器人的頭部與地面平行對 齊！保持平行的位置，小心地將陀螺儀鋼索 機器人放到繩索或平坦的表面上。

13

關

開

切記，陀螺儀鋼索機器人放在繩索上 之前要轉緊繩索！

提示

實驗 1

請遵循以下提示保持陀螺儀鋼索機器人的平衡： ››› 建議您按照說明書的步驟建立鋼索軌道。

››› 當陀螺儀鋼索機器人行走於繩索上時，繩子必須完全拉 緊！勿讓繩子鬆垂。

››› 當陀螺儀鋼索機器人啟動後，請勿安裝或拆卸任何零件。 ››› 當陀螺儀鋼索機器人保持平衡時，請確保陀螺儀鋼索機 器人放置在繩子的正確位置上：凹槽應準確地套在繩子 上。 ››› 切勿將陀螺儀鋼索機器人放置高空、人或動物的上方— 可能導致跌落，造成斷裂或損傷。 ››› 切勿將細長或尖銳的物體插入陀螺儀鋼索機器人的頭部 或齒輪中！

››› 如果在不使用鋼索軌道的情況下，想讓陀螺儀鋼索機器 人保持平衡，請在陀螺儀鋼索機器人上使用安全環：將 繩子穿過安全環拉緊，並將繩子兩端綁在安全距離中的 固定物上。 ››› 如果您在不平坦或柔軟的表面（如枕頭）上進行陀螺儀 鋼索機器人平衡實驗，請務必小心！ ››› 長髮和繩線必須遠離陀螺儀鋼索機器人的頭部和身體！

››› 如果陀螺儀鋼索機器人的聲音發生變化，請檢查陀螺儀 鋼索機器人的頭部與身體是否連接正確，並檢查各個部 件是否牢固壓緊。 ››› 運行時，切勿突然將陀螺儀鋼索機器人本身或其頭部傾 斜 - 陀螺儀鋼索機器人可能會壞損！

後方 重要！ 請仔細閱讀這些 提示！

››› 如果您注意到陀螺儀鋼索機器人運行緩慢或失衡，可能 是電力不足。請更換新電池。

斷電：

關閉陀螺儀鋼索機器人後，陀螺儀鋼索機器人將持續 旋轉一會兒。 關閉電源後，請立即將陀螺儀鋼索機器人從繩子（或 其他表面）上取下！陀螺儀鋼索機器人旋轉速度下降 後，不足以保持平衡。

