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二氧化碳与水反应的实验创新设计
长顺县威远中学韦祥波
二氧化碳和水反应的实验是初中化学教材的一个重要实验。在人教版教材118页，教材中是利用4朵染有紫色石蕊的干燥纸花来做实验，第一多喷醋酸（变红），第二朵喷水（无变化），第三朵放入装有二氧化碳气体的集气瓶（无变化），第四朵先喷水，后放入装有二氧化碳的集气瓶（变红），再用吹风机吹干（红变紫）。
一、实验用品
大试管1支中试管2支乳胶管带导管的单孔橡皮塞大理石稀盐酸稀醋酸紫色石蕊试纸蒸馏水橡皮筋泡沫木板
二、实验步骤与现象、结论
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班级姓名史天学号01 指导教师小兵日期实验名称简单的机器 人 1.实验名称：简单机器人 2.实验器材：慧鱼创意组合模型器材 3.实验目的及原理 通过本课程的学习，培养学生的科研兴趣，推动学生在本科阶段得到科学研究与发明创造的训练，调动学生的主动性、积极性，激发学生的创新思维和创新意识，营造创新教育文华氛围，全面提升学生的科技创新能力。 4.实验成果展示 5.实验作品功能 用慧鱼制作的简单机器人可以实现运输和通过齿轮转动的实现物品的远距离的输送。
班级姓名史天学号01 指导教师小兵日期实验名称带有障碍识别 功能的机器人 1.实验名称：带有障碍识别功能的机器人 2.实验器材：慧鱼创意组合模型器材 3.实验目的及原理 通过慧鱼创意组合的器材，尝试制作一个较为复杂的才有障碍识别功能的机器人，把障碍识别功能加在简易机器人上，实现两项功能的整合，锻炼学生创新思维和创新意识，营造创新教育文华氛围。 4.实验成果展示 5.实验作品功能 用慧鱼制作的简单机器人可以运用太阳能作为动力，并实现在运动过程之中对于障碍物的识别从而实现转向绕开。
班级姓名史天学号01 指导教师小兵日期实验名称行走机器 人 1.实验名称：行走机器人 2.实验器材：慧鱼创意组合模型器材 3.实验目的及原理 利用慧鱼创意组合的器材，尝试制作一个可以利用“双足”行走的机器人，实现较为复杂的行走动作。了解机械系统的执行机构，并能组合一些简单的机械执行机构。 4.实验成果展示 5.实验作品功能 用双电机和齿轮制作的行走机器人可以实现自由的行走动作，并完成一些简单的工作。
班级姓名史天学号01 指导教师小兵日期实验名称带有堆垛库 的输送带 1.实验名称：带有堆垛库的输送带 2.实验器材：慧鱼创意组合模型器材 3.实验目的及原理 利用慧鱼创意组合的器材，尝试制作一个带有堆垛库的输送带，实现送输送带的货物的堆垛。掌握各种传动机构的使用方法和使用条件，并会根据不同机械的要求选择传动机构。了解机械设计中系统的布局及合理性。 4.实验成果展示 5.实验作品功能 通过慧鱼制作的传送带和堆垛机构实现货物的远程输送和堆垛功能。
竭诚为您提供优质文档/双击可除慧鱼机器人实验报告 篇一：隧道机器人慧鱼实验报告 慧鱼综合性实验报告 实验课题：隧道机器人的组装和控制器 控制运行原理 一、实验类型：综合性实验 二、实验课题：隧道机器人的组装和控制器控制运行原理。 任务一：机器人要能沿着离墙约20厘米的一条路径行走。 任务二：令机器人在运行过程期间遇到障碍物时，懂得应如何处理。当距离障碍物约60厘米时，它会将速度减到一半，距离40厘米时，它会暂停，如果遇到障碍物走近机器人，在距离20厘米时他会慢慢后退，若距离只有10厘米，它会快速后退。 三、实验器材 1、“慧鱼”创意模型组合包；
2、“慧鱼”专用电源； 3、个人计算机； 4、“慧鱼”专用控制器； 5、RobopRo软件； 四、问题分析： 在基本模型的基础上安装上距离传感器，通过距离传感器判断障碍物与履带机器人的距离，从而调整自己的运动状态。 五、实验方案设计： 1、实验主要元件：编码马达、履带、齿轮、控制器、距离传感器 2、程序代码： 任务一： 程序启动后，若距离传感器感应到距离履带机器人约20厘米处有障碍物，则小车以一定的速度直行，当障碍物与小车距离不是20厘米时，小车停止。 任务二： 程序启动后，机器人在运行过程期间遇到障碍物， 当距离障碍物 约60厘米时，它会将速度减到一半，距离40厘米时，它会暂停，如果遇到障碍物走近机器人，在距离20厘米时他会慢慢后退，若距离只有10厘米，它会快速后退。
六、实验总结： 做完了这个实验课题我有许多感悟，首先，对于机械组装方(:慧鱼机器人实验报告)面我们充分了解到了齿轮的巨 大作用，齿轮可以实现物体间的减速加速变向换向，以及本课题中的实现平动和转动之间的转化，实现了将电动机的转动转化为履带的平动这一功能，可以说齿轮是最有实际用途的机械元件之一；其次这次组装的机器人中应用到了距离传感器，距离传感器接收装置安装在履带机器人侧面位置，当有障碍物移动到侧面遮挡住距离传感器时，传感器感受到有障碍物，信号会发生变化，以此向控制器传输信号，以便于控制器控制电机的转动进而控制隧道机器人的运动。 通过慧鱼课程的学习，是我们不但增强了动手能力，还增强了创新能力。在这个实验中，我所在的小组主要是根据要求完成机器人的组装，在实验中我充分发挥了我的领导才能给队友们合理分工和鼓励他们努力，最后在规定的时间内完成了老师交给我们的任务，使得机器人按要求进行。 经过隧道机器人的组装实践活动，学习和理解了机器人的主要由两个部分组成：传动系统和控制反馈系统。也使得我们更加了解传动部分和控制反馈系统之间的协作运行，弄清楚了它动作的顺利进行的原理，使得实践与理论结合起来，巩固了机电一体化的理论知识，同 时也使我们更加了解自己在学习上的不足和以后学习
