如何在課程中使用 Blueprint 滑輪與軸環套件
By Sphero Coding Robots & Kits | PK-12 STEM Education, AI | Published: 2026-10-15
Category: 操作指南
將 Blueprint Pulley Packs 與 Shaft Collar & Spacer Packs 變成動手實作的機構課程。依照六個步驟來建構、測試及排解滑輪系統的問題。
快速解答
先從簡單的固定滑輪開始,使用 30mm 或 45mm 的 Blueprint Pulley Pack,然後從 Blueprint Shaft Collar & Spacer Packs 加上軸環來鎖定軸心。進行 20-30 分鐘的建構-測試-改良循環,並在手邊保留一組備用滑輪包,這樣磨損的零件就不會讓課程停擺。這個流程適用於 4-8 年級,並可擴展到更複雜的機構。
圍繞單一機構設計課程,而不是套件導覽
在學生接觸零件之前,先決定一個單一的機械目標:舉起小負載、改變運動方向,或傳遞旋轉。這個焦點能避免滑輪和軸環包變成散落的零件。第一堂課使用 30mm 滑輪包,因為較小的滑輪能放入更緊密的空間,並讓單一固定滑輪的效果更明顯。第二堂課改用 45mm 或 90mm 滑輪,讓學生看到直徑如何改變機械利益和繩子移動的距離。你不需要在第一天就用到所有尺寸。
按固定順序建構滑輪框架和軸心
讓學生在穿任何繩子之前,先將滑輪連接到 Blueprint 樑或框架上。在鬆動軸心上自由旋轉的滑輪會搖晃並使皮帶脫落。滑輪就位後,將軸環滑到軸心上,並將其固定螺絲鎖緊抵住樑或墊片。Shaft Collar & Spacer Packs 包含 0.5x High Strength Shaft Collar 10-Packs、High Strength Shaft Collar Set Screw 15-Packs、0.5x Pitch Shaft Collar 20-Packs 和 0.25x Pitch 選項,因此你可以讓軸環配合軸心螺距,而不是強行安裝零件。如果軸環無法夾緊,請停下來檢查螺距,再施加力量。
在通電之前先穿線並調整繩子張力
將繩子繞過滑輪溝槽並綁在負載上。用手拉繩子,確認滑輪旋轉且軸環固定不動。常見的錯誤是在這個手動測試之前就啟動馬達或 littleBits 機械建構。如果繩子滑脫,表示滑輪未對準,或軸環沒有將滑輪與框架隔開。從 Shaft Collar & Spacer Pack 增加或移除墊片來修正間隙,然後再次手動測試。只有在手動循環順暢後,學生才應連接馬達或 littleBits 電路。
進行有測量的測試並記錄一個變數
給每組一張簡單的資料表:滑輪數量、滑輪直徑、負載重量,以及負載是否平穩上升。每次試驗只改變一個變數。例如,保留 30mm 滑輪並增加第二個滑輪來建立可移動系統,或換成 45mm 滑輪並比較繩子移動距離。這能將課堂滑輪專案變成真正的實驗,而不是美勞活動。如果有一組提早完成,讓他們測試 90mm 滑輪,並在執行前預測結果。
用零件排除故障,而不是靠猜測
當滑輪系統失敗時,按順序檢查三件事:軸環鬆緊度、滑輪對準和繩子張力。軸環上鬆動的固定螺絲是滑輪漂移到框架中最常見的原因。磨損的滑輪溝槽是繩子跳脫的第二常見原因。在工作站保留一組備用 Blueprint Pulley Pack,這樣更換只需幾秒鐘。如果建構使用 littleBits,先單獨為電路供電,確認馬達會旋轉,再連接到機構。
以零件盤點結束課程
用最後五分鐘讓學生將軸環和墊片放回標籤袋中,並清點滑輪。這不只是清理。缺少軸環和固定螺絲是下一班無法建構的主要原因。快速盤點也能告訴你哪些尺寸消耗得快,以便在下一個單元前補充 30mm 或 45mm 包。將 AC Power Supply (littleBits) 與其 USB 線一起存放,這樣永久的 littleBits 作品就能隨時運行,不必尋找充電器。
你的六步課程流程
- 選擇一個機構目標: 選擇舉起、改變方向或傳遞旋轉。第一次建構選擇 30mm 滑輪包,或第二堂關於直徑的課程選擇 45mm 包。 檢查點:每組都能用一句話說出目標。
- 安裝滑輪並鎖定軸心: 將滑輪連接到框架,然後滑上軸環並鎖緊其固定螺絲。讓軸環螺距與軸心相符。 要避免的錯誤:將 0.25x 軸環強行裝到 0.5x 軸心上。
- 穿線並手動測試繩子: 將繩子繞過滑輪並用手拉。在通電之前,確認滑輪旋轉且軸環固定。 檢查點:完整手動循環且繩子沒有跳脫。
- 進行一次有測量的試驗: 記錄滑輪尺寸、負載和結果。只改變一個變數,例如增加第二個滑輪或換成 90mm 滑輪。 要避免的錯誤:改變兩個變數而失去比較基礎。
- 按順序排除故障: 檢查軸環鬆緊度,然後是滑輪對準,然後是繩子張力。如果溝槽磨損,從備用包換上新的滑輪。 檢查點:系統運行三個順暢循環。
- 盤點並補充: 在課程結束時清點軸環、墊片和滑輪。記下哪些尺寸不足,並在下一個單元前補充。 下一步:按滑輪直徑標記儲物箱。
讓這堂課順利運作的零件
- Blueprint Pulley Packs: Blueprint Pulley Packs 包含十個單一尺寸的滑輪,並提供 30mm、45mm 和 90mm 選項。每包購買一種尺寸意味著你可以標準化一套班級用零件,並只更換磨損的尺寸。
- Blueprint Shaft Collar & Spacer Packs: Blueprint Shaft Collar & Spacer Packs 包含 0.5x High Strength Shaft Collar 10-Packs、High Strength Shaft Collar Set Screw 15-Packs、0.5x Pitch Shaft Collar 20-Packs 和 0.25x Pitch 選項。讓軸環螺距與軸心相符可防止滑動,並在學生建構期間保持滑輪間距正確。
- AC Power Supply (littleBits): AC Power Supply (littleBits) 是電源轉接器和 USB 線的組合,附有 1.5 公尺 USB 轉 micro-USB 線。它能在長時間建構期間為永久的 littleBits 機構供電,而不必依賴電池組。



