展覽尺寸：4000mm×4100mm×1800 mm。
組成：展品由小丑獨(dú)輪車、臺(tái)階提升螺旋下降機(jī)構(gòu)、機(jī)械手、多連桿提升機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)械手、巨型轉(zhuǎn)輪、二進(jìn)制、齒輪提升機(jī)構(gòu)、分色機(jī)構(gòu)、翻轉(zhuǎn)鏈條10個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊的規(guī)格大小、操作方法及科學(xué)原理如下：
1、★機(jī)械韻律-小丑獨(dú)輪車（規(guī)格：1400mm×500mm×1800 mm）
操作：等待上一關(guān)送來的小球到達(dá)車輪右下方；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，把小球送往下一關(guān)。
原理：小球是怎么從右下方被運(yùn)送到左上方的呢？轉(zhuǎn)動(dòng)手柄驅(qū)動(dòng)車輪，左下方軌道內(nèi)的小球遇到車輪正面有圓洞的位置時(shí)，就會(huì)滾進(jìn)洞內(nèi)被車輪帶走，在小球入洞到被釋放的過程中會(huì)被一截弧形的金屬桿擋住，小球不會(huì)掉下來。直到車輪帶著小球到達(dá)釋放口，弧形金屬桿到了盡頭，小球就順利地落入下一條軌道。
2、機(jī)械韻律-臺(tái)階提升螺旋下降機(jī)構(gòu)（規(guī)格：900mm×500mm×1500 mm）
操作：觀察臺(tái)階提升小球的過程；觀察小球在螺旋下降過程中的狀態(tài)。
原理：小球是怎么通過上活動(dòng)臺(tái)階從低處往高處運(yùn)動(dòng)的？關(guān)鍵在于六個(gè)彩色臺(tái)階下面是六個(gè)凸輪的組合設(shè)計(jì)。當(dāng)左邊第一個(gè)臺(tái)階上升、第二個(gè)臺(tái)階正好下降時(shí)，就把小球從第一級(jí)臺(tái)階帶到第二級(jí)臺(tái)階，周而復(fù)始，小球最后到達(dá)最高的臺(tái)階。凸輪的軸孔不在圓心，六個(gè)凸輪被穿在同一根傳動(dòng)軸上，但互相之間錯(cuò)開一定的角度。當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每個(gè)凸輪按照自己的“姿勢(shì)”轉(zhuǎn)動(dòng)，等于給上面的臺(tái)階編寫了一個(gè)依次運(yùn)動(dòng)的程序，帶動(dòng)每一個(gè)臺(tái)階各自做升降的運(yùn)動(dòng)循環(huán)，配合起來就運(yùn)走了小球。
3、機(jī)械韻律-機(jī)械手（規(guī)格：1200mm×500mm×1800 mm）
操作：在觸摸屏上點(diǎn)擊選擇運(yùn)送小球的軌道；觀察機(jī)械手拿起小球準(zhǔn)確送入指定軌道。
原理：我們的指令是怎么發(fā)送給機(jī)械手的呢？機(jī)械手是怎樣抓住小球并精確擺放定位的呢？觸摸屏上的指令被用無線網(wǎng)的方式發(fā)送給一個(gè)叫做可編程控制器（PLC）的裝置，這個(gè)PLC就像是機(jī)械手的大腦，存儲(chǔ)著已經(jīng)編寫好的的程序，可以驅(qū)動(dòng)機(jī)械手去抓取、搬運(yùn)物件或操作工具。自由度是機(jī)械手的一個(gè)重要參數(shù)，這里機(jī)械手是二自由度的，要想到達(dá)空間任意一點(diǎn)，一般需要3個(gè)自由度，想要做出復(fù)雜的動(dòng)作，就需要更高的自由度。在程序的精確控制下，機(jī)械手“閉著眼睛”都能做到的動(dòng)作和效率，是我們?nèi)祟愅麎m莫及的。
4、★機(jī)械韻律-多連桿提升機(jī)構(gòu)（規(guī)格：1200mm×500mm×1500 mm）
操作：讓小球進(jìn)入軌道；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使多連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)行；觀察小球被提升的過程。
原理：連桿機(jī)構(gòu)是如何組成的？有什么特點(diǎn)？這里運(yùn)用了多連桿機(jī)構(gòu)，把我們搖動(dòng)手輪的圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，把小球不斷抬高并放入下一級(jí)軌道。連桿機(jī)構(gòu)是機(jī)械機(jī)構(gòu)組成部分中的一類，它的運(yùn)動(dòng)形式多樣，可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)、擺動(dòng)、移動(dòng)等復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，但一般情況下，只能近似實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)，常用于速度較低的場(chǎng)合。
5、★機(jī)械韻律-旋轉(zhuǎn)機(jī)械手（規(guī)格：900mm×500mm×1500 mm）
操作：讓小球進(jìn)入軌道；觀察小球是怎樣被這個(gè)不停旋轉(zhuǎn)的機(jī)械手從低處搬運(yùn)高處的。
原理：齒輪傳動(dòng)有什么特點(diǎn)呢？齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣的一種傳動(dòng)形式。這個(gè)長得像變形金剛的機(jī)械裝置也是用來抓取小球的，它全部由最普通的圓柱齒輪組成，縱向排列的五個(gè)齒輪決定了機(jī)械手的高度，橫向排列的五個(gè)齒輪決定了機(jī)械手搬運(yùn)小球的距離，這套機(jī)構(gòu)巧妙地運(yùn)用齒輪組合實(shí)現(xiàn)整體自身的旋轉(zhuǎn)，達(dá)到搬運(yùn)的目的。
6、機(jī)械韻律-巨型轉(zhuǎn)輪（規(guī)格：1400mm×500mm×1800 mm）
操作：讓小球進(jìn)入軌道；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，觀察運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是怎么把小球運(yùn)走的；
原理：手輪持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)是怎么傳遞出去？巨型齒輪是怎么按周期轉(zhuǎn)動(dòng)的？這里共有3種傳動(dòng)方式：鏈條傳動(dòng)、槽輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。手輪轉(zhuǎn)動(dòng)后通過鏈輪和鏈條驅(qū)動(dòng)槽輪，槽輪與圓柱銷組成的單向間歇機(jī)構(gòu)把持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)變成有規(guī)律的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，這種有規(guī)律的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)再通過一個(gè)小齒輪使巨型齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)起來。齒輪傳動(dòng)是靠主動(dòng)輪齒和從動(dòng)輪齒的相互嚙合完成的，小齒輪帶動(dòng)大齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)速度減慢；大齒輪帶動(dòng)小齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)速度加快。齒輪傳動(dòng)還分為外齒輪和內(nèi)齒輪，櫥窗里的小齒輪就是“長”在大齒輪內(nèi)側(cè)的，叫做內(nèi)齒輪傳動(dòng)。
7、機(jī)械韻律-二進(jìn)制（規(guī)格：1400mm×500mm×1600 mm）
操作：轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，讓小球進(jìn)入這個(gè)特制的二進(jìn)制軌道；注意黑色撥片擺動(dòng)和小球掉落的位置。
原理：二進(jìn)制和十進(jìn)制進(jìn)位是不同的，通過觀察撥片、小球下落位置和數(shù)碼管上顯示的轉(zhuǎn)化規(guī)律，想想它們之間是怎么換算的？日常生活中常用十進(jìn)制有1-9個(gè)數(shù)字組成，十個(gè)一分錢等于一角錢，就是我們常說逢十進(jìn)一。而二進(jìn)制只用0和1兩個(gè)數(shù)字組成，進(jìn)位規(guī)則是“逢二進(jìn)一”，以加法為例：0+0=0，0+1=1，1+1=10。因?yàn)樗皇褂?span lang="EN-US">0、1兩個(gè)數(shù)字，適合于只有兩種狀態(tài)信息的表示。比如：電路的接通和斷開、光線的有和無等。我們使用的電腦，運(yùn)算方式用的就是二進(jìn)制。
8、機(jī)械韻律-齒輪提升機(jī)構(gòu)（規(guī)格：1200mm×500mm×1500 mm）
操作：讓小球進(jìn)入軌道；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，觀察小球是怎么在軌道中被運(yùn)走的。
原理：要想把小球從低處運(yùn)到高處，可以采用什么樣的機(jī)械傳動(dòng)方式呢？隨著手輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，右側(cè)低處的小球落入白色齒輪的輪齒間，在齒輪外圍金屬導(dǎo)軌的約束下被提升到高處，當(dāng)小球到達(dá)白色齒輪能提升的最高點(diǎn)時(shí)會(huì)巧妙地離開這個(gè)齒輪，通過軌道滾動(dòng)到左側(cè)位置更高的藍(lán)色齒輪旁邊，被藍(lán)色齒輪用同樣的方式再次提升，從而完成了小球的兩次提升過程。在這里，白色齒輪和藍(lán)色齒輪之間的傳動(dòng)用的是同步帶，這是一種長著牙齒的傳動(dòng)帶，它可以和同步輪嚙合，有傳動(dòng)精度高、噪音低、不需要潤滑等優(yōu)點(diǎn)，還能實(shí)現(xiàn)長距離傳動(dòng)，這是齒輪傳動(dòng)不太容易做到的。
9、機(jī)械韻律-分色機(jī)構(gòu)（規(guī)格：1200mm×500mm×1500 mm）
操作：觀察機(jī)構(gòu)組成：右側(cè)是小球排隊(duì)裝置，中間是色彩識(shí)別裝置，左側(cè)是分球裝置；觀察小球是如何排隊(duì)、被識(shí)別顏色和輸送的。
原理：不同顏色的小球是怎么被識(shí)別的呢？分球裝置是怎么分配小球去“專用車道”的呢？
小球依次排隊(duì)，是怎么每隔一段時(shí)間被放行一個(gè)的？小球顏色的識(shí)別靠的是色彩傳感器，可以想象為傳感裝置的“肚子”里裝著一套“色卡”，遇到需要識(shí)別的小球時(shí)，它會(huì)用自己的“色卡”，對(duì)比出相同或相近的顏色，就算是認(rèn)出來了。色彩傳感器其實(shí)是不認(rèn)識(shí)顏色的，它只會(huì)認(rèn)真快速地對(duì)比，每識(shí)別成功就立刻放走一個(gè)小球，然后告訴右側(cè)的十字撥叉轉(zhuǎn)動(dòng)一次，后面的小球才能依次進(jìn)入識(shí)別區(qū)。
10、機(jī)械韻律-翻轉(zhuǎn)鏈條機(jī)構(gòu)（規(guī)格：1200mm×500mm×1800 mm）
操作：觀察右下方翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和規(guī)律；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，觀察小球被鏈條提升輸送到高處的過程。
