Ստեղծեք արևային էներգիայով աշխատող վրիպակ ռոբոտ. 9 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Այս ռոբոտները կարող են փոքր լինել և որոշ չափով պարզամիտ, բայց նրանց հեշտ շինարարությունը, յուրահատուկ շարժունակությունը և յուրահատուկ անհատականությունը դրանք հիանալի են դարձնում որպես առաջին անգամ ռոբոտաշինության նախագիծ: Այս նախագծում մենք կստեղծենք պարզ սխալի նման ռոբոտ, որը կպահի լուսային էներգիան այնքան ժամանակ, քանի դեռ այն բավականաչափ ուժ չունի ինքն իրեն թրթռման շարժիչով շարժվելու համար: Ռոբոտաշինության այս պարզ նախագիծը կարող է կատարվել մի քանի ժամվա ընթացքում և այն հիանալի ներածություն է էլեկտրոնիկայի և զոդման հասկացությունների համար:

Քայլ 1: Հավաքեք ձեր պարագաները

Ստորև ներկայացված են այս ծրագրի համար անհրաժեշտ բոլոր պարագաները, ինչպես նաև դրանք գնելու հղումները: Նյութերի մեծ մասը, որոնք կարող եք գտնել amazon- ում, սակայն որոշ բաղադրիչներ լավագույնս գնում են Mouser- ից կամ DigiKey- ից:

• Sոդման երկաթ և զոդիչ
• Տաք սոսինձ
• Մետաղական կտրիչներ
• Ասեղ քթի տափակաբերան աքցան
• Ոսկերչական մետաղալար
• 22AWG Electronics Wire
• 4700μf կոնդենսատոր
• 2.2kΩ դիմադրություն
• 2N3904 NPN տրանզիստոր
• 2N3906 PNP տրանզիստոր
• Փոքր արևային բջիջներ
• Թրթռումային շարժիչ
• TC54 լարման ձգան

Թարմացում. Իմ ուշադրությանն է ներկայացվել, որ լարման ձգանը, որը ես կապեցի վերևի հետ, հնացել է: Բայց մի՛ վախեցեք: Ես գտել եմ այն, ինչ կարծում եմ, որպես համապատասխան փոխարինող DS1233A լարման ձգան: Unfortunatelyավոք, այս բաղադրիչի ոտքերը տարբերվում են TC54- ից, այնպես որ դա պետք է նկատի ունենալ ամբողջ ծրագրի ընթացքում:

TC54- ի ձախ ոտքը ===> DS1233A- ի միջին ոտքը

TC54 ===> DS1233A- ի աջ ոտք

TC54 ===> DS1233A ձախ ոտքը

Քայլ 2: Պատրաստեք ձեր բաղադրիչները

Solar Bug Robot- ի առաջին մասը, որը մենք պատրաստվում ենք կառուցել, «արևային շարժիչն» է: Սա ռոբոտի այն մասն է, որը ստուգում է կոնդենսատորը `տեսնելու, արդյոք այն բավականաչափ լիցքավորված է: Երբ այն կա, այն ամբողջ ուժը թափում է շարժիչին ՝ շարժման կարճ բռնկման համար: Արևային շարժիչ կառուցելու համար մենք նախ պետք է պատրաստենք մեր բաղադրիչները: Կարծում եմ, որ դա ինձ ցույց տալու ամենահեշտ ձևն է ՝ հղում կատարելով վերևի նկարներին, բայց նաև հրահանգներ կգրեմ ՝ պատմելու, թե ինչ եմ անում:

Ո NOTՇԱԴՐՈԹՅՈՆ. Համապատասխանության համար, երբ ես անդրադառնում եմ բաղադրիչների «ձախ» և «աջ» ոտքերին, ես խոսում եմ այն մասին, որ դրանք կողմնորոշված են հարթ կողմով դեպի ինձ և ոտքերը դեպի ներքև (ինչպես ցույց է տրված նկարների մեծ մասում):)