机械创新设计案例 我们知道，目前，机械产品的国际竞争非常激烈，要保持和发展我国机械产品在机械市场中的份额，关键靠的就是创新。我们要摆脱现在在机械创新设计上的落后局面，就要我国机械人才的创新设计能力。 机械创新设计是一个极其重要而又困难的实践性较强的研究课题。要进行机械创新设计要有两个必要条件：一是充分获取适用的知识；二是要使用符合创新设计思维并能激发创新思维的设计系统。设计过程充满了矛盾，所获取的知识应有助于矛盾的迅速解决，这就要求知识获取工具紧密集成到设计过程中，因此要统一研究知识获取工具与设计系统。另外，人类的创新设计思维模式是在长期的成功设计经验中总结形成的，因此设计系统必需符合创新设计思维规律。 案例一：新型内燃机的开发实例 一般圆柱凸轮机构是将凸轮的回转运动变为从动杆的往复运动，而此处利用反动作，即当活塞往复运动时，通过连杆端部的滑块在凸轮槽中滑动而推动凸轮转动，经输出轴输出转矩。活塞往复两次，凸轮旋转360°。系统中没有飞轮，控制回转运动平稳。 这种无曲轴式活塞发动机若将圆柱凸轮安装在发动机的中心部位，可在其周围设置多个气缸，制成多缸发动机。通过改变圆柱凸轮的凸轮轮廓形状可以改变输出轴的转速，达到减速增矩的目的。这种凸轮式无曲轴发动机已用于船舶、重型机械、建筑机械等行业。 旋转式发动机与传统的往复式发动机相比，在输出功率相同时，
具有体积小、重量轻、噪声低、旋转速度范围大以及结构简单等优点，但在实用化生产的过程中还有许多问题需要解决。 随着生产科学技术的发展，必然会出现更多新型的内燃机和动力机械。人们总是在发现矛盾和解决矛盾的过程中不断取得进步。而在开发设计过程中敢于突破，善于运用类比、组合、替代等创新技法，认真进行科学分析，将会使人们得到更多创新的、进步的、高级的产品。 案例二：圆柱凸轮数控铣削装置的创新设计实例 圆柱凸轮作为一种机械传动控制部件，具有结构紧凑、工作可靠等突出优点，但其加工制作比较困难。东北大学东软集团生产的医用全身CT扫描机，有一对复杂的圆柱凸轮，过去一直采用手工加工，不仅制造精度低，而且劳动强度大，生产效率低，成本高。为此，负责机械加工的东北大学机械厂提出要研制一种精度较高、操作方便、成本较低的圆柱凸轮加工装置。圆柱凸轮数控铣削装置包括工作台直线运动坐标轴和工件回转运动坐标轴，在加工圆柱凸轮时，本装置根据数控加工程序控制工件作旋转进给运动和直线进给运动，通过普通立式铣床工作台的垂直运动进行切深调整，这样就可以实现一条凸轮曲线槽的连续自动化加工。 案例一图
学校报名号姓名成绩 四川省二〇一五年初中毕业生升学考试 化学学科实验操作试题（十） 探究二氧化碳与水的反应 （考试时间：10分钟） 一、实验目的：探究二氧化碳与水的反应，并通过实验证明碳酸不 稳定，受热易分解。 二、实验用品： 试管（Ф15 mm×150 mm）2支、试管架、试管夹、酒精 灯、饮料管、火柴（放表面皿上）、试管刷、盛放废弃物 的大烧杯、抹布。 蒸馏水（盛于烧杯中，贴标签)、石蕊溶液（盛于滴瓶 中）、稀盐酸（盛于细口瓶中）。 三、实验步骤： 1.检查仪器、药品。 2.向两支试管中分别加入5 mL蒸馏水，再分别滴加几滴石蕊 溶液，振荡。 3.向一只试管加入1～2 mL稀盐酸，另一只试管吹入呼出的二 氧化碳气体，观察实验现象。 4.将通入二氧化碳气体的试管中的液体加热至沸腾，观察实 验现象。 5.向监考教师报告实验现象，并得出实验结论。 6.清洗仪器，整理复位。
学校报名号姓名成绩 四川省二〇一五年初中毕业生升学考试 化学学科实验操作试题（十） 探究二氧化碳与水的反应 一、实验目的：探究二氧化碳与水的反应，并通过实验证明碳酸不 稳定，受热易分解。 二、实验用品： 试管（Ф15 mm×150 mm）2支、试管架、试管夹、酒精 灯、饮料管、火柴（放表面皿上）、试管刷、盛放废弃物 的大烧杯、抹布。 蒸馏水（盛于烧杯中，贴标签)、石蕊溶液（盛于滴瓶 中）、稀盐酸（盛于细口瓶中）。 三、实验步骤及评分标准： 实验步骤操作要求及评分标准分值得分 1.检查仪器、药品按实验用品清单清点、检查实验用 品(1分) 1分A.每次均正确启开试剂瓶，瓶塞倒
2.向两只试管中分别加入约5 mL 蒸馏水，再分别滴加几滴石蕊溶液，振荡放于桌面上。倾倒完毕马上盖好瓶 塞（0.5分） B.手持试剂瓶、试管操作均正确 （1分） C.倾倒液体操作正确，且适量（取 量超过试管容积1/3以上不得分） （0.5分） D.胶头滴管吸取和滴加液体操作正 确，且无明显超量（1分） E.振荡动作正确（0.5分） 3.5分 3.向一只试管加入1～2 mL稀盐酸，另一只试管吹入呼出的二氧化碳气体启开试剂瓶，瓶塞倒放于桌面上。倾倒液体操作正确，且适量，倾倒完毕，立即盖好瓶塞 (操作错误扣第二步相应分,未按要求吹入二氧化碳，后继4、5步骤最多得2分） 4.将吹入过二氧化碳气体的试管中的液体加热至沸腾A．试管夹从试管底部套入，夹在 离试管口约1/3处(1分) B.先预热，试管倾斜约45°（1分） C．加热时用外焰。试管口不向着 自己和别人。加热到液体沸腾,且 有防止液体爆沸的移动动作。加热 完毕，用灯帽盖灭酒精灯（1.5 分） 3.5分 5．向监考教师 报告实验现象，并得出实验结论能正确地描述实验现象，得出正确 的实验结论(1分) 1分 6．清洗仪器，整理复位洗净仪器、整理复位，擦净桌面 （1分） 1分合计10分 监考教师确认成绩学生签字
