教学用乒乓球抓取Arduino移动机器人

这款轮式移动抓取装置主要面向科创教学场景落地，可作为中小学技术设计课程、高校工程实践入门项目的实操载体，也能用于小型桌面级物料分拣场景的原理验证，帮助学习者直观理解移动机器人的运动控制、机械执行逻辑与机电协同设计思路。装置整体采用对称式轮式布局，两侧大直径行走轮承担主要移动功能，轮体表面做了防滑齿形结构，可在平整桌面、PVC地垫等常见教学场景地面稳定行进，不会出现打滑偏移的问题，前端预留的夹取机构安装位与行走轮前端面保持安全间距，避免行进过程中刮蹭地面或障碍物。前端的铲式夹取机构做了倾角优化，进料口做了圆弧过渡处理，乒乓球接触到铲面时可顺滑滑入承托区域，不会出现卡球、弹飞的情况，夹取动作通过舵机驱动连杆机构实现，开合行程刚好匹配标准乒乓球的直径，不会出现夹取过紧压坏球体、或是间隙过大导致球体脱落的问题。装置的主体承载框架采用分体式装配设计，上层舱体用于放置控制板、电池等电气元件，舱体内部做了定位卡槽，可直接固定标准尺寸的Arduino控制板与电池组，不需要额外做打孔固定，降低装配调试的难度；下层框架直接连接行走轮轴与夹取机构，受力路径直接，行进过程中不会出现框架晃动的问题。动力传递采用齿轮直连结构，电机输出轴直接啮合行走轮内侧的齿圈，传动间隙小，转向控制精度更高，可实现原地转向、小半径转弯等动作，适配桌面级狭小空间的移动需求。电气走线全部隐藏在框架内部的走线槽内，不会出现线缆外露被轮体卷入的风险，整体装配不需要特殊工装，使用常规螺丝刀即可完成全部组装流程，适合教学场景下的学生分组实操。装置的重心做了下沉设计，电池与控制板全部布置在框架下层位置，夹取乒乓球行进时不会出现前倾栽头的情况，启停过程的姿态稳定性较好，可连续完成行进、定位、夹取、转运、投放的全流程动作，不需要额外的辅助支撑结构。