上一個項目是一個以太陽能為動力、以震動波的方式移動的機器人——曬太陽的蚊子，接下來連續的幾個項目將介紹蚊子的幾個遠房親戚——即採用同樣的電子電路進行行為控制（內在是一樣的），但是外形和移動的方式卻是有較大不同的幾個機器人。通過這些項目，我們可以瞭解更多DIY機器人的驅動方式，學習一些關於機械以及運動相關的知識。
首先我們介紹的是蚊子的第一個遠房親戚——太陽能滑行機器人，該機器人其實是一輛太陽能驅動的輪式小車，電子電路是和蚊子一模一樣的，只不過原來的震動馬達變成了驅動輪子轉動前進的小電機（馬達）。這個項目，我們的重點不再是控制電路，而是機械結構和驅動模式，“同樣的電路，不同的運動方式” ——某種程度上説其實也算是一種思維的擴展。
本項目機器人除了使用輪式驅動之外，結構上還有一個特點就是太陽能電池板設計成可以任意轉動、可以指向任何方向，而在某些時候某些角度上看，本項目還有一點像一隻橫向滑行的蚊子（比如上圖）——可以説這是和曬太陽的蚊子長得最象的親戚了。
之所以稱之為滑行機器人，是因為本項目機器人雖然和其他小車一樣都是用輪子驅動的，但是因為其電源是太陽能，而且是採用和上一個項目一樣的脈動充放電控制電路，所以實際行動起來不像一般的小車那樣是連續行進的，而是停一陣、滑動一陣、再停一陣、再滑行一陣……。
以下為效果視頻，前一段是在燈光（白熾燈）下進行測試的效果，後面一段為在陽光下的效果。
1 基本原理
本項目的機器人採用太陽能電池作為電源，依靠電機驅動輪子進行移動。
1.1 驅動原理本項目機器人的採用特殊的單電機三輪傳動結構：前面左邊的輪子是主動輪，由一個電機直接驅動；前面右邊的是從動輪，起到平衡作用；後面一個輪子也是從動輪，也起到平衡的作用。
這個結構區別於PVC-Robot 1號機器人的雙電機三輪傳動結構——雙電機傳動結構的兩個前輪都是主動輪，可以通過改變兩個前輪電機的轉/停來控制機器人的行動方向（即實現轉向）；相對的，單電機傳動結構的兩個前輪中只有一個是主動輪，只能是控制機器人單向前進，而且如果要保持直線行走的話，還必須仔細調試好各輪子的安裝位置和角度。
前輪只有一邊是有動力的，需要調整好各輪子的安裝角度，確保所有輪子的軸方向都是垂直於前進方向。尤其是前面右邊的從動輪（下圖最下面的輪子），如果稍微安裝有點偏差的話，最後整體前進的時候可能就無法保持直線行走。
1.2 機械結構本項目的單電機驅動的三輪結構，要求注意：
1）主動輪與地面的摩擦要儘可能大一點，這樣輪子“抓地”才穩，運動起來就不會打滑——這也是為什麼車子的輪子外面包有輪胎的原因；2）從動輪與軸承之間的摩擦要可能的小，才能保證從動輪的轉動不會產生過多的摩擦力，才不會消耗過多的動力，每次才可以滑行得更遠一些；3）輪子要儘可能的與前進的方向平行，才能保證是直線運動。以上的三點在設計製作本項目的機械結構時要特別注意的，作為反面教材——本項目早期的版本就因為沒有考慮以上的問題而被淘汰（具體見 下面 ）
本項目機器人除了傳動結構採用的是特殊的單電機結構，在太陽能電池板的支架採用了兩組活動的支撐關節（凹凸件），確保太陽能電池板可以任意調整角度，則無論機器人嚮往哪個方向移動，其太陽能電池板都能轉動調整（手工調整）到一直對準太陽的位置，以保障太陽能電池板提供相對穩定的電能。
以下為多自由度凹凸關節件的結構圖，所謂一個自由度可以理解為一個可活動的關節，下圖中我們可以看到共有三組可以活動的關節，可以稱為3自由度，但是實際上最下面和最下面的兩個關節的效果都是水平旋轉，在通常情況下都是一樣的——實質上應該稱為2自由度，即：水平面旋轉自由度＋垂直面旋轉自由度。
不過，以上結構在本項目中，最上面的一個水平關節是連接太陽能電池板的，這個關節實際上可以調整太陽能電池板正面水平角度，與底座的水平關節的效果還是不同，相當於下面兩個關節是手臂的水平和垂直關節，而最上面這個關節是手腕的關節，所以還是可以稱為一個3自由度結構。當然，調整太陽能電池正面水平的角度可以對於項目本身來説沒有太大的意義（與對準太陽光關係不大），但在這裏還是側重在作為一種機械結構進行了解。