一、教学目标 【知识与技能目标】 (1)知道二氧化碳和水的反应。 (2)认识化合反应和分解反应的概念。 【过程与方法目标】 学会运用观察、实验等方法获取知识。 【情感态度与价值观目标】 增强探索生活和自然界中化学现象的好奇心，激发学习化学的兴趣，提高学习化学的积极性。 二、教学重难点 【重点】 二氧化碳与水的反应及方程式的书写。 【难点】 通过实验归纳二氧化碳的性质。两种基本反应类型。 三、教学过程 环节一：导入新课 教师演示：两瓶饮料：一瓶普通饮料，一瓶碳酸饮料。打开两瓶饮料。 观察现象并提问：为什么会有这种现象? 学生回答：普通饮料打开没有现象，碳酸饮料打开瓶盖瞬间汽水会喷出来。碳酸饮料里面有二氧化碳，打开瓶盖二氧化碳带着饮料喷出来。
教师总结：碳酸饮料里面溶有大量的二氧化碳，所以才会出现这样的现象。这节课我们就来学习一下二氧化碳与水的反应。 环节二：讲授新课 1.探究二氧化碳能溶于水 【实验操作】向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。 【实验现象】瓶体变瘪。 【实验分析】二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。 【实验结论】二氧化碳能溶于水。 【教师总结补充】在通常情况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强会溶解的更多。生产汽水等碳酸饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。打开汽水瓶盖时，汽水瓶内压强降低，CO2溶解度降低，所以汽水会自动喷出来。 2.活动与探究：二氧化碳与水的反应 【实验操作】将汽水瓶中的气体通入紫色石蕊试液中观察现象。再加热溶液，观察现象。 【实验现象】 现象1：紫色石蕊试液变红 现象2：溶液又变紫 【实验分析】 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变成红色。 【实验结论】二氧化碳与水发生反应，生成了碳酸。 环节三：巩固提高 3.反应类型 教师引导：观察以上两个方程式有什么特点。 学生观察： 教师总结：由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应叫做化合反应。由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应叫做分解反应。
① 浓溶液 ② ③ 浓溶液 探究题专题1 二氧化碳与水反应、氢氧化钠溶液反应探究 1、化学课上，老师将CO 2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，我们观察到前者变浑，后者没有明显现象，CO 2和 NaOH 是否发生了化学反应呢？甲、 乙两同学设计了右图所示的A 、B 两个实验来验证，观察到现象是： 装置A 软塑料变扁，装置B 活塞向上运动。 （1）甲同学认为这两个实验都可行，其反应原理都可以用化学方程 式表示为 。 （2）乙同学提出了质疑，他认为这两个实验都不能证明使容器内压 强变小的原因是CO 2与NaOH 反应，还是CO 2溶于水，甲同学认为可以补充一个实验来回答该问题，该实验是 。 （只利用A 装置――矿泉水瓶进行） 2、某化学实验小组在探究CO 2和NaOH 是否发生反应时，小明设计出下列三种装置 请回答以下几个问题： （1）写出上图中标有字母的仪器名称：a ，b 。 （2）以上三个实验中，①③有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象： 实验① 。实验③ 。 （3）实验②因选用仪器不当导致未能观察到明显现象，请你帮小明寻找一种物品替代该装置中的广口瓶．．． ，以使实验取得成功，你将选用的物品是 ，改进后能看到的实验现象是 。 （4）小余同学提出了质疑，他认为小明实验还不足以证明CO 2与NaOH 确实发生了反应，其理由是 。
(5)小余同学又补充了设计如下实验方案来进一步证明，我来帮他完成： (6)请你再设计一个与上述实验不同原理的实验来证明并检验CO2和NaOH溶液 反应生成了Na2CO3，并将有关的实验操作、现象、结论填入下表： 3．有些化学反应有明显的现象，有些化学反应必须借助一定的装置来判断反应是否发生。在探究CO2和NaOH是否发生化学变化时，某校化学探究小组的同学设计了以下四种实验装置。 回答下列问题： （1）请简单描述上述四种装置中的实验现象： A_____________________________________________________________ B_____________________________________________________________ C_____________________________________________________________ D_____________________________________________________________ （2）上述四种实验设计所依据的共同原理是_________________________________ 4、常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没 有明显的现象变化。某研究小组设计了下列实验装置 (所有装置的气密性良好) ，试图
