Gumawa ng Solar Powered Bug Robot: 9 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang mga robot na ito ay maaaring maliit at medyo simple ang pag-iisip, ngunit ang kanilang madaling konstruksyon, natatanging lokomotion, at quirky pagkatao ay ginagawang mahusay sila bilang isang unang proyekto ng robotics. Sa proyektong ito lilikha kami ng isang simpleng robot na tulad ng bug na mag-iimbak ng magaan na enerhiya hanggang sa magkaroon ito ng sapat na lakas upang ilipat ang sarili nito gamit ang isang motor na panginginig. Ang simpleng proyekto ng robotics na ito ay maaaring gawin sa loob ng ilang oras at ito ay isang mahusay na pagpapakilala sa mga konsepto ng electronics at paghihinang.

Hakbang 1: Kolektahin ang Iyong Mga Pantustos

Nasa ibaba ang lahat ng mga suplay na kinakailangan para sa proyektong ito pati na rin ang mga link upang bilhin ang mga ito. Karamihan sa mga item na maaari mong makita sa amazon gayunpaman ang ilan sa mga bahagi ay pinakamahusay na binili mula sa Mouser o DigiKey.

• Panghinang na Bakal at Maghinang
• Mainit na Pandikit
• Mga Cutter ng Wire
• Mga Needle Nli Plier
• Wire ng Alahas
• 22AWG Electronics Wire
• 4700μf kapasitor
• 2.2kΩ risistor
• 2N3904 NPN Transistor
• 2N3906 PNP Transistor
• Maliit na Mga Solar Cell
• Vibration Motor
• Trigger ng Boltahe ng TC54

Update: Napansin ko na ang boltahe na nag-link sa itaas ay naging lipas na. Ngunit huwag matakot! Natagpuan ko ang pinaniniwalaan kong angkop na kapalit sa DS1233A Voltage Trigger. Sa kasamaang palad ang mga binti ng sangkap na ito ay naiiba mula sa TC54 kaya't isasaisip mo iyon sa buong proyekto.

Kaliwang binti ng TC54 ===> Gitnang binti ng DS1233A

Gitnang binti ng TC54 ===> Kanang binti ng DS1233A

Kanang paa ng TC54 ===> Kaliwang binti ng DS1233A

Hakbang 2: Ihanda ang Iyong Mga Bahagi

Ang unang bahagi ng Solar Bug Robot na aming itatayo ay ang "solar engine." Ito ang bahagi ng robot na sumusuri sa capacitor upang makita kung nasingil ito ng sapat. Kapag ito ay, itinapon nito ang lahat ng lakas na iyon sa motor para sa isang maikling paggalaw. Upang maitayo muna ang Solar Engine kakailanganin naming ihanda ang aming mga sangkap. Naniniwala ako na ang pinakamadaling paraan para ipakita ko sa iyo ito ay sa pamamagitan ng pagsangguni sa mga larawan sa itaas ngunit magsusulat din ako ng mga tagubilin upang isalaysay ang ginagawa ko.

TANDAAN: Para sa kapakanan ng pagkakapare-pareho kapag sumangguni ako sa "kaliwa" at "kanang" mga binti ng mga sangkap na pinag-uusapan ko na ang mga ito ay nakatuon sa patag na gilid na nakaharap sa akin at sa mga binti na nakaturo pababa (tulad ng ipinakita sa karamihan ng mga larawan.)

Una yumuko ang kaliwang binti ng 2N3904 sa kaliwa at pababa at ang kanang binti sa kanan at patungo sa iyo na iniiwan ang gitnang binti na nakaduro nang diretso. Ngayon ang 2N3906 at ang TC54 Voltage Regulator ay baluktot sa parehong paraan, na ang kaliwa at kanang mga binti ay nakatungo palabas at pababa at ang gitnang binti ay nakaturo sa iyo.

Hakbang 3: Ikonekta ang 2N3904 sa 2N3906

Oras upang bunutin ang panghinang na bakal at at magtrabaho na magkasama ang bagay na ito. Una ilagay ang 2N3904 na katabi ng 2N3906 pagkatapos ay solder ang gitnang binti ng 2N3904 sa kanang binti ng 2N3906.

Susunod, kunin ang 2.2k risistor at solder ito sa pagitan ng kanang binti ng 2N3904 at sa gitnang binti ng 2N3906. Sa puntong ito maaari mong gamitin ang mga wire cutter upang i-snip ang labis na tingga mula sa risistor.

Hakbang 4: Ikabit ang Voltage Trigger

Ngayon itapon natin ang boltahe na nag-uudyok sa halo. Paghinang ng kaliwang binti ng boltahe na nag-uudyok sa gitnang binti ng 2N3904 at solder ang kaliwang binti ng 2N3904 sa kanang binti ng nag-uudyok ng boltahe. Sa puntong ito ang iyong solar engine ay dapat magmukhang ang unang larawan sa itaas.

Gupitin ngayon ang isang piraso ng 22AWG wire na halos isang pulgada ang haba at solder ito sa pagitan ng gitnang binti ng boltahe na gatilyo at ang kaliwang binti ng 2N3906. Ngayon ang iyong solar engine ay kumpleto na!

