Saulės energija varomas robotas: 17 žingsnių (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Prieš kurį laiką sukūriau dešimtis robotų, kuriuos didžiąja dalimi įkvėpė BEAM Robotics. Tiems, kurie nepažįsta, BEAM iš esmės yra specialus robotų kūrimo metodas, akcentuojantis biologiją, elektroniką, estetiką ir mechaniką (taigi santrumpa BEAM). Vienas dalykas, išskiriantis BEAM iš kitų požiūrių į robotiką, yra jo reikalavimas naudoti spinduliuojančią energiją (daugiausia saulės energiją) ir tendencija pakartotinai naudoti bei minimalizmas. Nors aš daug pasiskolinau iš BEAM etoso ir estetikos, mano sukurti robotai nebuvo visiškai vienodi (visi jie buvo maitinami baterijomis).

Kadangi BEAM robotika buvo toks didelis įkvėpimo šaltinis, visada norėjau išbandyti savo jėgas kuriant saulės robotą. Tačiau, užuot paprasčiausiai sukūręs kitą BEAM robotą, nusprendžiau saulės energiją įtraukti į savo sukurtą robotų kūrimo stilių. Vietoj to, kad jis būtų visiškai išjungtas nuo saulės, nusprendžiau įdėti įkraunamas baterijas. Tai reiškia, kad bet kuriuo metu varikliai gali išsikrauti arba iš baterijų, arba iš saulės kolektorių, priklausomai nuo to, kuris gali suteikti didžiausią galią. Saulės skydelis taip pat įkrauna baterijas, kai saulė patenka į jį. Tai leidžia robotui pabėgti nuo saulės, tačiau nėra visiškai priklausomas nuo jo judėjimo.

Manau, kad mano požiūris puikiai sujungia abu stilius ir yra įdomus bei paprastas eksperimentas kuriant robotus.

1 žingsnis: medžiagos

Jums reikės:

(x1) Saulės skydelis (x2) Nepertraukiami servo įrenginiai (x3) 1N5817 „Schottky“diodai (x1) 9 V akumuliatoriaus fiksatorius (x8) AA įkraunamos baterijos (x1) 8 x AA baterijų laikiklis (x12) Užsegamos tvirtinimo detalės (x1) 2 colių pločio aliuminis liniuotė (x2) lipnūs kabliukai ant sienos (x1) įvairūs užtrauktukai (x1) susitraukiantis vamzdis

(Kai kuriose šio puslapio nuorodose yra filialų nuorodų. Tai nekeičia parduodamų prekių kainos, tačiau uždirbu nedidelį komisinį mokestį, jei spustelėsite bet kurią iš šių nuorodų ir ką nors nusipirksite. Šiuos pinigus reinvestuoju į medžiagas ir įrankiai būsimiems projektams.)

2 žingsnis: pakeiskite „Servo“

Atidarykite servo korpusą, nuimdami keturis varžtus iš apačios.

Išvirkite plokštę viduje ir pritvirtinkite raudoną ir juodą laidą prie kiekvieno variklio gnybto.

Galiausiai nulaužkite pavarų dėžę ir suraskite pavarą su mažu plastikiniu skirtuku, neleidžiančiu nuolat suktis. Tiesiog nukirpkite skirtuką nuo krumpliaračio.

Norėdami gauti išsamesnio vadovo, peržiūrėkite mano kitus nurodymus, kaip keisti servo nuolatiniam sukimui.

3 žingsnis: gręžkite

Gręžkite 1/4 colio skylę liniuotės centre, maždaug 5/8 colio atstumu nuo vieno trumpesnio krašto.

Gręžkite antrą skylę maždaug 2–3/8 colio atstumu nuo to paties krašto.

4 žingsnis: sulenkite

Naudodami stalą arba du metalinius strypus, pritvirtintus prie stalo krašto, sulenkite liniuotę 90 laipsnių kampu 6 colių atstumu nuo skylių krašto.