机械创新设计心得(精选多篇) 有幸参加本次“博亚杯”机械创新设计大赛。不管是在准备过程中还是在比赛过程中，都学到了许多在平时的学习中所学不到和感受不到的东西。 参加比赛是对一个人各方面能力的全面锻炼。这是一个自我提升的过程。在这个过程中所得到的经验对以后的学习工作生活都很重要。总结自己团队的成败得失吸取成功团队的宝贵经验，个人觉得一个团队要取得成功以下几点非常重要： 首先需要一个优秀的领导者，在拥有必要的基本知识技能外还需要能够统筹全局，充分调动整个团队的积极性，发挥每个团队成员的长处，挖掘每个成员的潜能。这需要他能够准确把握宏观的方向也要注意很小的细节问题。 二，一个团结奋进的团队，不仅是个人能力有限，在思维的灵活、见识的广度、上个人都是无法和团队相比拟的。一个团结的团队会有不竭的动力，团员间互相鼓励保证了团队的旺盛的斗志。团员间相互交流相互理解使整个比赛过程更加协调。 三、明确的目标和坚定的信念以及不灭的斗志。坚持到最后就是胜利，说的容易但做起来却不是那么回事，很多时候在最需要坚持时，我们往往忘记了这句话。生活最怕没有目标，做一件事，参加一个比赛亦如此。没有一个明确而有
强烈的目标很难取得比赛的成功。 四、各方面的支持。来自自己的内心，来自学校，来自老师。 比赛表面上是一件件参赛作品的比较，实质是思维和思想的比拼。在比赛中能够使自己在思想认识上得到提高在思维习惯上得到改善则是最大的收获。创新，一个不曾间断过的话题，但怎么做到创新，怎么才能有一个创新型的思维却很少有人做到。 另外，在比赛过程中和其他学校学生的交流，让我认识到了自己看到了现状。从对比中看到了自己的情况，对自己在今后的学习生活上也有很大的帮助，给自己今后在一些事情上的选择上提供了借鉴。 机械创新设计心得： 大三花了将近半年的时间去搞第三届大学生机械创新设计大赛的作品，本来比赛早就完成了，开学还将所有的比赛花费的发票递交了上去，最后学校还要我们写一篇比赛心得，今晚花了两个钟的时间写下了下来这篇比赛心得，真的有点长，转发到自己的博客上，见证下自己曾经的步伐。 转眼间，大三过去了，在大三的第一个学期的最后几天，我们的参赛作品——绿色环保自动吸尘黑板擦通过了答辩，最后得到了学校老师，领导的肯定，成为其中的一个立项项目，得到了学校的大力支持。
NaOH 浓溶液 ① CO 2 a b 。 玻璃广口瓶 NaOH 浓溶液 CO 2② ③ NaOH 浓溶液 CO 2 。 小气球 探究题专题 二氧化碳与水反应、氢氧化钠溶液反应探究 1、化学课上，老师将CO 2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，我们观察到前者变浑，后者没有明显现象，CO 2和 NaOH 是否发生了化学反应呢？甲、乙两同学设计了右图所示的A 、B 两个实验来验证，观察到现象是：装置A 软塑料变扁，装置B 活塞向上运动。 （1）甲同学认为这两个实验都可行，其反应原理都可以用化学方程式表示 为 。 （2）乙同学提出了质疑，他认为这两个实验都不能证明使容器内压强变小的原因是CO 2与NaOH 反应，还是CO 2溶于水，甲同学认为可以补充一个实验来回答该问题，该实验是 。 （只利用A 装置――矿泉水瓶进行） 2、某化学实验小组在探究CO 2和NaOH 请回答以下几个问题： （1）写出上图中标有字母的仪器名称：a ，b 。 （2）以上三个实验中，①③有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象： 实验① 。实验③ 。 （3）实验②因选用仪器不当导致未能观察到明显现象，请你帮小明寻找一种物品替代该装置中的广口瓶．．．，以使实验取得成功，你将选用的物品是 ，改进后能看到的实验现象是 。 （4）小余同学提出了质疑，他认为小明实验还不足以证明CO 2与NaOH 确实发生了反应，其理由是 。 (5)小余同学又补充了设计如下实验方案来进一步证明，我来帮他完成： 实验步骤和方法 实验现象 实验结论
方案1 CO2和NaOH 确实发生了 化学反应 (6)请你再设计一个与上述实验不同原理的实验来证明并检验CO2和NaOH溶液反应生成了 Na2CO3，并将有关的实验操作、现象、结论填入下表： 实验操作实验现象结论 3．有些化学反应有明显的现象，有些化学反应必须借助一定的装置来判断反应是否发生。在探究CO2和NaOH是否发生化学变化时，某校化学探究小组的同学设计了以下四种实验装置。 回答下列问题： （1）请简单描述上述四种装置中的实验现象： A_____________________________________________________________ B_____________________________________________________________ C_____________________________________________________________ D_____________________________________________________________ （2）上述四种实验设计所依据的共同原理是_________________________________ 4、常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变 化。某研究小组设计了下列实验装置 (所有装置的气密性良好) ，试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。 稀 盐 酸 （ 通 CO 溶 液 ） NaOH 溶 液 2 CO2 溶液
机械创新设计 说明书 设计题目：洗瓶机推瓶机构 设计组号： 院系 专业： 指导教师：
目录
