Solárny robot: 17 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

Pred nejakou dobou som vyrobil desiatky robotov, ktoré boli z veľkej časti inšpirované spoločnosťou BEAM Robotics. Pre tých neznalých je BEAM v zásade špeciálnou metódou stavania robotov s dôrazom na biológiu, elektroniku, estetiku a mechaniku (odtiaľ skratka BEAM). Jedna vec, ktorá odlišuje spoločnosť BEAM od ostatných prístupov k robotike, je jej dôraz na používanie žiarivej energie (prevažne slnečnej energie) a tendencia k opakovanému použitiu a minimalizmu. Aj keď som si veľa požičiaval z étosu a estetiky spoločnosti BEAM, roboty, ktoré som postavil, neboli celkom rovnaké (všetky boli na začiatok napájané z batérie).

Keďže robotika BEAM bola takým veľkým zdrojom inšpirácie, vždy som si chcel vyskúšať stavbu slnečného robota. Avšak namiesto jednoduchého postavenia ďalšieho robota BEAM som sa rozhodol začleniť solar do svojho vlastného štýlu stavby robotov. Namiesto toho, aby bol napájaný úplne zo slnka, rozhodol som sa integrovať nabíjateľné batérie. To znamená, že v akomkoľvek danom čase môžu byť motory vybíjané buď z batérií, alebo zo solárneho panelu, v závislosti od toho, ktorý môže poskytovať najväčší výkon. Solárny panel tiež dobíja batérie, keď na neho dopadá slnko. To umožňuje topánkovi vytekať zo slnka, ale nie je naň úplne závislý.

Myslím, že môj prístup pekne spája tieto dva štýly a je to zábavný a jednoduchý experiment pri stavaní robotov.

Krok 1: Materiály

Budete potrebovať:

(x1) Solárny panel (x2) Súvislé serva (x3) 1N5817 schottky diódy (x1) 9V batéria (x8) AA nabíjateľné batérie (x1) 8 x AA držiak batérie (x12) Úchytky na zips (x1) 2 široký hliník pravítko (x2) Lepiace háčiky na stenu (x1) Rôzne zipsy (x1) Zmršťovacia trubica

(Niektoré odkazy na tejto stránke obsahujú odkazy na pobočky. To nemení cenu žiadneho z položiek na predaj, ale ak kliknete na ktorýkoľvek z týchto odkazov a niečo kúpite, zarobím malú províziu. Tieto peniaze reinvestujem do materiálov a nástroje pre budúce projekty.)

Krok 2: Upravte servo

Otvorte puzdro serva odskrutkovaním štyroch skrutiek zospodu.

Vnútri odpájajte dosku s plošnými spojmi a ku každému zo svoriek motora pripojte červený a čierny vodič.

Nakoniec rozpojte prevodovku a nájdite prevodovku s malým plastovým úchytom, ktorý bráni nepretržitému otáčaniu. Jednoducho odrežte jazýček z prevodu.

Ak chcete získať podrobnejší návod, pozrite sa na môj ďalší návod na úpravu serva na nepretržité otáčanie.

Krok 3: Vŕtajte

Vyvŕtajte 1/4 "dieru v strede pravítka, asi 5/8" od jedného z kratších okrajov.

Vyvŕtajte druhý otvor asi 2-3/8 palcov od rovnakého okraja.

Krok 4: Ohnite sa

Pomocou zveráka na stôl alebo dvoch kovových tyčí upnutých na okraji stola urobte 90 -stupňový ohyb pravítka vo vzdialenosti 6 palcov od okraja, do ktorého boli otvory vyvŕtané.

Vykonajte druhý 90 stupňový ohyb na 9 palcov, aby pravítko zhruba tvorilo tvar písmena „U“.

Krok 5: Pripojte

Posuňte servá k pravítku pomocou dvoch otvorov 1/4 tak, aby serva sedeli chrbtom k sebe.

Krok 6: Držiaky na zips

Na zadnú stranu solárneho panelu umiestnite dva páry držiakov na suchý zips vedľa seba. Je dôležité, aby kanály každého páru boli v zásade zarovnané.

Krok 7: Ďalšie držiaky

Na pravítko na vnútornej strane tvaru „U“, ktoré je oproti servám, pripevnite ďalšie dva páry úchytiek na zips.

Krok 8: Pripojte sa

Pripojte solárny panel k pravítku pomocou úchytiek na suchý zips.

Krok 9: Vložte batérie

Vložte batérie do držiaka batérií.

Krok 10: Diódy

Spájajte dve diódy dohromady tak, aby boli katódy spojené (strana diódy s prúžkom).

Krok 11: Vybudujte obvod

Obvod pre tohto robota je založený na jednoduchom solárnom nabíjacom okruhu Davida Cooka. Obvod má dve schottkyho diódy pripojené katódou k katóde s jednou diódou spojenou so solárnym panelom a jednou s batériami. Toto nastavenie umožňuje batériám alebo solárnemu panelu dodávať energiu do motorov v závislosti od toho, ktorý môže poskytovať najaktuálnejšie.

Pretože sú batérie tiež nabíjateľné, je tretia schottkyho dióda pripojená zo solárneho panelu priamo k zadnej časti batérie. To umožňuje, aby elektrina prúdila do batérií a nabíjala sa. Na zapojenie zapojte najskôr červený vodič z jedného zo serva a čierny vodič z opačného serva do stredového bodu katódového spojenia. Potom pripojte červený vodič zo západky batérie k anóde jednej zo schottkyho diód. Pripojte červený vodič zo solárneho panelu k anóde druhej diódy. Akonáhle je to hotové, spájkujte anódu tretej diódy s červeným vodičom pripojeným k solárnemu panelu a katódu s červeným vodičom zo zástrčky batérie. Pomocou zmršťovacej trubice alebo elektrickej pásky zaizolujte vedenie, aby nedošlo k jeho skratu.

Krok 12: Ďalšie zapojenie

Spájajte dohromady všetky čierne uzemňovacie vodiče a zvyšný voľný červený vodič zo serva.

To by vám malo nechať dva zväzky spájkovaných spojov; jeden pre silu a jeden pre zem. Izolujte obidva spojenia zmršťovacou trubicou alebo elektrickou páskou.

Krok 13: Ešte viac úchytiek na zips

Pripojte dva páry úchytiek na zips na to, čo je v podstate na spodnej strane tvaru „U“.

Krok 14: Pripojte batérie

Batérie pripevnite na zips k vnútornej strane tvaru „U“tak, aby držali pevne na svojom mieste.

Krok 15: Orezajte

Odstráňte skutočnú časť háčika z lepiacich plastových háčikov namontovaných na stenu.

Krok 16: Pripojenie

Prilepte upravené háky na zavesenie na stenu ku každému z príslušných servo rohov (vec, ktorá vyzerá ako ozubené koleso).

Krok 17: Pripojte

Pripojte poistku batérie k batérii a robot je teraz plne funkčný.

Považovali ste to za užitočné, zábavné alebo zábavné? Ak chcete vidieť moje najnovšie projekty, sledujte @madeineuphoria.