Содержание:
- Введение
- Детали
- Шаг 1. Схема
- Шаг 2. Сделайте опытный образец
- Шаг 3. Соберите все компоненты и постройте робота
- Шаг 4. Испытайте робота в действии
Введение:
Предлагаем вам очень дешевого, относительно простого в построении робота, который будет приводиться в действие каждый раз, когда вы включаете лампу. Он не требует никаких сенсоров, хотя, возможно, солнечная панель и будет выступать в роли сенсора. Пока что это единственный источник энергии и управления робота, но в дальнейших доработках можно добавить двигатели и управление от микроконтроллера PIC.
Робот отличается низкой стоимостью всех компонентов и в общей суме может обойтись всего в несколько долларов.
Детали:
Итак, уточним перечень компонентов для построения этого робота:
- двигатель (можно взять из обычного CD-плеера)
- две солнечные панели 3V 25mA
- резистор (катушка сопротивления) 100 Ом
- конденсаторы 3000 и 0.22 uf
- обычный диод (но это не обязательно).
Шаг 1. Схема:
Схема для построения робота очень простая и не требует цифровой электроники. Основное устройство питания называется солнечный двигатель-мельница, который состоит из небольшой солнечной панели, питающей двигатель.
Когда устройство получает достаточное количество энергии, она поступает к двигателю, а он приводит робота в движение. Так происходит этот процесс.
На схематической диаграмме (на рисунке ниже) расположены такие составные части работы механизма: С1 – конденсатор, D1 – диод, R1- резистор, буква М, обведенная в круг – двигатель.
Чтобы создать правильную диаграмму для построения робота, понадобится микросхема.
Например, микросхемы с кодом 1381 (их можно включать, и они активны на различных уровнях напряжения).
Модели этих микросхем следующие:
- 2v: MN1381-C-ND
- 2.6v: MN1381-J-ND
- 3v: MN1381-L-ND
- 3.4v: MN1381-N-ND
- 4.2v: MN1381-S-ND
- 4.6v: MN1381-U-ND.
Номера для 2N3904 и 2N3906:
- 2N3904-ND
- 2N3906FS-ND.
Шаг 2. Сделайте опытный образец:
Чтобы сделать робота правильно, вам понадобятся соответствующие компоненты. В зависимости от двигателя, который вы используете, оптимальные характеристики компонентов будут различными, так что вам нужно внимательно рассмотреть спектр качеств для каждого компонента.
После получения большого ассортимента значений компонентов сделайте небольшой опытный образец схемы, с помощью которого можно будет удалять и заменять различные элементы.
Образец можно сделать из макета. Данная схема пригодится для дальнейших разработок роботов.
Вы можете использовать различные версии микросхемы 1381 с различным уровнем напряжения. Выберете такую, чтобы соответствовала вашему двигателю, к которому вы прикрепите солнечную панель (солнечная панель должна поставлять больше, чем нацеленное напряжение).
Кроме того, изменения конденсатора и резистора будут происходить в зависимости от того, какое количество энергии поступает к двигателю и сколько требуется траты энергии для движений двигателя.
Шаг 3. Соберите все компоненты и постройте робота:
Чтобы соединить все компоненты правильно, нужно в соответственном порядке скрутить провода. Чтобы не мучиться над размышлениями, куда прикрутить какой проводок, используйте специальный инструмент для накрутки проводов. Тогда все компоненты будут объединены в единую схему. Убедившись, что всё работает, необходимо припаять соединения полученной накрутки. К двигателю припаяйте солнечную панель, которая должна находиться вверху робота.
Далее нужно установить ноги для робота. Здесь все просто: передними ногами служат конечности большого конденсатора, а две задние ноги робота являются согнутыми конечностями малого конденсатора.
Ещё рекомендуется к двигателю прикрепить колесико, которое можно изъять из того же CD-плеера, из которого был взят двигатель. Это колесико служит противовесом роботу, что уменьшает вибрацию.
Диод установите где-нибудь рядом с солнечной панелью, чтобы робот смог мигать ярким цветом, когда двигается.
Шаг 4. Испытайте робота в действии:
Теперь, когда всё готово, можно поставить робота на место, освещаемое солнцем или под лампу, и он начнет хаотично двигаться.
Возможно, этот робот вам покажется слишком заурядным и не интересным, но он отлично подходит для новичков в сфере создания самодельных механизмов. Он не имеет сенсоров, а только один двигатель. Но перспектив у робота много: добавив источник с большим питанием, двигатели, сенсоры, вы получите абсолютно полноценное устройство, которое из хаотичного движения станет производить нормальные скоординированные действия, обходить препятствия и работать гораздо дольше.