1，设计目的及意义 由于工业生产和社会生活的需要，大量的玻璃瓶、塑料瓶需要进行回收清洗后再利用，节省了大量制瓶洗所需要的费用同时也提高了工业生产的生产效率。然而就在此时也出现了回收后再清洗的问题。产品盛载是车间的最后一道关键工序，因此玻璃瓶的供应速度也就决定了总的生产效率的高低。从而产生了对洗瓶机设备的研究与改进工作。 随着啤酒市场不断地发展变化，酒瓶种类、标纸和粘接剂品种不断增加，特别是现在的头标铝箔纸的出现，给洗瓶设备和工艺提出了新的更高的要求在长期使用多种洗瓶机的过程中。为了适应现在啤酒回收瓶的洗涤要求，我们同该洗瓶机的制造厂家进行了广泛地讨论和研究，对洗瓶机适时地进行了一系列的技术改进。 洗瓶机器设备的出现并且运用到实际生产中，改变了人工刷洗的传统工艺，实现了自动化生产方式，达到了减少劳动力、节约费用、提高工作效率、增加企业经济效益之目的。并且得到了广大用户的支持和好评，而且使得化、制药、食品等行业的生产率产生了质的飞跃。 洗瓶机推瓶机构的原理方案分析： （1）功能分解：
（2） （3）求功能元解 洗瓶机推瓶机构形态学矩阵
2.设计题目 2.1推瓶机推瓶机构的改进设计 洗瓶机主要是由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成。 待洗的瓶子放在两个同向转动的导辊上，导辊带动瓶子旋 转。当推头M 把瓶子推向前进时，转动着的刷子就把瓶子外 面洗净。当前一个瓶子将洗刷完毕时，后一个待洗的瓶子已 送入导辊待推。如图1所示。 图1 洗瓶机工作示意图 2， 原理方案设计 3.1功能分析 为了完成设计任务需要三个阶段：①通过组合机构使推 头M 以接近均匀的速度推瓶，平稳地接触和脱离瓶子，然后
慧鱼创意设计实验报告 篇一：慧鱼实验报告 华北电力大学 实验报告 实验名称: 慧鱼创意系统的实践与开发 课程名称：科技创新实践3 实验人：设制1301班施宗财 XX04410121 输电1402班张志聪 XX04400231 机电1401班侯文涛 XX044XX0 成绩：优秀 指导教师：房静 实验日期： 华北电力大学工程训练中心 | || | 隧道蔽障寻迹机器人 作品设计说明 一．研制背景及意义 我们知道，隧道、涵洞、高楼等工程建筑物发生事故时会发生坍塌，此时，救援人员是无法直接进入这些建筑物中进行营救工作的。同时，也没法得知里面的实际状况。为了解决这个问题，我们此次设计了这个隧道蔽障寻迹机器人，以期解决这个问题，以方便营救，代替人力进入这些复杂地段进行探测工作。
根据设计方案，我们先搭建了慧鱼模型，并进行了调试及简单的实地实验。 二、实验目的 1、认识了解慧鱼创意模型组合包中的各种功硬件。 2、了解ROBOPRO软件及编程。 3、了解慧鱼创意模型是如何控制与协调机构运动的。 4、锻炼机械创新能力，初步建立对机电一体化产品的认识。 三、实验原理 隧道机器人是一种代替人力进入到坍塌建筑物中的机器。能够进行蔽障、循迹，并且能够携带摄像头、红外探头、热敏、光敏、声敏电阻等的传感器进入复杂地段进行探测的机器。拥有很大的市场开发前景。 四、实验器材 1、“慧鱼”创意模型组合包。 2、“慧鱼”专用电源、数据线。 3、计算机一台。 4、“慧鱼”专用智能接口板。 5、ROBOPRO软件。 五、实验准备 认识“慧鱼”创意模型使用手册中已搭建的示例模型。 六、实验内容
1、根据慧鱼”创意模型使用手册，使用各种构件逐步搭建示例模型。 2、模型搭建好后连接相应电路。 3、在计算机上应用ROBOPRO软件编写相应程序，并通过数据线将程序下载到接口板中。 4、接通电源，调试程序。 5、验收成果并拆卸构件，放回原处。 七、实物成品图片展示 八、程序流程图 九、简单介绍功能 1、进入坍塌建筑物进行探测（可以加装摄像头以及探测头）； 2、寻找并避开障碍物； 3、给定轨迹，能迎着所给轨迹进行运动（走出轨迹以后，灯亮，同时蜂鸣器发声） 十、实物示范（实际效果图） 篇二：慧鱼创新设计实验报告 实验五慧鱼创新设计实验报告 姓名：宋俊超班级： 13机自专升本1班成绩：实验日期： 12月18日教师签字： 一、实验目的 1、培养学生用创造性思维方法，设计、搭建新型的机
慧鱼之移动机器人 慧鱼机器人的简介：本设计是以德国慧鱼创意积木所组成的仿生模拟机器人为其基本架构，透过圈形式人机介面LLWin，经由智慧型微电脑介面板去驱动机器人，使机器人细部动作很容易达到我们需求，进而取代以往由硬体描述语言所驱动架构，不但操作简易，更可使我们了解机械运作的原理。 移动机器人的主要构件： 马达2个；光敏电阻1个；灯泡1个；限位开关6个；其他原件若干。 实验部分： 必要试验： 1.实验名称：自动门的实现 实验原理：在门外的两侧装有光敏电阻传感器，当人来到时，挡住光线，使光敏电阻获得信号，马达开始运作，门打开，开到一定的程度，碰 到限位开关，马达停止，开门完成。人过去之后，一定时间（事 先设置好），马达反方向运作，门反方向运动，到一定程度时碰 到限位开关，马达停止，关门完成。 主要构件：马达限位开关灯泡光敏电阻 实验图：
实验程序： 实验总结：本实验比较简单，组装起来比较简单。但告诉了我们自动门的一种工作原理，比较实用，有意义。
实验原理：利用马达运作带动上面的计数板转动，当计数板挡住灯泡的光线时，光敏电阻获得信号，程序计数一次。 主要构件：马达光敏电阻灯泡 实验图： 实验程序： 实验总结：本实验内容较为简单，组装起来也比较简单，是是一个简单但很实用的小装置。
实验原理：利用马达的转动，通过齿轮和杠杆的传动传给重物，当重物 向下运动时，挡住灯泡的光线时，光敏电阻获得信号，改变 状态，程序计数一次。如此反复。 主要构件：马达灯泡光敏电阻 实验图： 实验程序： 实验总结