14

兄弟，沒問題。 蒙提可以做到的！ 平衡是它的專長。

它似乎對我們的救援滿懷期待。

看到了嗎！？幫助別人 很有趣。我是對的。

這並不有趣！

15

有不有趣不是重點。 我們為科學和…

蒙提，加快你的 速度！

我真的應該把他設計 得更快一些。

嗯…喔…

「嗯…喔…」怎麼了？ 讓我看看！ 給我望遠鏡！

噫！哎呀！

加快腳步， 蒙提！

根據我的計算， 危險的結局是不可避免的。

哇！

我知道。 我已經啟動引擎了！ 噫！ 噫 噫 噫！

哈哈哈！ 你們追不上！

噫噫噫噫噫噫！

哇，結束了， 謝謝！

你會說我們的 語言嗎？

當然！

我們只是想幫忙…

你們可以在下一個星系中放 我下來。不過，你們怎麼會 來到這裡？

真是太有趣了。

為了追求科學和 樂趣！

16

知識補給站 平衡環

陀螺儀鋼索機器人如何 保持平衡？

陀螺儀鋼索機器人的秘密是陀螺 儀，它是一個特殊框架的平衡 輪。平衡輪繞著中心旋轉軸快

旋轉軸

速旋轉。框架獨立於平衡輪旋 轉，因此即使平衡輪保持一個 方向，框架也可以在空間中呈 現任何方向。這可以通過將平 衡輪懸掛在多個平衡環內來實

現。 每個環可以在一個軸上樞轉。

這些懸吊環一起構成了平衡環架。物理

學解釋了快速旋轉的輪如何保持在一個方

平衡環

平衡輪 （或圓）

向上旋轉。這種特殊現像是陀螺儀可用於 測量和保持物體方向的原因。

陀螺儀的平衡輪位於陀螺儀鋼索機 器人頭部（陀螺儀動力馬達盒）之 中。如果您透過透明的外殼查看，

但是，陀螺儀究竟如何

儀由安裝在裡面的電池供電，為陀

持平衡？您可以在以下

可以看到平衡輪在內部旋轉。 陀螺 螺儀的旋轉提供動力。

17

使陀螺儀鋼索機器人保 實驗中找到答案！

實驗 2

平衡實驗 你會需要

– 陀螺儀動力馬達盒 （請小心地自陀螺儀鋼 索機器人中拆解出來） 2

大顯身手

1.依照第13頁上的方式啟動陀螺儀鋼索機 器人，等待陀螺儀鋼索機器人達到最高 速度。 2.將陀螺儀鋼索機器人頭部放在一隻手的 中指或食指上，然後用另一隻手握住 它。確保高度接近桌子或柔軟的表面 （如沙發）上方，以免失去平衡後從高 處墜落壞損。 3.將頭平行於下方的表面對齊。檢查手指 是否置於陀螺儀鋼索機器人的正下方， 並小心地鬆開另一隻手。 4.現在，您可以將陀螺儀 鋼索機器人的頭，在一 個或兩個手指上保持平 衡。如有必要，請以另 一隻手以握住頭部保持 穩定。

5.嘗試以下操作：當 陀螺儀鋼索機器人 頭部下方的手指保 持平衡時，將另一 隻手的食指放在頭 部上方，其拇指放 在下方。嘗試稍微改變 頭部的位置。你感覺到陀 螺儀鋼索機器人的力 嗎？

讓我們更仔細 地查看陀螺儀 鋼索機器人！

4

發生了什麼事？

在這個實驗中，您可以體驗陀螺效應。當 平衡輪快速地轉動時，會產生一個力，試 圖保持平衡輪的旋轉軸。換句話說，該力 防止平衡輪傾斜到旋轉的平面之外。只要 陀螺儀旋轉，它就能保持著旋轉軸的原始 位置。

因此，您可能會觀察到以下情況：如果陀 螺儀鋼索機器人的頭部傾斜，則陀螺效應 會將其向後推，以保持旋轉軸。 這就是陀 螺儀鋼索機器人的頭部在手指上的平衡方 式，以及陀螺儀鋼索機器人在繩索上的平 衡方式。 嘗試用另一隻手，稍微改變頭部的位置， 是不是覺得有點困難？你感到有一股阻 力。這是陀螺效應的作用力，可以抵抗位 置產生變化。 陀螺儀的旋轉軸嘗試將位置 固定並平衡。

18

實驗 3

重力對抗 你會需要

– 陀螺儀動力馬達盒 大顯身手

1.將陀螺儀鋼索機器人頭部放在平坦的 表面上，將眼睛朝上，看著天花板， 頭後方傾斜在該表面上。請勿將頭完 全垂直放置，而應將其稍微向側面傾 斜。這時還先不要打開陀螺儀。 2.小心一點。看看發生什麼事？

3.現在開啟陀螺儀鋼索機器人的開關， 等待其達到最高速度。

4.按照步驟1，將頭部放置在表面上。 將其保持在適當的位置一下子，然後 輕輕地放手。看看發生什麼事？

1

發生了什麼事？

在關閉陀螺儀鋼索機器人的情況下，陀 螺儀鋼索機器人的頭部跌落。是因為重 力，重力是一種將地球上所有物體拉向 地球中心的力。因此，這也稱為地球引 力。由於地球比地球上所有物體重得 多。一個物體越重，對其他物體的吸引 力就越大。因為重力的作用，地球上的 東西總是掉落到地球表面，而不會「掉 落」到遠離地球的地方。 打開陀螺儀鋼索機器人開關後，頭部不 再掉落，它略微傾斜的緩慢轉動。同 樣，陀螺儀的陀螺效應使機器人的頭部 保持平衡。陀螺效應甚至可以使陀螺儀 鋼索機器人對抗重力，讓陀螺儀鋼索機 器人保持在適當的位置！如果頭部由於 重力而開始傾斜，則陀螺效應會將其引 導回其旋轉軸。

19

M7-1

實驗 4

陀螺

提示

你會需要

– 陀螺儀動力馬達盒 – 3孔超長條x3 – 9孔長條

– 長結合鍵

在這個實驗中，您需要 拆解鋼索軌道以獲取 部分零件。

大顯身手

1.如圖1所示，組裝長條與結合鍵，並將陀螺儀動力馬 達盒與其零件結合。

2.將陀螺儀鋼索機器人立在桌面上，底部零件與桌面接 觸並平衡整體。在關閉陀螺儀鋼索機器人的情況下， 用手指或筆從側面輕輕推動頭部。看看發生什麼事？ 3.將陀螺儀鋼索機器人打開，重複實驗。等待陀螺儀鋼 索機器人達到最高速度，然後從側面（垂直於其旋轉 軸）輕輕推動頭部。你觀察到什麼？