Սկզբում 2N3904- ի ձախ ոտքը թեքեք ձախ և ներքև, իսկ աջ ոտքը ՝ աջ և դեպի ձեզ, իսկ միջին ոտքը ուղղեք դեպի ներքև: Այժմ 2N3906- ը և TC54 Լարման կարգավորիչը նույն կերպ կծռվեն, ձախ և աջ ոտքերը թեքված են դրսից և ներքևից, իսկ միջին ոտքը ՝ դեպի ձեզ:

Քայլ 3. Միացրեք 2N3904- ը 2N3906- ին

Timeամանակն է դուրս հանել այդ եռակցման երկաթը և աշխատանքի անցնել ՝ համատեղելով այս իրը: Նախ տեղադրեք 2N3906- ին կից 2N3904- ը, այնուհետև 2N3904- ի միջին ոտքը միացրեք 2N3906- ի աջ ոտքին:

Հաջորդը, վերցրեք 2.2k դիմադրիչը և կպցրեք այն 2N3904- ի աջ ոտքի և 2N3906- ի միջնամասի միջև: Այս պահին կարող եք օգտագործել մետաղալարերը `դիմադրողից ավելորդ կապարը խզելու համար:

Քայլ 4: Կցեք լարման ձգանը

Հիմա եկեք լարման ձգանը գցենք խառնուրդի մեջ: Լարման ձգանի ձախ ոտքը միացրեք 2N3904- ի միջին ոտքին և 2N3904- ի ձախ ոտքը միացրեք լարման ձգանի աջ ոտքին: Այս պահին ձեր արևային շարժիչը պետք է նման լինի վերևի առաջին նկարին:

Այժմ կտրեք մի կտոր 22AWG մետաղալարով մոտ մեկ դյույմ երկարությամբ և ամրացրեք այն լարման ձգանի միջին ոտքի և 2N3906- ի ձախ ոտքի միջև: Այժմ ձեր արևային շարժիչն ավարտված է:

Քայլ 5. Կցեք կոնդենսատորին արևային շարժիչը

Նշում. Այժմ, երբ մենք ավարտել ենք բոտի «ուղեղը», ժամանակն է նրան տալ էներգիա պահելու տեղ: Այս նախագծում մենք կօգտագործենք էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատոր `էլեկտրաէներգիա պահելու համար: Այս տեսակի կոնդենսատորը այն է, ինչ մենք անվանում ենք բևեռ, սա նշանակում է, որ այն աշխատում է միայն մեկ ուղղությամբ: Պարզելու համար, թե որն է կապարը, փնտրեք կոնդենսատորի կողքին տպված շերտագիծ: Սա բացասական առաջատարն է, հետևաբար, մյուսը դրական է: Սա կարևոր կլինի այս քայլի համար:

Արևային շարժիչը կոնդենսատորին ամրացնելու համար օգտագործեք տաք սոսինձ `լարման ձգանին ամենամոտ բացասական ոտքով: Համոզվեք, որ այն տեղադրեք ինչ -որ տեղ, որտեղ կոնդենսատորի ոտքերը կհասնեն:

Այժմ թեքեք կոնդենսատորի բացասական ոտքը և ամրացրեք այն լարման ձգանի աջ ոտքին: Նաև թեքեք կոնդենսատորի դրական ոտքը տեղում և ամրացրեք այն 2N3906- ի ձախ ոտքին:

Քայլ 6: Կցեք շարժիչը

Հիմա եկեք միացնենք շարժիչը: Նախ որոշեք, թե որտեղ եք ցանկանում տեղադրել շարժիչը, ես որոշեցի շարժիչը դնել հետևից ՝ խայթոցի պես: Սա պահանջում է որոշակի պլանավորում, քանի որ իմ շարժիչի լարերը մի փոքր կարճ են: Ես օգտագործեցի մնացորդային ոտքերը, որոնք կտրել էի ռեզիստորից, շարժիչի լարերը մի փոքր երկարացնելու համար, որպեսզի այն հասներ իմ ռոբոտի հետևին:

միացրեք շարժիչի լարերից մեկը 2N3904- ի աջ ոտքին, իսկ մյուսը `կոնդենսատորի դրական ծայրին: կապ չունի, թե որ մետաղալարն է ուր գնում, լարերը շրջելը պարզապես կշրջի շարժիչի պտույտի ուղղությունը:

Հաջորդը, օգտագործեք տաք սոսինձ `շարժիչը տեղում ամրացնելու համար: Համոզված եղեք, որ հակակշիռը կարող է ազատ պտտվել, կամ ձեր ռոբոտը չի կարողանա շարժվել:

Քայլ 7: Արևային էներգիա

Մենք տան հատվածում ենք: Այժմ ժամանակն է ամրացնել արևային վահանակները: Նախ, եթե վահանակներին միացված լարեր չկան, ապա դա ժամանակն է դա անել: Ես խորհուրդ եմ տալիս օգտագործել 22AWG լարերի երկու տարբեր գույներ, որպեսզի հեշտությամբ կարողանաք պարզել արևային վահանակի դրական և բացասական ոտքերը:

Նշում. Այս ձեռնարկում ես օգտագործում եմ երկու արևային վահանակ, սակայն եթե ունեք միայն մեկը, որը նույնպես կաշխատի: Որքան շատ վահանակներ ունեք, այնքան ավելի արագ կլիցքավորվի կոնդենսատորը, և այնքան ավելի կշարժվի շարժիչը: Այսպիսով, եթե ցանկանում եք, որ ձեր բոտը ավելի շատ շարժվի, ավելացրեք ավելի շատ վահանակներ:

Օգտագործեք ձեր եռակցման երկաթը `արևային վահանակի բացասական մետաղալարերը կոնդենսատորի բացասական ոտքին միացնելու համար: Այնուհետև նույնը արեք մյուս կողմից ՝ վահանակի դրական ծայրը միացնելով կոնդենսատորի դրական ոտքին:

Քայլ 8: Դարձրեք այն գեղեցիկ տեսք

Այս պահին ձեր Solar Bug-Bot- ը գրեթե պատրաստ է: Այժմ վերջին քայլը պարզապես կոսմետիկ է:

Կտրեք մոտ երեքից չորս մատնաչափ երկարությամբ ոսկերչական մետաղալարերի երկու երկարություններ: Օգտագործեք ասեղի քթի տափակաբերան աքցան `երկու կտոր մետաղալարերի երկու ծայրերը փոքր ոտքերի մեջ թեքելու համար: Այժմ երկու երկարությամբ մետաղալարերը թեքեք «M» ձևի մեջ և դրանք տաք սոսնձեք ձեր բոտի ներքևում: Սրանք հանդես կգան որպես ձեր ռոբոտի ոտքեր:

Եվ դրանով ձեր Solar Bug-Bot- ը ամբողջական է: Այժմ մնում է միայն դրանք հանել արևի տակ և դիտել, թե ինչպես են նրանք գնում:

Քայլ 9: Ինչպե՞ս է այն աշխատում:

Երբ բոտը մտնում է արևի լույս, արևային վահանակները կսկսեն լիցքավորել կոնդենսատորը: Երբ լիցքավորվում է, կոնդենսատորի լարումը կբարձրանա այնքան ժամանակ, մինչև այն ի վերջո չգերազանցի լարման հրահրող «շրջադարձային կետը»: Այս պահին լարման ձգանը լարում կկիրառի 2N3904- ի բազայի վրա: Այժմ, քանի որ 2N3904- ը NPN տրանզիստոր է, այն գործում է որպես անջատիչ, երբ հոսանքը կիրառվում է հիմքի վրա, այն թույլ է տալիս հոսանքը հոսել մի կողմից մյուսը: Այս «անջատիչը» կակտիվացնի շարժիչը: 2N3906- ը, ընդհակառակը, PNP տրանզիստոր է: Սա նշանակում է, որ այն թույլ է տալիս հոսանք հոսել, երբ հիմքը միացված է գետնին: Երբ 2N3904- ը սայթաքվում է, այն շրջում է 2N3906- ով և ամբողջովին շրջանցում է լարման ձգանը, որը թույլ է տալիս ամբողջ էլեկտրաէներգիան հոսել դեպի շարժիչ, մինչև կոնդենսատորը դատարկվի և պատրաստ լինի լիցքավորման: