Нарны эрчим хүчээр ажилладаг алдааны робот хийх: 9 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Эдгээр роботууд нь жижиг, арай энгийн сэтгэлгээтэй байж болох ч тэдний хялбар хийц, өвөрмөц хөдөлгөөн, өвөрмөц зан чанар нь тэднийг робот техникийн анхны төсөл болгож чадсан юм. Энэхүү төсөлд бид чичиргээ мотороор өөрийгөө хөдөлгөх хангалттай хүч чадалтай болтол гэрлийн энергийг хуримтлуулдаг, алдаатай төстэй энгийн робот бүтээх болно. Энэхүү энгийн роботын төслийг хэдхэн цагийн дотор хийх боломжтой бөгөөд энэ нь электроник ба гагнуурын талаархи ойлголтуудын маш сайн танилцуулга юм.

Алхам 1: Хангамжаа цуглуулах

Энэхүү төсөлд шаардлагатай бүх хангамж, худалдан авах линкийг доор харуулав. Амазон дээрээс олж болох ихэнх эд зүйлсийг зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг Mouser эсвэл DigiKey -ээс хамгийн сайн худалдаж авдаг.

• Гагнуурын төмөр ба гагнуур
• Халуун цавуу
• Утас таслагч
• Зүү хамар бахө
• Үнэт эдлэлийн утас
• 22AWG электроникийн утас
• 4700μf конденсатор
• 2.2 кВ эсэргүүцэл
• 2N3904 NPN транзистор
• 2N3906 PNP транзистор
• Жижиг нарны эсүүд
• Чичирхийллийн мотор
• TC54 хүчдэлийн өдөөгч

Шинэчлэлт: Дээр дурдсан холболтын хүчдэлийн гох нь хуучирсан болохыг надад санууллаа. Гэхдээ бүү ай! Миний бодлоор DS1233A хүчдэлийн өдөөгчөөс тохиромжтой орлуулагчийг олж мэдсэн. Харамсалтай нь энэ бүрэлдэхүүн хэсгийн хөл нь TC54 -ээс ялгаатай тул та төслийн туршид үүнийг санаж байх хэрэгтэй.

TC54 -ийн зүүн хөл ===> DS1233A -ийн дунд хөл

TC54 -ийн дунд хөл ===> DS1233A -ийн баруун хөл

TC54 -ийн баруун хөл ===> DS1233A -ийн зүүн хөл

Алхам 2: Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бэлтгэ

Бидний бүтээх гэж буй Solar Bug роботын эхний хэсэг бол "нарны хөдөлгүүр" юм. Энэ бол роботын конденсаторыг хангалттай цэнэглэгдсэн эсэхийг шалгах хэсэг юм. Энэ нь богино хугацаанд хөдөлгөөн хийхэд хөдөлгүүрийн бүх хүчийг хаядаг. Нарны хөдөлгүүрийг бүтээхийн тулд эхлээд эд ангиудыг бэлтгэх шаардлагатай болно. Үүнийг танд үзүүлэх хамгийн хялбар арга бол дээрх зургуудыг ашиглах явдал гэж би бодож байна, гэхдээ би юу хийж байгаагаа тайлбарлах заавар бичих болно.

ТАЙЛБАР: Тогтвортой байдлыг хангахын тулд би бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн "зүүн" ба "баруун" хөлийг дурдахдаа тэдгээрийг хавтгай талыг над руу чиглүүлж, хөлийг нь доош нь харуулсан (ихэнх зургуудад үзүүлсэн шиг).)

Эхлээд 2N3904 -ийн зүүн хөлийг зүүн, доош, баруун хөлөө баруун тийш нугалж, дунд хөлөө доош чиглүүлж орхино. Одоо 2N3906 ба TC54 хүчдэлийн зохицуулагчийг мөн адил нугалж, зүүн ба баруун хөлөө гадагш, доош нь нугалж, дунд хөлийг тань руу чиглүүлнэ.

Алхам 3: 2N3904 -ийг 2N3906 -тай холбоно уу

Энэ гагнуурын төмрийг гаргаж аваад энэ зүйлийг нэгтгэж эхлэх цаг болжээ. Эхлээд 2N3904 -ийг 2N3906 -ийн хажууд байрлуулаад 2N3904 -ийн дунд хөлийг 2N3906 -ийн баруун хөл рүү гагнана.

Дараа нь 2.2k резисторыг аваад 2N3904 -ийн баруун хөл ба 2N3906 -ийн дунд хөлний хооронд гагнана. Энэ үед та утас таслагч ашиглан резистороос илүүдэл тугалгыг таслах боломжтой.

Алхам 4: Хүчдэл өдөөгчийг холбоно уу

Одоо хүчдэлийн гохыг хольц руу шидье. Хүчдэлийн гохны зүүн хөлийг 2N3904 -ийн дунд хөл рүү гагнах ба 2N3904 -ийн зүүн хөлийг хүчдэлийн гохны баруун хөл рүү гагнах. Энэ үед таны нарны хөдөлгүүр дээрх зураг шиг харагдах ёстой.

Одоо 22AWG утсыг нэг инч орчим хайчилж, хүчдэлийн гохны дунд хөл ба 2N3906 -ийн зүүн хөлний хооронд гагнана. Одоо таны нарны хөдөлгүүр дууссан!

Алхам 5: Нарны хөдөлгүүрийг конденсатор руу холбоно уу

Тэмдэглэл: Одоо бид ботын "тархи" -ыг дуусгасны дараа түүнд энерги хадгалах газар өгөх цаг болжээ. Энэхүү төсөлд бид цахилгаан хуримтлуулахын тулд электролитийн конденсаторыг ашиглах болно. Энэ төрлийн конденсаторыг бид туйл гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь зөвхөн нэг чиглэлд ажилладаг гэсэн үг юм. Аль хар тугалга болохыг олж мэдэхийн тулд конденсаторын хажуу талд хэвлэсэн туузыг хайна уу. Энэ бол сөрөг хар тугалга, нөгөө нь эерэг байна. Энэ үе шатанд энэ нь чухал байх болно.

Халуун цавуу ашиглан нарны хөдөлгүүрийг хүчдэлийн гоход хамгийн ойрхон сөрөг хөлтэй конденсатор руу залгаарай. Үүнийг конденсаторын хөл хүрэх газар байрлуулахаа мартуузай.

Одоо конденсаторын сөрөг хөлийг нугалаад хүчдэлийн гохны баруун хөл рүү гагнана. Түүнчлэн конденсаторын эерэг хөлийг нугалж, 2N3906 -ийн зүүн хөл рүү гагнана.

Алхам 6: Моторыг холбоно уу

Одоо мотороо холбоно уу! Мотороо хаана байрлуулахаа эхлээд шийдээрэй, би араас нь гарч буй моторыг хатгуур шиг тавихаар шийдлээ. Миний мотор дээрх утас бага зэрэг богино байгаа тул үүнийг төлөвлөх шаардлагатай байна. Би резистороос салгасан үлдсэн хөлийг ашиглан моторын утсыг бага зэрэг сунгаж роботын ар талд хүрэх болно.

моторын утаснуудын нэгийг 2N3904 -ийн баруун хөл рүү, нөгөө утсыг конденсаторын эерэг төгсгөлд гагнах. Аль утас хаашаа явах нь хамаагүй, утсыг эргүүлснээр хөдөлгүүрийн эргэх чиглэлийг эргүүлнэ.

Дараа нь халуун цавуугаар арчиж, моторыг бэхлээрэй. Эсрэг жин нь чөлөөтэй эргэх эсвэл таны робот хөдөлж чадахгүй байгаа эсэхийг шалгаарай.

Алхам 7: Нарны эрчим хүч

Бид гэртээ сунаж байна! Одоо нарны хавтанг холбох цаг болжээ. Нэгдүгээрт, хэрэв хавтан дээр гагнасан утас байхгүй бол үүнийг хийх цаг болжээ. Би 22AWG утасны хоёр өөр өнгийг ашиглахыг зөвлөж байна, ингэснээр та нарны хавтангийн эерэг ба сөрөг хөлийг амархан ялгаж чадна.

Тэмдэглэл: Энэхүү гарын авлагад би хоёр нарны хавтан ашиглаж байгаа боловч хэрэв танд зөвхөн ийм төхөөрөмж ажиллах бол. Илүү олон самбар байх тусам конденсатор хурдан цэнэглэгдэж, хөдөлгүүр илүү их импульс авах болно. Тиймээс, хэрэв та bot -ээ илүү их хөдөлгөхийг хүсч байвал илүү олон самбар нэмж оруулаарай.

Нарны хавтангийн сөрөг утсыг конденсаторын сөрөг хөл рүү холбохын тулд гагнуурын төмрөө ашиглана уу. Дараа нь нөгөө талдаа хавтангийн эерэг үзүүрийг конденсаторын эерэг хөл рүү холбож ижил зүйлийг хий.

Алхам 8: Үүнийг хөөрхөн харагдуулаарай

Энэ үед таны Solar Bug-Bot бараг дуусч байна! Сүүлийн алхам бол зөвхөн гоо сайхны бүтээгдэхүүн юм.

Гурван дөрвөн инчийн урттай үнэт эдлэлийн хоёр уртыг хайчилж ав. Утасны хоёр үзүүрийн аль нэг төгсгөлийг жижигхэн хөл рүү нугалахын тулд хэдэн зүү хамар хавчаар ашиглана уу. Одоо хоёр урттай утсыг "M" хэлбэрт нугалж, bot -ийнхаа доод хэсэгт халуун цавуугаар наа. Эдгээр нь таны роботын хөл шиг ажиллах болно.

Ингэснээр таны Solar Bug-Bot дууссан! Одоо тэднийг наранд гаргаж, явахыг харах л үлдлээ!

Алхам 9: Энэ нь хэрхэн ажилладаг вэ?

Бот нарны гэрэлд ороход нарны хавтан конденсаторыг цэнэглэж эхэлнэ. Конденсатор дээрх хүчдэл цэнэглэгдэх тусам хүчдэл нь "эргэх цэг" -ийг давах хүртэл нэмэгдэх болно. Энэ үед хүчдэлийн гох нь 2N3904 -ийн сууринд хүчдэл өгнө. 2N3904 нь NPN транзистор учраас энэ нь унтраалга шиг ажилладаг бөгөөд сууринд гүйдэл оруулах үед гүйдэл нэг талаас нөгөө рүү урсах болно. Энэхүү "унтраалга" нь моторыг идэвхжүүлэх болно. Нөгөө талаас 2N3906 нь PNP транзистор юм. Энэ нь суурийг газарт холбосон үед гүйдэл дамжуулах боломжийг олгодог гэсэн үг юм. 2N3904 -ийг асаахад 2N3906 -ийг унтрааж, хүчдэлийн гохыг бүрэн тойрч, конденсатор хоосон болж, дахин дүүргэхэд бэлэн болтол бүх цахилгаан хөдөлгүүрт орох болно.