Padarykite antrą 90 laipsnių lenkimą ties 9 coliais, kad liniuotė maždaug suformuotų „U“formą.

5 žingsnis: pritvirtinkite

Užtraukite servo servus prie liniuotės naudodami dvi 1/4 colio skylutes taip, kad servos sėdėtų viena prie kitos.

6 žingsnis: užtrauktukų tvirtinimai

Ant saulės kolektoriaus užpakalinės dalies uždėkite dvi šalia esančių užtrauktukų kaklaraiščių porų. Svarbu, kad kiekvienos poros kanalai iš esmės būtų suderinti.

7 žingsnis: daugiau tvirtinimų

Prie liniuotės, esančios „U“formos vidinėje pusėje, esančioje priešais servo, pritvirtinkite dar dvi poras užtrauktukų.

8 žingsnis: prijunkite

Naudodami užtrauktukų kaklaraiščio kanalų laikiklius, prijunkite saulės skydelį prie liniuotės.

9 veiksmas: įdėkite baterijas

Įdėkite baterijas į baterijų laikiklį.

10 žingsnis: diodai

Lituokite du diodus taip, kad būtų prijungti katodai (diodo pusė su juostele).

11 žingsnis: sukurkite grandinę

Šio roboto grandinė yra pagrįsta paprasta Davido Kuko saulės įkrovimo grandine. Grandinėje yra du Schottky diodai, prijungti prie katodo prie katodo, o vienas diodas prijungtas prie saulės kolektoriaus, o kitas-prie baterijų. Ši sąranka leidžia tiek baterijoms, tiek saulės kolektoriams tiekti variklių energiją, priklausomai nuo to, kuri gali suteikti didžiausią srovę.

Kadangi baterijos taip pat yra įkraunamos, yra trečiasis „Schottky“diodas, prijungtas iš saulės kolektoriaus tiesiai prie baterijos. Tai leidžia elektros energijai patekti į baterijas ir įkrauti. Norėdami prijungti laidą, pirmiausia prijunkite raudoną laidą iš vieno servo ir juodą laidą iš priešingos servo prie katodo jungties centro taško. Tada prijunkite raudoną laidą nuo akumuliatoriaus spragtelėjimo prie vieno iš Schottky diodų anodo. Prijunkite raudoną laidą nuo saulės kolektoriaus prie kito diodo anodo. Kai tai bus padaryta, lituokite trečiojo diodo anodą prie raudono laido, prijungto prie saulės kolektoriaus, ir katodą prie raudono laido nuo akumuliatoriaus fiksavimo. Naudodami susitraukiantį vamzdelį ar elektros juostą, izoliuokite laidus, kad jie nebūtų sutrumpinti.

12 žingsnis: daugiau laidų

Lituokite visus juodus įžeminimo laidus ir likusią laisvą raudoną laidą iš servo.

Tai turėtų jums palikti du ryšulių sujungimus; vienas - galiai, kitas - žemei. Izoliuokite abi jungtis susitraukiančiu vamzdžiu arba elektros juosta.

13 žingsnis: dar daugiau užtrauktukų tvirtinimo detalių

Pritvirtinkite dvi poras užsegamų kaklaraiščių laikiklių prie to, kas iš esmės yra U formos apačioje.

14 žingsnis: įdėkite baterijas

Užtrauktuku pritvirtinkite baterijas prie U formos vidinės pusės taip, kad jos būtų tvirtai laikomos.

15 žingsnis: Apipjaustykite

Nukirpkite tikrąją kablio dalį nuo lipnių sieninių plastikinių kablių.

16 žingsnis: pritvirtinkite

Priklijuokite modifikuotus sieninius kabliukus prie kiekvieno atitinkamo servo rago (daikto, kuris atrodo kaip pavara).

17 žingsnis: prijunkite

Prijunkite akumuliatoriaus gnybtą prie akumuliatoriaus bloko ir robotas pradės veikti.

Ar jums tai buvo naudinga, smagu ar linksma? Sekite @madeineuphoria, kad pamatytumėte mano naujausius projektus.