1

2

發生了什麼事？

在關閉陀螺儀鋼索機器人的情況下，陀螺儀鋼索機器人失去平衡掉落。打開陀螺儀鋼索 機器人的開關時，結果會有所不同。打開開關後，陀螺儀鋼索機器人與底部零件會保持 平衡。陀螺效應使陀螺儀保持在其旋轉軸上。這也是玩具陀螺的運作模式：當陀螺旋轉 時頂端將保持平衡。 但是，外力（例如當您推動頭部時，以及桿頭和桌面之間的摩擦力）可能會影響陀螺儀 效果。陀螺儀稍微彎轉做出反應。您可以看到這一點：陀螺儀鋼索機器人無法繞旋轉軸 均勻地旋轉，但會稍微擺動。當受到外力作用時，陀螺儀會改變其旋轉軸。旋轉軸的這 種偏差不是無規律的：旋轉軸始終在恆定的圓形路徑上偏離。旋轉軸圍繞另一個不可見 軸旋轉。此過程稱為進動。

20

知識補給站

陀 螺儀 –歷史–

而陀螺儀約200年前由德國科學家約 陀螺存在了數百年，是眾所皆知的玩具。 格（ Johann Gottlieb Friedrich von 翰．戈特利布．弗里德里希．馮．博恩伯 學家和物理學家。他稱自己的發 Bohnenberger ）發明，他是天文學家、數 ·傅科（ Léon Foucault ）將博恩 家里昂 明為「機器」。1852年，法國物理學 一種新的設備，稱為陀螺羅經。 伯格（Bohnenberger ）的「機器」研製成 螺儀（ gyroscope ）這個名字來 這用於確定船的位置和航向。 順道一提，陀 = look。 自希臘語：gyros = circle，而skopos

現今的陀螺儀 如今，許多設備依賴陀螺儀保持平衡的技 術。例如，您知道陀螺儀也內置在智慧型 手機中嗎？當智慧型手機的屏幕旋轉改變 方向時，就是運用了陀螺儀。例如在玩手 機遊戲時，通過傾斜或旋轉智慧型手機來 控制角色時，這就是陀螺儀的運用：智慧 型手機的當前位置由陀螺儀確定，即使傾 斜智慧型手機，陀螺儀也可以保持其方 向。當然，智慧型手機中內置的陀螺儀比 陀螺儀鋼索機器人中的陀螺儀小得多。 陀 螺儀與其他許多傳感器和測量儀器一起組 裝在智慧型手機的電路板 （可以說是大腦）上。

21

由於陀螺儀始終 保持其空間方 向，因此即使懸 空的空間方向 發生變化也適用 ，例如陀螺儀 常用於飛機上。 每個飛機駕駛 艙中，都有一個 陀螺儀，該陀 螺儀是稱為「 人工地平儀」設 備的一部分：例 如，該設備向 飛行員顯示一條 水平線，該水 平線即使在飛機 傾斜轉彎時也 能保持不變。 陀螺儀即使在一 定角度內飛行的 飛機中，也能 保持其原始水平 位置。這使飛 行員能夠準確知 道飛機相對於 地面的空中位置 。這對於飛機 來說非常重要， 尤其在飛行 時，因為外在因 素（例如黑夜 或雲）無法確切 知道位置時， 陀螺儀的功能十 分關鍵。

實驗 5

響尾蛇 大顯身手

1.如圖所示，使用長條與結合鍵組裝模型。 2.整個實驗應在桌子表面附近進行，這樣， 如果模型掉落，亦不會有所壞損。您也 可以在下方放置柔軟的材料，以防止其 掉落。 一隻手握住繩子的兩端圍繞一個大圓。 另一隻手握住陀螺儀鋼索機器人，將開 關開起，等待運轉到最大速度。現在， 將繩子套入長結合鍵底部，並保持幾秒 鐘。另一隻手慢慢放開陀螺儀鋼索機器 人。看看發生什麼事？

