适配micro:bit的双层结构微型轮式机器人

这款微型轮式移动平台主要面向创客教学、嵌入式编程实训、小型传感器验证场景设计，整体采用双层铝合金板叠装架构，可直接搭载micro:bit主控板完成循迹、避障类入门级机器人实验，也可作为小型移动载具拓展各类微型传感模块。下层底盘作为核心承载层，前端预留三个红外循迹传感器的安装槽位，槽位采用沉孔设计，传感器安装后探测面与底盘底面齐平，可保证距地面探测高度稳定在8-12mm区间，避免因安装高度偏差导致循迹信号误判；底盘中部预留直流减速电机的安装定位孔，匹配常见的N20系列微型齿轮减速马达，马达输出轴直接与轮毂配合，省去额外联轴器结构，轮组采用大纹路橡胶轮胎搭配星形塑料轮毂，轮胎外径65mm，轮毂与轴的配合采用D型切面防松设计，可避免正反转切换时轮组打滑空转。上层安装板通过四根铜柱与下层底盘连接，板上预留多组M3规格的通用安装孔位，孔位间距兼容micro:bit、Arduino Nano等主流微型主控板的安装尺寸，同时预留了蓝牙模块、超声波传感器的拓展安装位，主控板通过侧边的pin针边缘连接器与下层的电机驱动、传感器模块完成电气连接，无需额外飞线即可完成基础线路布设。设计过程中优先控制整体安装边界，整机长宽尺寸控制在150mm*100mm以内，高度可通过更换不同长度的支撑铜柱调整，最小高度可压缩至50mm，可适配常规的小型实训桌面场景，也可放入标准尺寸的机器人竞赛场地完成任务。底盘前后端均预留防撞条安装位，可粘贴泡棉缓冲条降低碰撞对板件及元器件的冲击，板件上的镂空槽位一方面用于减轻整体自重，降低电机负载提升续航，另一方面可作为走线槽规整内部线路，避免轮组转动时剐蹭导线造成短路。轮组的轮距设置为90mm，前后轴轴距为110mm，该尺寸比例可保证小车转向时的灵活性，同时避免原地转向时出现侧翻风险，底盘底部预留电池仓安装位，可容纳2节AA型号电池，电池仓位置处于整机重心投影中心，可避免爬坡时出现重心偏移导致的翘头问题。所有板件的安装孔位均做了公差适配，孔位直径比标准M3螺丝大0.2mm，可抵消3D打印或者钣金加工带来的尺寸误差，降低装配难度，板件边缘做了R1的圆角处理，避免装配时划手或者割伤导线绝缘层。