4实验名称：小汽车 实验原理：两个马达分别控制两个轮子的转动，利用马达同向转动时实现小车的向前向后走动，马大不同转向实现小车的左转右 转。限位开关的不同状态控制马达的转动。 本实验小车先是向前？ 主要构件： 2个马达 2个限位开关 实验图： 实验程序： 实验总结：本次试验比较复杂，一是小车的结构比较复杂，要求比较精细，尤其在齿轮的链接处，需链接准确、且不能松动。二是 程序比较复杂，调试起来比较困难。 另一方面，这次实验意义比较大，不仅学到了复杂的慧鱼机 器人。同时很好的锻炼了我们的动手和合作能力。
第五届全国大学生机械创新设计大赛 慧鱼组 设计说明书 作品名称：多功能全自动储物柜 参赛人员：谢友春唐琳杨猛洪海闫亚娟 指导教师：覃莉杜超 所属单位：西南石油大学 2012年 3 月
目录 1、设计背景 (2) 2、创新点分析 (3) 3、设计方案 (4) 3.1 外形设计 (4) 3.2 升降构件设计 (5) 3.3 伸缩取放构件设计 (5) 3.4 副柜设计 (6) 3.5 书桌设计 (7) 4、工作过程分析 (7) 5、控制程序 (9) 6、实用可行性及成本分析 (9) 7、作品应用前景 (10) 参考文献................................................................................. 错误！未定义书签。
1、设计背景 近年来，随着我国房地产市场持续升温，房价也一涨再涨，小户型住房成了市场的宠儿。由于小户型房间面 积小，对各种家具的设计既是机遇又 是挑战，同时对储物柜的要求也有了 新的要求。因此对于居民来说，如何 利用有限的空间发挥最大的效益是 一个摆在每个家庭面前的难题。而对于家具制造商来说这却是一个极好的商机，谁能解决好这个空间利用的问题，谁就拿到了进入未来家具市场的门票。 传统的成品家用储物柜（图1）约有2.5米左 右，储物柜顶部距离屋顶还有一定的距离，但由于 这部分空间由于取放东西的不便且存有安全隐患， 因此绝大多数家庭不得不放弃使用这部分空间。当 今的小户型住房本来面积就不大，如果利用传统的 储物柜就不能充分地利用本来就小的空间，这无疑 是雪上加霜。 因此需要充分考虑传统储物柜到天花板之 间的这部分闲置空间，将这一部空间分利用上， 那么平时要占据很多空间而又不经常用的物什 就可以放置在这些空间里。目前常用的方法就是 根据房间的大小高低定制储物柜（图2，图3），但是定制的柜子成本较高，不能移动改变摆放位置，无法重复利用。 图1传统储物柜 图2传统储物柜 图3传统储物柜
NaOH 浓溶液 ① CO 2 a b 。 玻璃广口瓶 NaOH 浓溶液 CO 2 ② ③ NaOH 浓溶液 CO 2 。 小气球 探究题专题1 二氧化碳与水反应、氢氧化钠溶液反应探究 1、化学课上，老师将CO 2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，我们观察到前者变浑，后者没有明显现象，CO 2和 NaOH 是否发生了化学反应呢？甲、 乙两同学设计了右图所示的A 、B 两个实验来验证，观察到现象是：装 置A 软塑料变扁，装置B 活塞向上运动。 （1）甲同学认为这两个实验都可行，其反应原理都可以用化学方程式 表示为 。 （2）乙同学提出了质疑，他认为这两个实验都不能证明使容器内压强 变小的原因是CO 2与NaOH 反应，还是CO 2溶于水，甲同学认为可以 补充一个实验来回答该问题，该实验是 。 （只利用A 装置――矿泉水瓶进行） 2、某化学实验小组在探究CO 2和NaOH 是否发生反应时，小明设计出下列三种装置进行实验： 请回答以下几个问题： （1）写出上图中标有字母的仪器名称：a ，b 。 （2）以上三个实验中，①③有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象： 实验① 。实验③ 。 （3）实验②因选用仪器不当导致未能观察到明显现象，请你帮小明寻找一种物品替代该装置中的广口瓶．．． ，以使实验取得成功，你将选用的物品是 ，改进后能看到的实验现象是 。 （4）小余同学提出了质疑，他认为小明实验还不足以证明CO 2与NaOH 确实发生了反应，其理由是 。 (5)小余同学又补充了设计如下实验方案来进一步证明，我来帮他完成： 实验步骤和方法 实验现象 实验结论
(6)请你再设计一个与上述实验不同原理的实验来证明并检验CO2和NaOH溶液反 应生成了Na2CO3，并将有关的实验操作、现象、结论填入下表： 3．有些化学反应有明显的现象，有些化学反应必须借助一定的装置来判断反应是否发生。在探究CO2和NaOH是否发生化学变化时，某校化学探究小组的同学设计了以下四种实验装置。 回答下列问题： （1）请简单描述上述四种装置中的实验现象： A_____________________________________________________________ B_____________________________________________________________ C_____________________________________________________________ D_____________________________________________________________ （2）上述四种实验设计所依据的共同原理是_________________________________ 4、常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变化。某研究小组设计了下列实验装置 (所有装置的气密性良好) ，试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
