青少年机器人技术等级考试二级理论100分，共45题，分布如下： 一、间歇运动机构（10~15题） 二、曲柄机构（4~6题） 三、皮带传动与链传动（6~10） 四、力学基础（2~5题） 五、电学基础（1~2题） 六、前驱车与后驱车（2题左右） 七、滑杆机构（1题） 八、齿轮传动比（误区）（1~2题） 九、低副与高副（1~2题） 十、机器人历史（4~5题） 十一、机器人理论（1~2题） 下面我们就按之上的分类划重点。 一、间歇运动机构（10~15题左右） 考试分析： 这四种间歇运动机构通常在一起出题，在45道题的理论考试中，占10~15题左右，分值几乎达到1/4，这是出题比例最大和分值最高的一个知识点。 由于这四种机构各自的特点比较突出，其功能、外观的差异非常明显，虽然知识点多，孩子们却反而不容易丢分，如果如期拿到这部分的分数，理论部分通过就比较保险了。 间歇运动机构包括凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构，此外，电流时有时无也可以实现间歇运动。 常见的考题类型有下面3种： （1）提供其中一种间歇运动机构的图形或实物照片，要考生判断具体是哪种机构。 （2）描述一种间歇运动机构的功能或特征，要考生判断是哪种机构，或者某个间歇运动机构的哪种具体分类。 （3）提供一种间歇运动机构，选择或判断每个部件的功能或名字（一般是棘轮）。 下面把凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构的考点分别介绍下。 3.1、凸轮 舂米机搭建实操文章有详细介绍，机器人技术等级考试（二级）舂米机搭建实操与凸轮机构原理（5） （1）按凸轮形状不同分为：盘形凸轮、移动凸轮（凸轮做往返移动）、圆柱凸轮（槽凸轮）。 （2）按从动件形状不同分为可分为：尖顶从动件、滚子从动件、平底从动件。 （3）按从动件运动形式不同可分为：直动从动件、摆动从动件。 （4）按高副接触方式不同可分为：力锁合（可以区分重力锁合与弹力锁合）、几何锁合（根据外观判断是否几何锁合）。 （5）凸轮规律（这是几乎必考的）：凸轮的转速决定从动件的快慢；)凸轮的轮廓曲线决定从动件的运动规律（运动轨迹）。 （6）凸轮特点：高副，结构简单、紧凑，但是容易磨损，凸轮轮廓不容易加工。 考试中常见的凸轮例子 (1)盘形凸轮+弹力锁合+摆动从动件+滚子从动件 盘形凸轮+弹力锁合+摆动从动件+滚子从动件 (2)盘形凸轮+平底从动件 盘形凸轮+平底从动件 (3)盘形凸轮+弹力锁合+尖顶从动件 盘形凸轮+弹力锁合+尖顶从动件 （4）盘形凸轮+几何锁合 盘形凸轮+几何锁合 3.2、棘轮 乌龟搭建实操文章有详细介绍，机器人（二级）疯狂的电动小乌龟与凸轮机构（9） （1）结构形式：a）齿式棘轮机构：动程有级调节；b）摩擦式棘轮机构：动程无级调节，精度不高，易打滑。 下图为摩擦式棘轮机构 摩擦式棘轮机构 （2）棘爪啮合形式：a）外啮合：安装维修方便；b）内啮合：结构紧凑。 下图为内啮合棘轮机构 内啮合棘轮机构 （3）从动件形式：a）单动式、b）双动式、c）双向式。 下图是双动式棘轮机构，考得比较多。 双动式棘轮机构 3.3、槽轮 槽轮机构：一个带槽的槽轮（从动件）与一个带圆销件的机构（主动件）组成。当圆销插入槽轮的槽中，带动槽轮转动，而圆销离开槽时，槽轮停止转动。 槽轮机构的主动件：圆周运动。 下图是槽轮机构，右侧机构为主动件，左侧为从动件。 槽轮机构 3.4、不完全齿轮 不完全齿轮机构：没有布满圆周的齿轮为主动轮，没有齿的一段圆弧就不会带动从动轮转动，而实现间歇运动。 