1

發生了什麼事？

令人驚訝地，陀螺儀鋼索機器人懸掛在 繩圈中，陀螺儀鋼索機器人似乎克服了 重力懸掛在半空中，僅在長結合鍵處得 到支撐。但是，您知道在這並不是魔 術。相反，陀螺儀的物理原理使陀螺儀 鋼索機器人保持平衡。 旋轉的陀螺儀可抵抗因旋轉產生垂直平 面的移動。通過循環，旋轉軸是水平 的。這可以防止零件掉落到繩圈外。這 與繩圈的向上力足以平衡重力對模型的 向下力這一事實相結合，使模型保持懸 浮在繩圈上。

2

繩子越靠近9孔長條，陀螺儀鋼索 機器人懸掛效果越好。

22

實驗 6

圓管結合鍵較短的一邊與5孔 長條側有孔連接，較長的那一 邊相對較鬆，這使得在實驗過 程中較容易取下。

鋌而走險 大顯身手

1.先完成組裝陀螺儀 鋼索機器人，再將 條與結合鍵連接到 陀螺儀動力馬達盒的側面，如圖所 示。請先自行假設這些添加的零件 將如何影響陀螺儀鋼索機器人。

1

2.如果已經拆卸了鋼索軌道，請按照 第10頁上的說明進行重新組裝。開 啟陀螺儀鋼索機器人並等待其達到 最高速度。將陀螺儀鋼索機器人放 置繩索上並保持平衡。觀察其性 能。

3.拆解一個或兩個9孔長條，然後重複 實驗。看看發生什麼事？

發生了什麼事？

儘管添增的零件增加了重量，但它們 對陀螺儀鋼索機器人的平衡或行走影 響不大。這是因為陀螺儀鋼索機器人 的動力充足，可以抵消這些影響，並 且這些添增的零件對於整個陀螺儀鋼 索機器人並不造成負擔。即使零件裝 配不對稱，陀螺儀鋼索機器人仍然保 持平衡。

2

3

23

實驗 7

正反之間 大顯身手

1.如圖所示，使用框、條和結合 鍵組裝模型。

2.您會看到，由於陀螺儀鋼索機 器人的頭頂較重，它將翻轉並 倒掛。 在打開陀螺儀鋼索機器 人開關之前，請嘗試將頭垂直 翻轉。發生了什麼事？

1

3.再次垂直翻轉頭部，然後打開 陀螺儀鋼索機器人。直立抬起 頭部，直到陀螺儀鋼索機器人 達到最大速度。將手慢慢地從 機器人的頭部移開。看看發生 了什麼事？

2

發生了什麼事？

3

關閉陀螺儀鋼索機器人時，頭部始終會翻倒並倒 掛。這是因為頭部內部輪的重量超過了樞軸點。 頭部的重心位於樞軸點上方的不穩定位置，因此 模型上下顛倒。一旦重心低於樞軸點，它就會再 次穩定。

當打開陀螺儀鋼索機器人時，陀螺儀效果會抵抗 作用在頭部上的將其上下顛倒的力。 因此，頭部 翻轉所需的時間更長。但是，陀螺儀的穩定力不 足以無限期地保持頭部平衡。

24

實驗 8

陀螺儀鋼索機器人手臂 大顯身手

1.如圖所示，將9孔長條與5孔長條側有孔 組裝至陀螺儀鋼索機器人的頭部。 2.將陀螺儀鋼索機器人的頭懸掛在框架 中，類似於上一個實驗中的懸掛方式。

1

3.打開陀螺儀鋼索機器人，等待其達到最 高速度。您觀察到機器人頭部位置的變 化嗎？如圖所示，現在將兩個手臂向內 旋轉。這對頭部的位置有什麼影響嗎？

發生了什麼事？

陀螺儀鋼索機器人手臂影響頭部的 重心。當手臂從樞軸點伸出時，頭 部零件的重心也會移動，這會將模 型在此側向下拉。陀螺儀的動力不 足能夠抵銷此力。

2

繼續！

您對陀螺儀鋼索機器人有自 己想做的實驗嗎？現在您知 道如何安全地操作它，就讓 我們開始吧！

3

25

俯視圖

側視圖

俯視圖

側視圖

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創客工程：物理機械組 #7438-CN 22 模型 258 件／組

創客工程：仿生步行獸 #7427-CN 8 模型 134 件／組

結構密碼-曲線結構建築 #7432-CN 26模型 308 件／組

簡單機械-力的轉變與測量 #7428-CN 26 模型 132 件／組

攀牆機器人 #7435-CN 5 模型 75 件／組

邏輯編程機器人 #7442-CN 30 模型 279 件／組

智能互動機器人：履帶編程裝置 #7412-CN 8 模型 197 件／組

太陽能輕量未來車 #7422-CN 5 模型 54 件／組

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