搭载Arduino的Tamiya变速箱直线跟踪机器人

这款直线跟踪机器人主要面向青少年科创教育、高校机器人实训以及小型自动化巡线演示场景，可作为入门级移动机器人教学载体，帮助学习者快速掌握嵌入式控制、运动驱动、路径识别等核心技术逻辑，也可用于小型展会的智能巡线互动展示，或是作为移动机器人二次开发的基础底盘平台。设备核心用途是实现预设黑色引导线路径的自动循迹行驶，无需人工遥控即可沿着预设轨迹完成直线段、小曲率弯道的稳定行进，可完成基础的路径跟随、定点停靠等拓展任务，适配中小学科创竞赛的基础巡线赛项要求。产品功能特性上，采用双轮差速驱动结构，搭配56毫米运动型橡胶轮胎，轮胎表面的网格纹路可提升与地面的摩擦力，减少光滑地面行驶时的打滑概率，保障循迹过程的行驶稳定性；动力端搭载Tamiya 70093变速箱，可将驱动电机的高转速转化为适配小车行驶的低转速大扭矩输出，让小车起步、转向过程更平顺，避免动力突增导致的轨迹偏移；上层搭载Arduino控制板作为核心控制单元，可通过外接循迹传感器采集地面路径信息，实时调整两侧驱动轮的转速差，实现路径的动态纠偏，控制板预留了多组拓展排针接口，可外接红外避障、蓝牙通讯、超声测距等模块，拓展更多功能。设计思路上采用分层堆叠式结构，底层为黑色亚克力安装底板，预留了多组标准安装孔位，可灵活调整电池、电机、传感器的安装位置；中层通过白色尼龙支撑柱固定上层控制板安装层，将动力供电部分与控制电路部分分层布置，减少电机运转时的电磁干扰对控制信号的影响，同时分层结构也方便后期的元件检修与模块更换；电池模块采用卧式侧装布局，紧贴底板安装以降低整车重心，减少高速转向时的侧翻风险。外形尺寸与安装边界方面，整车长宽尺寸控制在150毫米×100毫米范围内，高度不超过80毫米，整体结构紧凑，可在宽度不小于200毫米的循迹赛道内顺畅完成转向动作；底板预留的安装孔位兼容Tamiya系列标准配件的安装尺寸，轮胎与底板边缘预留了5毫米以上的安全间隙，避免转向时轮胎与底板、上层支架发生剐蹭；上层控制板安装位兼容标准Arduino板型的安装孔距，无需额外打孔即可完成控制板的固定，拓展模块的安装空间预留充足，不会出现元件干涉问题。