不完全齿轮机构的主动件：圆周运动。 下图是不完全齿轮机构，右侧机构为主动件，左侧为从动件。 不完全齿轮机构 二、曲柄机构（4~6题） 考试分析： 4~6题，分类太多，孩子年龄小的话，理解有一定难度，可以借助挖掘机、石油开采机等实操帮助孩子理解，要能根据图形区分不同的曲柄机构,对这块理解不好的话，是很容易丢分的。 1、连杆机构分类 连杆机构分为：平面连杆机构、空间连杆机构（二级考试不涉及）。 机器人二级理论考试中涉及的平面杆机构，主要为平面（铰链）四连杆机构，其又分为曲柄机构、双摇杆机构。而曲柄机构又分为：曲柄滑块机构、曲柄连杆(摇杆)机构、双曲柄机构、平行双曲柄机构、反向双曲柄机构。 2、连杆机构特征 （1）平面连杆机构中，最短杆长度+最长杆长度=其余两杆长度之和，不包括曲柄滑块机构。 （2）低副机构：压强小，可承受较大的载荷，磨损较小。 （3）易于加工、制造精度高。 3、曲柄滑块机构与曲柄连杆机构的异同点 区别：滑块反复直线运动；连杆（摇杆）往复摆动。 相同：（1）曲柄都做圆周运动（回转运动）。（2）曲柄的圆周运动和滑块或连杆的反复运动可以互相转换。 注意：曲柄滑块机构除了曲柄、滑块，也包含有连杆。 曲柄连杆运用：缝纫机、自行车。 曲柄滑块运用：活塞式发动机、压缩机、冲床。 4、常见的平面连杆机构（考试中要能根据图形判断连杆机构的类型） （1）曲柄滑块机构 曲柄滑块机构 （2）曲柄连(摇)杆机构 曲柄连(摇)杆机构 （3）双曲柄机构 双曲柄机构 （4）平行双曲柄机构 平行双曲柄机构 （5）反向双曲柄机构 反向双曲柄机构 (6)双摇杆机构 三、皮带传动、链传动（6~10题） 1、皮带 （1）平行传动，同一平面，两皮带轮转动方向相同。 （2）交叉传动，同一平面，两皮带轮转动方向相反。 （3）半交叉传动，垂直平面。 下图a为平行传动，b为交叉传动。 平行传动与交叉传动 皮带传动的特点: （1）可实现远距离传动。 （2）速度过大、或突然加速，皮带会断裂或打滑，从而保护机械。 （3）皮带有弹性，所以有延迟，无法准确传递动力。 （4）能缓冲吸震。 2、链传动 平行传动，两链轮转动方向相同，链轮必须同一平面，传动比的计算和齿轮相似。 链传动的特点: （1）可实现远距离传动（与皮带传动相似）。 （2）准确传递动力（与齿轮传动相似）。 （3）噪音大（与齿轮传动相似）。 （4）在突然变速时，传动链反应比较慢，容易断裂。 四、力学基础（2~5题） 1、摩擦力（1~3题） 考试分析： 1~3题，几乎必考，内容少，且容易理解，都是送分的，要把握住别丢分。 3种摩檫力的区别： （1）静摩擦力：有运动趋势，但没有运动时产生。 （2）滑动摩檫力：越光滑摩檫力越小。 （3）滚动摩檫力：比滑动摩檫力小很多，比如车轮、圆珠笔尖。 可能会考到下面的问题： （1）会提供几种摩擦的实际例子，问是哪种摩檫力。 （2）鞋底、轮胎花纹、拧瓶子的毛巾等，可增加摩檫力，防止打滑。 （3）最大静摩擦力滑动摩檫力。 （4）受力分析的题型： 比如：斜面上的箱子有相对运动趋势的时候，受力分析：重力、支持力、静摩擦力 比如：斜面上的箱子滑动时候的时候，受力分析：重力、支持力、滑动摩擦力 2、伯努利定律（1~2题） 考试分析： 1~2题，几乎必考，看起来简单，其实很容易丢分的，会换各种方式问，比如: （1）两艘正在靠近的船之间的水流速度、压力大小。 （2）人与进站的地铁之间的气流速度、压力大小。 （3）汽车与路边的物体（比如旗子）之间的气流速度、压力大小。 （4）飞机上升时机翼上下空气的速度、压力大小。 伯努利定理： 丹尼尔·伯努利在1726年发现了”边界层表面效应“，即流体速度加快时，物体与流体接触面上的压力会减小，反之压力增加。 简单说，就在水流或气流里，如果速度小，压强就大；如果速度大，压强就小。 3、力 力：是物体和物体之间的相互作用，可以改变物体形状。 力的单位：牛顿，简称牛。 力的三要素：大小、方向和作用点。 4、功 功的解释：如果一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，那么这个力对物体做了功。 功的单位：焦耳。 功的计算：功的大小=力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。 例子：人推石头，却没有推动，虽然对石头有力的作用，但是石头没有在力的方向上产生距离，所以一直不会做功。 五、电学基础（1~2题） 考试分析： 1~2题，算是送分题。 1、1831，英国，法拉第首次发现电磁感应现象，被称为“电学之父”。 2、发电机：将机械能转换为电能。 3、电动机：将电能转换为机械能。 4、家用电压220v，干电池1.5V，人体安全电压36V。 5、电分为直流电、交流电。 六、前驱车与后驱车（2题左右） 考试分析： 2题左右，前驱车、后驱车的优缺点比较多，如果孩子理解的比较清楚，那就是送分题，如果理解的不够清楚，大概率会搞混淆，反而会丢分。 1、前驱车 优点：（1）空间大；（2）成本较低；（3）重量轻；（4）动力系统效率高（因为重量轻）；（5）组装效率高；（6）湿滑路面的抓地力强，牵引力大（因为前驱动轮负担的重量大）；（7）操控性：转向不足，普通驾驶者更容易控制。 缺点：（1）加速性差；（2）重心分布更加偏离中心；（3）转弯半径大；（4）拖力小。 2、后驱车 优点：（1）加速性好；（2）易于维护；（3）扭矩转向好；（4）重量分布均匀；（5）转弯半径小；（6）拖力大。 缺点：（1）空间小；（2）成本较高；（3）重量大；（4）操控性：转向过度，普通驾驶者不易控制。 七、滑杆机构（1题） 考试分析： 1题，了解下面的内容即可。 滑杆机构的组成：滑块，滑杆，回转体、机体。 滑杆机构的主动件：回转体，做匀速圆周运动（等速回转运动）。 滑杆机构的从动件：滑块，带动滑杆作往复直线运动或者往复摆动，也可以围绕固定轴转动。 八、齿轮传动比（1~2题） 考试分析： 1~2题，一级考过的内容，但是比较重要，二级还是会考试到。 因为涉及到比值的计算，比如主动轮齿数20，从动轮齿数40，并且孩子如果还在读小学低年级，很难会先换算出齿数比1：2，再推算传动比2：1，所以这个还是很容易丢分的。但四年级以上的孩子问题都不大。不过低年级考过2级的孩子也很多，所以多加练习还是可以做到的。 这里有个词语的误区，”传动力比“和”传动比“。 1、传动力比： 电子协会青少年机器人技术的官方教材中，用到了”传动力比“这个词，比如小齿轮带动大齿轮，传动的力量会增加，比如齿数比1：2，那么传动力比也是1：2。 2、传动比： 但在实际考试的时候，历年的考题中，常会遇到”传动比“这个词，如果你把他理解为传动力比，那就肯定错了。那么什么是传动比呢？ 传动比，英文transmissionratio，又叫速比，指输入速度与输出速度的比，即两个传动齿轮角速度的比值。 也就是说，在机器人考试中，传动比，指的是两个互相啮合齿轮的转动速度比，和教材中的传动力比是完全不同的两个概念。 整理一下思路，比如主动轮齿数20，从动轮齿数40，那么： 传动比2：1，即指转速比。 传动力比1：2，指传动的动力比。 齿数比1：2 半径比1：2 周长比1：2 九、低副与高副（1~2题） 这个单独拿出来讲一下，是因为孩子总是搞混低副、高副，明明是送分题，反倒变成了丢分题。 1、高副:点或线接触的运动副，在接触部分的压强较高，被称为称为高副。 缺点：高副比低副容易磨损。 2、低副:面和面接触的运动副，在接触部分的压强较低，被称为低副。低副分为转动副，移动副，螺旋副。 在青少年机器人技术等级考试中，低副机构主要有：连杆机构，可承受较大的载荷，磨损较小，平面度较高。 高副有车轮与钢轨、齿轮传动、间歇运动机构（凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构）。 十、机器人历史（4~5题） 考试分析： 约有4~5题，常考的知识点基本我都整理在下面，这一类基本都是送分题。 1、中国 西周，伶人，能歌善舞，中国最早有记载的机器人。 春秋，公输子削木为鹊，空中机器人。 三国，诸葛亮，木牛流马，运输军粮。 三国，计里鼓车，记录车辆行驶里数。 北宋，苏颂，水运仪，天文气象仪器。 2、西方 1920年，捷克，作家卡尔·恰佩克(KarelCapek)于在其戏剧《罗素姆万能机器人》中首次使用"Robot”（机器人）一词。 1939年，美国，纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro，让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。 1940年，美国，阿西莫夫，机器人三定律。（1）机器人不得伤害人类个体。（2）机器人必须服从人给予它的命令，当该命令与第一定律冲突时例外。（3）机器人在不违反第一、第二定律的情况下要尽可能保护自己的生存。 1948年,美国,诺伯特.维纳《控制论》，率先提出以计算机为核心的自动化工厂。 1954年,美国,乔治.德沃尔,世界上第一台可编程机器人，属于第二代机器人。 1959年,美国,英格伯格和德沃尔,第一台工业机器人,英格伯格被称为“工业机器人之父”。 1966年,美国,斯坦福大学,谢克机器人（ShakeTheRobot），它是第一台移动机器人。（第三代机器人）。 1969年,日本,森昌弘，“恐怖谷理论”，超过一个临界点时，机器人越像人越反感和恐惧。 1993年，美国，但丁八脚机器人，开启探索危险环境的新纪元。 3、机器人活动 1997，日本，举办了首届机器人世界杯RoboCup。 2008年，中国苏州，中国首次举办机器人世界杯（12届）。 2015，北京，首届世界机器人大会。 十一、机器人理论（1~2题） 考试分析： 约有1~2题，内容少，容易理解，送分题。 1、近代机器人三代演进：第一代示教再现机器人；第二代编程机器人；第三代智能机器人。 2、机器人常见的驱动方式有：液压、气压、电力。 3、机器人能力的评价标准包括：（1）智能，指感觉与感知，包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等。（2）机能，指变通性、通用性或空间占有性等。（3）物理能，指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。 —————————————————— 好了，重点划完了，青少年机器人技术等级考试二级并不难，但是现在参加考试的孩子年纪都挺小，基本都是二、三、四年级的，每次补考的也不少，通不过的也挺多的，所以考前还要把重点内容好好复习一下，特别是实操搭建，要把11种模型都再搭建熟悉一下。如果想了解更多机器人等级考试搭建经验的文章，可以在我的个人主页查阅。 预祝各位小朋友们12日考试顺利。