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【必赢娱乐棋牌】“京”爆价!国内首本原创积木书《爱上机器人 plus1》—— 机器人之旅从书中挖出积木开始

24 8月 , 2019  

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科技系列

终于说到科技(Technic)系列,这个系列,也常被翻译为机械系列,或许是因为这个系列的套装,所搭建的多半是各类车辆飞机等现代机械工程设备,并且使用马达,齿轮,
弹簧,气泵等各种零件来模拟真实的机械运动,而不是和其他颗粒系列套装一样,往往只是外观上的样子货

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42030 沃尔沃轮式装载机

而科技系列能做到模拟机械运动,很大程度上得益于科技系列零件的设计及搭建方式,和常规的乐高颗粒类积木完全不同,结构强度大大增强,能够经受得起机械运动的折磨。

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结构原理

既然我们讲的是科技系列,秉承追本溯源的思想,就让我先来说说相关原理,谈谈理性的东西吧
;)

先来看乐高颗粒类零件。颗粒类零件是通过积木顶部的突起(stud)和底部的凹槽的咬合来完成积木间的组合

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标准颗粒专利

虽然也有突起不在顶部的颗粒积木,比如早期很出名的headlight砖,再到后来各种SNOT(Stud
not on
top,颗粒不在顶部)技术的遍地开花,各种变种的连接方式也越来越普遍。但是主体上,还是逃不过通过嵌入咬合,层层叠加的形式进行搭建的模式(注:当然,还有一些类似铰链,关节等特殊连接件,但往往只是在局部起辅助作用)

而科技系列的零件,则另辟蹊径,开创了全新的搭建方式,主要的连接方式,是通过孔洞和轴,栓类零件的拼插来完成

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原理示意图,1969年的专利,十字轴和齿轮结合

常见的科技类零件,包括:

各种变种的插销(Pin),同样的外形,有些还有高阻尼和低阻尼两种版本,适用于不同的场景

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各种插销 Pin,图片引自网络,版权归原作者所有

各种变种的轴(Axle),各种长度的,带止位的,和插销结合的等等

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各种轴,图片引自网络,版权归原作者所有

而被轴、栓类零件连接的科技系零件,包括主要的结构件:科技梁(liftarms /
beam)

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两种科技梁对比

这种科技梁,也有两种主要形态,带Stud凸起的,是早期的版本(70年代末开始生产),主要特点是能直接和标准颗粒通过咬合形式结合,你姑且可以认为是科技系列的早期过度版本。

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1977年的871机械补充套装

而另外一种,光滑不带凸点的,是后期的版本(2000年附近开始出现),主要是结构更加轻便,加上随着科技零件的品种的完善,科技套装也不再强依赖于颗粒组件。

此外,除了直线型的科技梁,新版版的科技梁由于无需对接颗粒砖,各种拐角形状的版本的使用也就更加普及,结构造型上也就更加灵活多变

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其它形状科技梁

除了有无凸点,两个版本的科技梁,还有一点很显著的区别是,新版的科技梁零件,长度主要是奇数单位的,而老版本的长度则是偶数单位的(兼容颗粒砖)。

为什么会有这个区别呢,主要原因是由于科技类套装中,马达的引入。马达的驱动轴通常在零件的中心位置(齿轮也是类似),那么为了对称,相应的连接组件,乃至整体车辆的宽度也就必须是奇数的了。而传统的颗粒类套装,比如建筑等,通常其装饰,布局等也是对称的,而这种对称,在颗粒组件中,使用偶数长度的零件来实现显然更加常见一些(奇数也可以对称,但是中间那个装饰零件如果不是自身就是对称的,需要摆两个来对称呢
:)。

由此,各种科技结构零件,配合马达,电池,连接件,齿轮等等就能做到模拟真实的机械运动了。

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马达 / 电池

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各种齿轮,图片引自网络,版权归原作者所有

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优点

科技系列零件的这种轴栓连接方式的优点很多,比如积木的结合强度远大于颗粒零件,不小心的话,你甚至可能搭建出无法拆解的“死结”。搭建方式更自由,连接方向上,不仅限于某个方向的叠加,实际上,绝大多数科技类套装是从内到外立体搭建的,由传动装置开始向外搭建,最后用外观结构件将传动系统包裹起来。同等体积下,重量更轻(因为存在大量孔洞)。