Hakbang 5: Ikabit ang Solar Engine sa Capacitor

Tandaan: Ngayon na nakumpleto na namin ang "talino" ng bot sa oras nito upang bigyan ito ng isang lugar upang maiimbak ang enerhiya nito. Sa proyektong ito gagamit kami ng isang electrolytic capacitor upang mag-imbak ng kuryente. Ang ganitong uri ng capacitor ay tinatawag nating polar, nangangahulugan ito na gagana lamang ito sa isang direksyon. Upang malaman kung aling mga lead ay alinman, maghanap ng isang guhit na naka-print sa gilid ng capacitor. Ito ang negatibong tingga, samakatuwid, ang isa pa ay positibo. Ito ay magiging mahalaga sa hakbang na ito.

Gumamit ng isang dab ng mainit na pandikit upang ikabit ang solar engine sa capacitor na may negatibong binti na pinakamalapit sa boltahe na gatilyo. Tiyaking ilagay ito sa kung saan saan maaabot ang mga binti ng capacitor.

Baluktot ngayon ang negatibong binti ng capacitor pabalik at solder ito sa kanang binti ng trigger ng boltahe. Baluktot din ang positibong binti ng capacitor sa lugar at solder ito sa kaliwang binti ng 2N3906.

Hakbang 6: Ikabit ang Motor

Hinahayaan ngayon ang ikabit ang motor! Magpasya muna kung saan mo nais ilagay ang motor, nagpasya akong ilagay ang motor na lalabas sa likod tulad ng isang stinger. Nangangailangan ito ng ilang pagpaplano dahil ang mga wire sa aking motor ay medyo maikli. Ginamit ko ang mga natitirang mga binti na naalis ko mula sa risistor upang mapalawak nang kaunti ang mga wire ng motor upang maabot nito ang likuran ng aking robot.

solder ang isa sa mga wire ng motor sa kanang binti ng 2N3904 at ang iba pang kawad sa positibong dulo ng capacitor. hindi mahalaga kung aling wire ang pupunta kung saan, ang pag-flip ng mga wire ay i-flip lamang ang direksyon ng pag-ikot ng motor.

Susunod na gumamit ng isang dab ng mainit na pandikit upang ma-secure ang motor sa lugar. Siguraduhin na ang counterweight ay magagawang iikot nang malaya o ang iyong robot ay hindi makagalaw.

Hakbang 7: Solar Power !

Nasa bahay kami! Oras na nito upang ikabit ang mga solar panel. Una, kung walang mga wire na solder sa mga panel ngayon ang oras upang gawin ito. Inirerekumenda ko ang paggamit ng dalawang magkakaibang kulay ng wire na 22AWG upang madali mong makilala ang positibo at negatibong mga binti ng solar panel.

Tandaan: Sa tutorial na ito gumagamit ako ng dalawang mga solar panel, subalit kung mayroon ka lamang isa na gagana rin. Mas maraming mga panel na mayroon ka, mas mabilis ang singil ng capacitor at mas maraming pulso ang magmumula. Kaya, kung nais mong lumipat ang iyong bot ng higit pa magdagdag ng higit pang mga panel.

Gamitin ang iyong soldering iron upang ikonekta ang negatibong wire ng solar panel sa negatibong binti ng capacitor. Pagkatapos, gawin ang pareho sa kabilang panig sa pamamagitan ng pagkonekta sa positibong dulo ng panel sa positibong binti ng capacitor.

Hakbang 8: Gawin itong Maganda

Sa puntong ito ang iyong Solar Bug-Bot ay halos tapos na! Ang huling hakbang ngayon ay cosmetic lamang.

Putulin ang dalawang haba ng wire ng alahas mga tatlo hanggang apat na pulgada ang haba. Gumamit ng ilang mga karayom na ilong upang ibaluktot ang alinman sa dulo ng parehong mga piraso ng kawad sa maliit na paa. Baluktot ngayon ang parehong haba ng kawad sa isang "M" na hugis at mainit na idikit ang mga ito sa ilalim ng iyong bot. Gaganap ang mga ito bilang mga binti ng iyong robot.

At sa iyon ang iyong Solar Bug-Bot ay kumpleto! Ngayon ang kailangan mo lang gawin ay ilabas sila sa araw at panoorin ang mga ito!

Hakbang 9: Paano Ito Gumagana?

Kapag ang bot ay pumasok sa sikat ng araw ang mga solar panel ay magsisimulang singilin ang capacitor. Habang sinisingil ang boltahe sa kabila ng capacitor ay tataas hanggang sa kalaunan ay malampasan nito ang boltahe na nagpapalitaw ng "tipping point." Sa puntong ito ang nag-uudyok ng boltahe ay maglalapat ng boltahe sa base ng 2N3904. Ngayon dahil ang 2N3904 ay isang NPN transistor kumikilos ito tulad ng isang switch, kapag ang isang kasalukuyang inilalapat sa base pinapayagan itong daloy mula sa isang gilid patungo sa iba pa. Ang "switch" na ito ay magpapagana ng motor. Ang 2N3906, sa kabilang banda, ay isang transistor ng PNP. Nangangahulugan ito na pinapayagan ang daloy ng kasalukuyang kapag ang base ay konektado sa lupa. Kapag ang 2N3904 ay na-tripan ito ay bumibiyahe sa 2N3906 at ganap na daanan ang boltahe na nagpapalitaw na pinapayagan ang lahat ng elektrisidad na dumaloy sa motor hanggang sa ang capacitor ay walang laman at handa nang muling punan.