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【雕爷学编程】Arduino动手做（184）---快餐盒盖，极低成本搭建机器人实验平台

news 2026/2/8 21:05:02

吃完快餐粥，除了粥的味道不错之外，我对个快餐盒的圆盖子产生了兴趣，能否做个极低成本的简易机器人呢？也许只需要二十元左右

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知识点：轮子（wheel）

中国词语。是用不同材料制成的圆形滚动物体。简单来说，它包括轮子的外圈、与外圈相连接的辐条和中心轴。透过滚动，轮子可以大大的减少与接触面的磨擦系数。如果配上轴，即成为车的最主要构成部份。轮子在交通运输中非常有用，是人类的重要发明之一。除了车轮以外，其他圆形的轮还有船轮、飞轮等等。

任何简单而意义深远的发明都不是凭空出现在人们的脑海中的，必然有什么现象触发了灵感。正如古人见到水里漂着的木头而想到独木舟一样，车轮的发明也可能是受到了一些自然物的启发。《淮南子》中说我们的祖先“见飞蓬转而知为车”。“飞蓬”是一种草，其茎高尺许，叶片大，根系入土浅。一有大风，很容易被连根拔起，随风旋转。古人可能就是受到这个现象的启发，发明了车轮和车轴。与鲁班受锯齿草的启发而发明锯子的传说一样，这种说法很可能也是一个传说而已。因为轮子在自然界是有原型的。原始民族曾经普遍地崇拜过天空中的日月。古人一定认为它们拥有最完美的外形——直到古希腊时代，哲学家柏拉图也还认为球体是最完美的形式。也许新石器时代的先民在制作器具时很自然地会模仿太阳和月亮的形状。当他们偶然发现制成的圆盘状物体可以在转动中保持形状不变时，他们就有兴趣进一步发掘它的用途。

在掌握锋利而坚固的工具以前，人类是不可能拥有轮式车辆的。用石器工具难以将木头加工成合适的圆柱形，更不必说复杂到带辐条的轮子了。所以，车轮的出现只能是青铜时代以后的事情。

据英国科学史家李约瑟考证的结论，约在四千五百年到三千五百年前，中国出现了第一辆车子。而《左传》中提到，车是夏代初年的奚仲发明的，如果记载属实，那是四千年前的事情。在殷代（距今三千多年前）文物中，考古学家也发现了殉葬用的车，当时的车子由车厢、车辕和两个轮子构成，已经是比较成熟的交通工具了。中国古代有传说是轩辕黄帝把木头插在圆轮子中央，使它运转，因而造成车辆。但鉴于归功于黄帝的发明实在太多，我们也不能轻易把这个说法当真。

以埃及的战车为例。这些战车具有带辐条的车轮，轮上装有坚固的箍，并且车轮用锲子紧紧钉在轴上。车厢、车辕和两副挽具证明了同样的技术。如果我们想从在埃及战车或罗马战车的创造者那里所看到的那种精细活计探求人类发明带轮车的过程，那是没有什么益处的。但是，常常有这种情况：能够找到一些制作粗糙的物品，而这些物品就好像是技术之早期阶段的再现。古代最简陋的乡村大车，用两个几乎一英尺厚的圆形木作车轮，是用横断的树干做成的，同时，这些圆形物，或者叫车轮，不是在轴上旋转，而是固定在轴上。车轴安放在特制的木框内，或者是在两块窄木板内，或者是穿在车底上的环孔里，同它的一对轮子一起转动，就像小孩儿的玩具车那样。有趣的是，在条件已经改变的情况下，铁路车辆的制造者们又恢复了这种构造。

在像葡萄牙这样一些国家里，现今还可以看到轴和车轮一起转动的古典车子。于是可以设想：类似的大车说明，带轮的车是怎样发明的。最初用的是轴，或滚子，是用它们来滚动大石头或其他巨大的重物。我们可以想象，用光滑的树干或圆木做的这类滚子，起初是这样完成的：把它的中间部分削细一些。于是，它就变成了一个两端带着宽圆滚的轴。我们猜想，轴是处在某一种最简陋的梁木架下，并在架下转动的。于是我们就有了一辆最简单的想象中的带轮车。完全可能，类似关于车的第一个概念出现之后，轮就开始单独制造，并把它固定在一个活动的轴上，装上了轮箍。后来，有了轻便的车轮和光滑的轮座，于是车轮就在不动的轴上转动了。当然，所有这些，无非是一种想象，但是，无论如何，它使我们的头脑完全清楚了车的本质。

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