你几乎可以用它来实现各种极端复杂的机械传动系统。比如,42009工程吊车的内部动力传送一共使用了127个齿轮。。。

先看马达附近的结构

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42009 马达部分

再看动力切换部分

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动力切换

最后看看全车的传动部分

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动力传输

至于完工以后的42009,长的是这样的

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42009 工程吊车

或者从机械结构上更加费脑的汽车变速箱

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7速变速箱-图片来源于百度图片搜索的网友拍摄的国外大神的“路虎卫士”

底盘搭完是这样的

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底盘结构

最后再搭车身外观

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路虎110

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缺点

缺点嘛,见仁见智,看你从什么角度看了,比如:

  • 搭建难度高,相对抽象:你试试不看图纸搭个汽车底盘?
    驱动,悬挂,变速,转向,没有足够的积累恐怕很难做到(不过,说回来,这可能也是众多AFOL喜欢科技系列的原因,有挑战嘛),甚至有些时候,即使看着图纸,也很有可能搭了一半你都不知道自己在搭的具体是最终成品的哪部分。。。
  • 不易拆解:你试试颗粒类套装给熊孩子玩玩?转眼就成一堆散砖,科技类套装就耐摧残多了。核心结构可能熊孩子蓄意想破坏都无从下手
    ;)
  • 外形裸露,孔洞众多,机械感过强:近期有使用各类面板美化,以及颗粒和科技混搭来追求外形美观的趋势

说到外观问题,最近几年的科技套装,已经好很多了,早期的科技类套装,成品是这样的:

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92年的产品

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科技系列套装产品

说了半天原理,这才开始介绍感性的部分。其实产品自身反倒没有太多可说的。机械系列,以结构取胜,特殊件并不太多(相比颗粒零件的种类而言),看着外观威猛,结构复杂的买就是了,老玩家有时候会追求一些绝版的零件来创作自己的作品(不过,其实多数所谓老玩家,包括我这个并不老的玩家,多数时间只是仿照别人的作品而已,原因嘛,科技系列MOC,的确还是要费点心思和时间,稍微有那么点门槛的;)

又跑题了,继续介绍产品:复杂的科技系列套装,以工程车辆为主题的居多,毕竟工程车辆一来物理动作多,结构相对复杂,有利于发挥科技系零件的优势,二来,对工程设备而言,各种布满孔洞的零件,反倒加强了机械感,成为加分项,
当然,跑车系除外 ;)

近几年的工程车辆套装重量级的产品比如:

前面出镜过的42030 沃尔沃轮式装载机(2014年科技套装旗舰)

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42030 轮式装载机

同样出镜过的 42009 工程吊车 (2013年科技套装旗舰)

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42009

奔驰AROCS重型工程卡车(2015年科技套装旗舰),新的气动零件驱动的吊臂,算是这个套装的最大特色。

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42043

说到气动零件,包含气动零件的套装并不多,原因个人认为主要还是气动零件的止停动作很难精确控制(想想吹气球你能精确吹到每个都一样大么?),但是它的优势是,动作的控制依靠气体的压力,所以不需要齿轮,螺杆,动力轴等复杂的机械动力传输装置,一根导管就能将气体输送到气动驱动杆的位置上,结构外形不受限制,适合在较小的体积空间内进行动力传送。

而机械的线性执行器(LA linear actuator),则可以精确控制止停位置

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LA内部机械原理

但是使用LA进行动力传送(特别是多级传送)需要的空间较大(动力需要靠动力轴传送,动力轴需要固定,LA自身也需要固定),结构较为复杂,所以常用做底盘附近的抬升或推拉装置中,如果远距离多级传送,通常还是用在类似挖掘机之类的机械臂空间体积较大的场合。

比如2010年的 8043 重型挖掘机

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8043

2013年,缩小版的 42006 挖掘机

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42006

再比如2009年的8258 车载起重机

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8258

相比之下气动驱动的42043的起重臂,在类似甚至更小的空间内,通过气动组件,实现了4级传动

常见的工程车辆其实也就那么几种(挖掘机,起重机,吊车,卡车,推土机,收割机等等),二三十年来,大大小小的各种工程车辆套装出过一圈,又以不同的复杂程度,复刻若干圈以后,近几年乐高也开始开拓一些偏门的重型机械了,比如2016年的科技旗舰是这玩意:

轮斗式挖掘机(截止目前,科技系列零件数最多的套装,3927pcs)用于矿山的表面挖掘作业工作的巨型设备(对比一下边上重型装载车的个头)

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42055 Bucket Wheel Excavator

必赢娱乐棋牌,现实生活中,巨无霸的版本更夸张,看起来是这样的:

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实物图

除了工程车辆,还有一类科技系列重量级的套装是肌肉型的日用车辆

比如2012年的科技旗舰,爬行者4驱越野车

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9398

2016年的授权套装,保时捷 911 (可能是迄今为止,外形最骚的科技套装)

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42056

红花还需绿叶衬,看看2005年的法拉利

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8653

再看看1994年,颗粒梁版本时代的超级跑车(当然,这算得上是上古神器了,因此也有不少死粉力挺其造型的暴力野性美)

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8880

敢不敢再往前?
看看科技系列萌芽时代(1978年)的老爷车(好吧,其实这个看起来挺古典的。。。)

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853

另外就是各种飞机,摩托,直升机等,以中小套装(很多就没有动力装置了)居多

42025 货运飞机

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42025

8051摩托

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小结

总体来说,科技系列套装,主要挑战在动力结构方面(做好外观当然也不容易),而旗舰产品更是能静能动,在AFOL眼中,可玩性显然就比多数颗粒套装的静态模型要强很多(颗粒类的火车系列也能动,所以也有不少成年人簇拥
;)
,当然,能动只是我最肤浅的解读,机械结构自身的复杂性,DIY复杂工程设备的这种感觉,可能才是众多理工男乐此不疲的根本原因,否则的话,幼儿园的小朋友玩的几十元的遥控小汽车,没准外形更逼真,跑得还更欢一些呢
;)

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儿童玩具遥控车

简单粗暴的类比的话,你可以认为传统颗粒类套装,好比用砖瓦来盖的砖混建筑,技术未必先进,但是历史底蕴足,简单,易上手,当然要精通也是很难的,不过这个难度更多的体现在审美,塑形和想象力上

而科技系列套装,好比使用钢筋来构建的框架式房屋,工程技术先进,门槛较高,特别是如果要自己设计模型的话,需要更多的机械原理知识和逻辑思维来支撑,但是,题材和外形未必符合所有人的审美爱好。

所以,如果你是理工男,科技系列,你是买呢? 还是买呢?

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某著名理工男 :)


另,机器人系列,好像得再单独开一篇来写了,那么(下)之后,题目该怎么取?

在刚刚过去的春节里,小编有了新体验,不仅给了压岁钱,还帮来家串门儿的哥哥姐姐带了次孩子。虽然是头一回,但小编并没有太手忙脚乱,我的秘诀就是——《爱上机器人
plus1》!

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除了小猪佩奇和超级飞侠,小编真是不知道还有什么别的能吸引小朋友的东西了。可是他们两个的注意力很快就从动画片上转移走了。于是我环顾四周,抽出了书架上的《爱上机器人plus1》,没想到收到了奇效,他俩安安静静地和我一起玩儿了一个下午。

这本书究竟有什么特别之处呢?

《爱上机器人plus1》是一本普及机器人知识的原创科普图书,特别之处在于,这本书还内藏玄机——不仅有包含了丰富机器人知识的内容,还有84块科技积木以及一份神秘宝藏等待“挖掘”!

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《爱上机器人plus1》的主题是“机械狂潮”,配合84块科技积木,书中还提供了超过20种机械基础结构搭建案例(每个案例搭配一部教学视频,扫码即可观看),小朋友可据此发挥想象,拓展出更丰富的创意结构作品。书中还结合案例讲解了一些关于杠杆、齿轮传动等结构的知识,实可谓良心呀!

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看完84块积木的所藏之地,你一定很好奇另一份神秘的宝藏是什么。

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现在,我们来详细看看组成上面提到的20种搭建案例的有哪些积木类型吧!

① 砖和板

一面是凸点,一面是凹槽,它就是乐高所有类型积木的祖先——砖,我们按照凸点的数量给它们命名。砖应该是被我们使用得最多的一种积木类型。板和砖的作用基本相同,只是要比砖薄一些。

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