1.3 電路原理本項目的電路與上一個項目的電路是一摸一樣的，電路原理也是一摸一樣的——典型的脈動充放電控制電路。
基本原理如下：
1）太陽能電池板給電解電容充電，電解電容兩端的電壓不斷上升；2）當電路電壓達到LED二極管的導通電壓（2V左右）時，LED二極管導通；3）三極管9015的基極從導通的LED二極管獲得足夠的導通電壓，則三極管9015導通；4）三極管9015導通後，又使三極管9014的基極獲得足夠的導通電壓，則三極管9014導通；5）三極管9014導通後，電機獲得電流開始轉動；6）電機轉動，消耗電解電容中存儲的電能，電路電壓下降；7）當電路電壓下降到低於LED二極管的導通電壓時，LED二極管截止；8）雖然三極管9015的基極失去了來自LED的導通電壓，但是由於此時三極管9014已經導通，導通後的電流除了提供給電機轉動之外，還通過電阻分流了一部分重新回到三極管9015的基極（形成一個循環），即三極管的基極還是有足夠的導通電壓；9）當電機繼續轉動消耗電解電容的電能時，電路電壓進一步下降，則即便三極管9014導通後迴流給三極管9015基極的電壓也無法保證三極管9015繼續導通（循環被破壞），則兩個三極管都截止，電機停止轉動；10）電解電容重新充電，繼續重複上面的各環節。簡單的説，即：太陽能電池對電解電容充電，當充電量達到由LED二極管設置的充電上限後，則電路開始瞬間放電提供給電機轉動；雖然電機轉動消耗電能使電壓下降至低於LED二極管的下限，但是由於電路存在一個導通循環的機制，仍然會繼續放電讓電機轉動，能夠儘可能的把電解電容中存儲的電能都消耗掉；消耗完電解電容中的電能後，重新由太陽能電池對其進行充電……如此循環往復。
也可以這樣理解：太陽能電池對電解電容進行緩慢充電（太陽能電池的電流比較小），充電達到上限後對電機進行瞬間放電（電機的電流比較大）；放電停止的下限比較低，可以比較徹底的把充電的電量消耗完。
在上一個項目中已經對該電路原理進行了更詳細的分析，這裏不再重複。如果還有不清楚的，或者有興趣繼續瞭解的，可以點擊 這裏 。
2 準備工作本項目需要的器材主要包括：PVC線槽、小型電機（馬達）、太陽能電池、電阻、電解電容、二極管、三極管、螺絲/螺帽等。
以下列出本項目主要器材，其中的採購預算，由於有些器材採購時一般是批量的，而本項目中實際使用用不了那麼多（剩下的可以留在以後的其他項目上），所以另外加了一項成本折算。
主要的器材都可以從網上購買，我列出了一些淘寶上的網址，基本上我也是通過這個渠道進行採購的，供大家參考。
名稱 規格 數量 採購預算/成本折算 來源 用途 PVC線槽 2.5CM寬度 1段 4元 / 0.5元 實體五金店 主要結構材料 小電機 微型馬達 1個 3元 淘寶：morehave 動力 太陽能電池 1.5V 2片 2.2元 淘寶：zhiqiang588 電源 電阻 2.2K 1個 8元 / 0.03元 淘寶：jxpjihao 電子元件 電解電容 4700uf 1個 0.4元 淘寶：東莞創博電子 電子元件 二極管 LED發光二極管（紅/黃/綠） 1個 0.08元 淘寶：lc工作室 電子元件 三極管 9014、9015各1個 2個 4.5元 / 0.15元 淘寶：jxpjihao 電子元件 電路板 電路板/實驗板/萬用板/洞洞板 1塊 1.5元 淘寶：lm750811 滑輪 皮帶滑輪，直徑24mm 1個 0.5元 淘寶：morehave 主動輪 小齒輪 內徑0.95mm（電機軸徑1mm） 1個 0.5元 淘寶：morehave 主動輪卡箍 圓珠子 2個 0.3元 淘寶：morehave 從動輪 曲別針 標準鋼絲文具別針 2個 1元 / 0.02元 實體文具店 輪子支架 墊片 M2 1個 3元 / 0.03元 淘寶：精隆五金製品有限公司 M1.2*5螺絲 1.2mm直徑，長5mm 3顆 4元 / 0.12元 淘寶：精隆五金製品有限公司 固定PVC材料 M2*6螺絲 2mm直徑，長6mm，平頭 4顆 2元 / 0.08元 淘寶：精隆五金製品有限公司 固定PVC材料 M2*10螺絲 2mm直徑，長10mm，平頭 1顆 2元 / 0.02元 淘寶：精隆五金製品有限公司 固定PVC材料 M1.2螺母 1.2mm內徑 3個 15元 / 0.45元 淘寶：微型螺絲小王 固定PVC材料 M2螺母 2mm內徑 5顆 2元 / 0.1元 淘寶：精隆五金製品有限公司 固定PVC材料 合計 53.98元 / 9.98元 3 製作過程以下將按照製作的順序，全程介紹本項目機器人的製作過程。