机械创新设计心得 有幸参加本次“博亚杯”机械创新设计大赛。不管是在准备过程中还是在比赛过程中，都学到了许多在平时的学习中所学不到和感受不到的东西。 参加比赛是对一个人各方面能力的全面锻炼。这是一个自我提升的过程。在这个过程中所得到的经验对以后的学习工作生活都很重要。总结自己团队的成败得失吸取成功团队的宝贵经验，个人觉得一个团队要取得成功以下几点非常重要： 首先需要一个优秀的领导者，在拥有必要的基本知识技能外还需要能够统筹全局，充分调动整个团队的积极性，发挥每个团队成员的长处，挖掘每个成员的潜能。这需要他能够准确把握宏观的方向也要注意很小的细节问题。 二，一个团结奋进的团队，不仅是个人能力有限，在思维的灵活、见识的广度、上个人都是无法和团队相比拟的。一个团结的团队会有不竭的动力，团员间互相鼓励保证了团队的旺盛的斗志。团员间相互交流相互理解使整个比赛过程更加协调。 三、明确的目标和坚定的信念以及不灭的斗志。坚持到最后就是胜利，说的容易但做起来却不是那么回事，很多时
候在最需要坚持时，我们往往忘记了这句话。生活最怕没有目标，做一件事，参加一个比赛亦如此。没有一个明确而有强烈的目标很难取得比赛的成功。 四、各方面的支持。来自自己的内心，来自学校，来自老师。 比赛表面上是一件件参赛作品的比较，实质是思维和思想的比拼。在比赛中能够使自己在思想认识上得到提高在思维习惯上得到改善则是最大的收获。创新，一个不曾间断过的话题，但怎么做到创新，怎么才能有一个创新型的思维却很少有人做到。 另外，在比赛过程中和其他学校学生的交流，让我认识到了自己看到了现状。从对比中看到了自己的情况，对自己在今后的学习生活上也有很大的帮助，给自己今后在一些事情上的选择上提供了借鉴。 机械创新设计心得（2）： 大三花了将近半年的时间去搞第三届大学生机械创新设计大赛的作品，本来比赛早就完成了，开学还将所有的比赛花费的发票递交了上去，最后学校还要我们写一篇比赛心得，今晚花了两个钟的时间写下了下来这篇比赛心得，真的有点长，转发到自己的博客上，见证下自己曾经的步伐。
辽宁工学院 慧鱼模型组合实验报告书 （创新设计） 学院（系）：机械工程与自动化学院 专业班级：机电022 团队： 学生姓名：候振峰刘静岩高飞 任大维王光玥 指导教师：尚锐应明
实验项目： 慧鱼模型组合实验—自行创意组合 一、实验目的 慧鱼模型组合实验是学生理论联系实际的实践教学环节，是对学生进行的一次专业设计训练。本实验的任务是应用慧鱼模型进行工业产品的组合与设计，通过本次实验使学生获得以下几方面能力。 1、进一步巩固和加深学生所学的专业理论知识； 2、培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力； 3、培养计算机应用、文献查阅、报告撰写等基本技能； 4、培养学生的团队协作精神、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作 作风。 二、组合模型的方案拟定 1、创意模型的名称 立体车库 2、创意模型的工艺路线 按开关1（3，5，7）按开关2（4，6，8）1号车库进车 1号车库显示有车 1号库出车 2号车库进车 2号车库显示有车 2号库出车 3号车库进车 3号车库显示有车 3号库出车 4号车库进车 4号车库显示有车 4号库出车 3、创意模型的执行机构方案
进车—电机带动传送带传动 取车—电机带动传送带传动 运车台升降—电机带动传送带传动 4、创意模型的驱动方式 电动驱动 5、创意模型的传动方案 齿轮传动 6、创意模型的控制方案 由电脑中的程序控制模型进行整体运动。模型中的开关进行局部控制电机，带动齿轮和传送带传动。 7、方案简图
方案说明：前面为运车升降台，可实现垂直和水平运动，将车送入车库。升降台后面为四个示例车库，内有传送带，可实现车的传入送出。右边的八个开关分别控制各车库的进车，出车。以车库一为例，向车库一送车时，按开关一；要将车库一中的车取出时，按开关二。 三、 组合模型功 1、 动力系统功能 2、 控制系统功能 智能接口板由电脑输入信号 去控制电动机、开关。 电动机可以产生动力，通过 齿轮把能量传递给传送带。
过氧化钠与水、二氧化碳反应的规律剖析 过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色的固体，结构中存在过氧键“—O—O—”，具有强氧化性。Na2O2可以与H2O、CO2发生反应，由于在反应过程中涉及固体质量、气体体积的变化及产物的判断问题，再加上试题考查角度灵活多变，因此也就成了学习的难点和考试的热点。下面就Na2O2与H2O、CO2反应的特点进行剖析，以便使大家在学习中能轻松突破该知识点。 一、组成符合(CO)n(H2)m形式的物质与Na2O2反应地增重问题 Na2O2与H2O、CO2反应的化学方程式分别为： 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2① 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑② 在上述两个反应中，对于Na2O2而言，根据原子守恒，在反应①中Na2O2增加的质量实际上是2CO2－O2即2CO的质量，根据1 mol Na2O2～1 mol CO,其结果可以看作：Na2O2+CO= Na2CO3(注意该反应实际不发生)；同理，在反应②中Na2CO3增加的质量实际上是H2O中H的质量，根据2 mol Na2O2～4 mol H,其结果可以看作：Na2O2+H2= 2NaOH(注意该反应实际不发生)。 根据上述分析，可以得出结论： 1.将CO或H2的燃烧产物CO2或H2O通过足量的Na2O2，可以看成是由CO或H2直接与Na2O2反应，所以Na2O2固体质量的增加值就是“参加反应”的CO或H2的质量。 2.凡是分子组成符合(CO)n(H2)m形式的一种或几种物质，w g该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后，Na2O2固体增重必为w g。 中学阶段常见的符合这一关系的物质有：(1)无机物：H2、CO及H2和CO 的混合气体；(2)有机物：CH3OH、HCHO、CH3COOH、HCOOCH3、CH3CH(OH)COOH(乳酸)、C6H12O6(葡萄糖)等。