3.1 電路焊接本項目機器人的控制電路和上一個項目是一樣的，關於電路焊接的説明這不再重複，具體請參考上一項目（ 點擊這裏 ）。
這是“電路板正面佈局圖”（無焊點的一面，黑芯藍點為焊點，藍色帶代表焊點相連）：
這是“電路板底面佈局圖”（有焊點的一面，黑芯藍點為焊點，藍色帶代表焊點相連）：
待焊接的電子元件。
最終焊接好的電路。
3.2 結構製作把PVC材料裁切成圖示的形狀和尺寸。
從左到右分別為：關節凹凸件、電機底座、小車底盤／太陽能電池底板。
從動輪的支架，用曲別針彎成如圖的形狀。
準備好各部分材料和配件。
3.3 主動輪由於小電機的軸直徑比較小（僅為1mm），而作為主動輪的滑輪軸孔比較大（2mm），為了把滑輪安裝到電機軸上，則需要藉助一個軸直徑和電機一樣的（1mm）小齒輪——把滑輪的內徑用錐子再擴大一點，把小齒輪插入滑輪的軸孔中。
即：電機軸連接小齒輪，小齒輪再連接滑輪。
3.4 安裝電機把電機用透明膠布固定在底座上。
把電機連同底座一起，用1.2mm*5的螺絲和螺母固定在小車底盤上。
3.5 安裝輪子安裝小車的輪子。
用2*6mm的螺絲把從動輪的支架固定在小車底盤上。
把主動輪（滑輪）也安裝到電機軸上。調整從動輪的支架角度，使小車整體與地面平行。
3.6 太陽能電池安裝太陽能電池板，主要是要安裝好幾個凹凸件的關節。
用雙面膠把太陽能電池固定在底板上。
把凹凸關節件兩部分用2*10mm的螺絲螺母連接在一起，再用2*6mm的螺絲螺母把凹凸關節件的“凸部分”固定到太陽能電池底板上。
把凹凸關節件的“凹部分”用2*6mm的螺絲螺母固定到小車底盤。
安裝好太陽能電池的小車。
3.7 安裝電路把電路安裝起來。
電路板用1.2*5mm的螺絲和螺母，加上一個塊2mm的塑料墊片，固定到小車底盤上。
把電路板上的電線與電機的電極連接起來，同時把太陽能電池的電線也接好。由於是太陽能驅動，所以本項目機器人的就可以不用再安裝電源開關了。
3.8 整機調試要想小車能夠滑行得比較遠，要求從動輪的支架在作為軸承的部分要保留足夠的空間，不要把輪子夾得太緊，即從動輪轉動時摩擦儘可能的小。
要想小車滑行時能夠保持直線運動，則需要通過調整從動輪的支架使從動輪處於最佳位置，三個輪子的方向都與前進方向平行。
這裏不得不提一下 ，本項目的最初版本，是：採用大齒輪作為主動輪，採用小滑輪作為從動輪。
最終經過測試，不得不淘汰該設計，主要原因有
1）主動輪用大齒輪，導致與地面的接觸面較小，在稍微光滑的地面運動容易打滑，走不動；2）從動輪用滑輪，由於輪子側面厚度比較小，用曲別針製作的支架做固定時，要麼容易太緊導致輪子轉不動，要麼容易太鬆讓輪子擺動過大無法保持直線運動。最終改變為現在的方案
1）主動輪抓地的摩擦要大，不容易打滑——改用滑輪，如果摩擦還是不夠導致打滑的，還可以在滑輪外箍一卷橡皮或者皮帶；2）從動輪與軸承間的摩擦要小，且輪子儘量不要擺動——改用圓珠子代替，整個輪子不容易擺動，且可以較好的保持轉動的潤滑。淘汰的設計
3.9 最終展示最終效果的展示——由於凹凸關節件的作用，太陽能電池可以任意轉向不同的方向。
4 項目總結本項目是一個以簡單電子元件電路為控制基礎的智能機器人。對於剛入門的朋友，可以通過這個項目：
1、加深脈動充放電控制電路在太陽能驅動應用方面的理解；2、瞭解摩擦對於輪式驅動的影響；3、瞭解多自由度凹凸關節件結構的應用；4、動手製作單電機驅動的三輪結構小車。雖然本項目的機械結構比較特殊且在實際中應用得並不多，但作為一次思維的發散擴展訓練，本項目也不失為一個不錯的能夠積累實踐經驗的實例。