慧鱼机器人实验报告内容 华北电力大学 综合性实验报告 项目名称：慧鱼创意模型开放实验课程名称：科技创新实践实验人员：沙理想实验时间： 3 测控1201班 202102030118 刘赛测控1201班 202102030115 2021年11月28日 华北电力大学工程实训中心 1 慧鱼创意模型开放实验实验报告 一、实验目的 （1）认识了解“慧鱼”创意模型组合包中的各种硬件；（2）了解ROBOPRO软件及编程； （3）了解慧鱼创意模型是如何控制和协调机构运动的； （4）锻炼机械创新设计能力，初步建立对机电一体化产品的认识。二、实验器材 （1）“慧鱼”创意模型组合包；（2）“慧鱼”专用电源；（3）个人计算机；
（4）“慧鱼”专用智能接口板；（5）ROBOPRO软件；三、实验准备 认识“慧鱼”创意模型使用手册中已搭建的示例模型。四、实验内容 2.红绿灯 （1）完成模型与接口板、接口板与计算机之间的连接；（2）分别测试马达、灯、信号开关； （3）编写控制程序，实现红绿灯通常情况为绿灯亮，当有行人按下按钮I1，3秒后绿灯灭，黄灯亮，4秒后黄灯灭，红灯亮，红灯持续亮10秒钟，接着红灯、黄灯同时亮3秒钟，随后红、黄灯灭，绿灯亮。 （4）写出实验报告：说明模型的工作原理，附上所编程序。 原理：利用计时器，当有人时，绿灯亮;当过一定时间后，红灯亮，绿灯灭；然后黄灯亮。当程序如下： 2 3.移动门 （1）完成模型与接口板、接口板与计算机之间的连接； 3 （2）分别测试马达、灯、信号开关、光电传感器，搞清马达、灯、光电传感器的作用； （3）编写控制程序，并运行使模型实现按下按钮I3，门打开，5秒钟后关闭。编程注意事项：首先要关门，这是起始位置，马达旋转直到门碰到限位开关I1=0；查询按钮I3，如果按下，门
① 浓溶液 ② ③ 浓溶液 探究题专题 二氧化碳与水反应、氢氧化钠溶液反应探究 1、化学课上，老师将CO 2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，我们观察到前者变浑，后者没有明显现象，CO 2和 NaOH 是否发生了化学反应呢？甲、乙两同学设计了右图所示的A 、B 两个实验来验证，观察到现象是：装置A 软塑料变扁，装置B 活塞向上运动。 （1）甲同学认为这两个实验都可行，其反应原理都可以用化学方程式表示 为 。 （2）乙同学提出了质疑，他认为这两个实验都不能证明使容器内压强变小的原因是CO 2与NaOH 反应，还是CO 2溶于水，甲同学认为可以补充一个实验来回答该问题，该实验是 。 （只利用A 装置――矿泉水瓶进行） 2、某化学实验小组在探究CO 2和NaOH 是否发生反应时，小明设计出下列三种装置进行实验： 请回答以下几个问题： （1）写出上图中标有字母的仪器名称：a ，b 。 （2）以上三个实验中，①③有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象： 实验① 。实验③ 。 （3）实验②因选用仪器不当导致未能观察到明显现象，请你帮小明寻找一种物品替代该装置中的广口瓶．．．，以使实验取得成功，你将选用的物品是 ，改进后能看到的实验现象是 。 （4）小余同学提出了质疑，他认为小明实验还不足以证明CO 2与NaOH 确实发生了反应，其理由是 。 (5)小余同学又补充了设计如下实验方案来进一步证明，我来帮他完成：
(6)请你再设计一个与上述实验不同原理的实验来证明并检验CO2和NaOH溶液反应生成了Na2CO3， 并将有关的实验操作、现象、结论填入下表： 3．有些化学反应有明显的现象，有些化学反应必须借助一定的装置来判断反应是否发生。在探究CO2和NaOH是否发生化学变化时，某校化学探究小组的同学设计了以下四种实验装置。 回答下列问题： （1）请简单描述上述四种装置中的实验现象： A_____________________________________________________________ B_____________________________________________________________ C_____________________________________________________________ D_____________________________________________________________ （2）上述四种实验设计所依据的共同原理是_________________________________ 4、常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变 化。某研究小组设计了下列实验装置 (所有装置的气密性良好) ，试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。