Ηλιακό ρομπότ: 17 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Πριν από λίγο καιρό έφτιαξα δεκάδες ρομπότ τα οποία ήταν σε μεγάλο βαθμό εμπνευσμένα από την BEAM Robotics. Για τους άγνωστους, το BEAM είναι βασικά μια ειδική μέθοδος κατασκευής ρομπότ με έμφαση στη βιολογία, την ηλεκτρονική, την αισθητική και τη μηχανική (εξ ου και το αρκτικόλεξο BEAM). Ένα πράγμα που ξεχωρίζει το BEAM από άλλες προσεγγίσεις στη ρομποτική είναι η επιμονή του στη χρήση ακτινοβολούμενης ενέργειας (κυρίως ηλιακής ενέργειας) και η τάση του για επαναχρησιμοποίηση και μινιμαλισμό. Ενώ δανείστηκα σε μεγάλο βαθμό από το ήθος και την αισθητική του BEAM, τα ρομπότ που έφτιαξα δεν ήταν τα ίδια (ήταν όλα τροφοδοτούμενα από μπαταρία για αρχή).

Δεδομένου ότι η ρομποτική BEAM ήταν μια τόσο μεγάλη πηγή έμπνευσης, ήθελα πάντα να δοκιμάσω το χέρι μου στην κατασκευή ενός ηλιακού ρομπότ. Ωστόσο, αντί να κατασκευάσω απλώς ένα άλλο ρομπότ BEAM, αποφάσισα να ενσωματώσω την ηλιακή ενέργεια στο δικό μου στυλ κατασκευής ρομπότ. Αντί να τροφοδοτείται εντελώς από τον ήλιο, αποφάσισα να ενσωματώσω επαναφορτιζόμενες μπαταρίες. Αυτό σημαίνει ότι ανά πάσα στιγμή οι κινητήρες μπορούν να εξαντληθούν είτε από τις μπαταρίες είτε από το ηλιακό πάνελ, ανάλογα με το ποια μπορεί να παρέχει τη μεγαλύτερη ισχύ. Το ηλιακό πάνελ επαναφορτίζει τις μπαταρίες όταν το χτυπάει ο ήλιος. Αυτό επιτρέπει στο bot να ξεφύγει από τον ήλιο, αλλά να μην εξαρτάται πλήρως από αυτό για να κινηθεί.

Νομίζω ότι η προσέγγισή μου συνδυάζει όμορφα τα δύο στυλ και είναι ένα διασκεδαστικό και απλό πείραμα στην κατασκευή ρομπότ.

Βήμα 1: Υλικά

Θα χρειαστείτε:

(x1) Ηλιακός πίνακας (x2) Συνεχείς σερβομηχανισμοί (x3) 1N5817 διόδους schottky (x1) 9V μπαταρία snap (x8) AA επαναφορτιζόμενες μπαταρίες (x1) 8 x AA Μπαταρία θήκης (x12) Φερμουάρ βάσεις (x1) πλάτους 2 αλουμινίου χάρακα (x2) Αυτοκόλλητα άγκιστρα για τοποθέτηση σε τοίχο (x1) Διάφορα φερμουάρ (x1) Συρρικνωμένος σωλήνας

(Μερικοί από τους συνδέσμους σε αυτήν τη σελίδα περιέχουν συνδέσμους συνεργατών. Αυτό δεν αλλάζει την τιμή οποιουδήποτε αντικειμένου προς πώληση, αλλά κερδίζω μια μικρή προμήθεια αν κάνετε κλικ σε οποιονδήποτε από αυτούς τους συνδέσμους και αγοράσετε οτιδήποτε. Επανεπενδύω αυτά τα χρήματα σε υλικά και εργαλεία για μελλοντικά έργα.)

Βήμα 2: Τροποποιήστε το Servo

Ανοίξτε τη θήκη σερβο, αφαιρώντας τις τέσσερις βίδες από το κάτω μέρος.

Αποσυγκολλήστε την πλακέτα κυκλώματος μέσα και συνδέστε ένα κόκκινο και μαύρο καλώδιο σε κάθε έναν από τους ακροδέκτες του κινητήρα.

Τέλος, ανοίξτε το κιβώτιο ταχυτήτων και βρείτε το γρανάζι με μια μικρή πλαστική γλωττίδα που εμποδίζει τη συνεχή περιστροφή. Απλά κόψτε τη γλωττίδα από το γρανάζι.

Για έναν πιο σε βάθος οδηγό για αυτό, ανατρέξτε στον άλλο οδηγό για την τροποποίηση ενός σερβο για συνεχή περιστροφή.

Βήμα 3: Τρυπήστε

Τρυπήστε μια τρύπα 1/4 "στο κέντρο του χάρακα, περίπου 5/8" από μία από τις πιο κοντές άκρες.

Τρυπήστε μια δεύτερη τρύπα περίπου 2-3/8 από την ίδια άκρη.

Βήμα 4: Λυγίστε

Χρησιμοποιώντας μια μέγγενη τραπεζιού ή δύο μεταλλικές ράβδους σφιγμένες στην άκρη του τραπεζιού, κάντε μια κάμψη 90 μοιρών στον χάρακα στα 6 από την άκρη που ανοίχθηκαν οι τρύπες.

Κάντε μια δεύτερη κάμψη 90 μοιρών στα 9 "έτσι ώστε ο χάρακας να σχηματίσει περίπου ένα σχήμα" U ".

Βήμα 5: Επισυνάψτε

Συνδέστε με φερμουάρ τα servos στον χάρακα χρησιμοποιώντας τις δύο τρύπες 1/4 έτσι ώστε τα servos να κάθονται πλάτη-πλάτη.

Βήμα 6: Στήριγμα με φερμουάρ

Τοποθετήστε δύο πλάι-πλάι ζεύγη στηριγμάτων με φερμουάρ στο πίσω μέρος του ηλιακού συλλέκτη. Είναι σημαντικό τα κανάλια κάθε ζεύγους να είναι βασικά ευθυγραμμισμένα.

Βήμα 7: Περισσότερα στηρίγματα

Συνδέστε δύο ακόμη ζεύγη συνδετήρων με φερμουάρ στο χάρακα στο εσωτερικό του σχήματος "U" που βρίσκεται απέναντι από τα servos.

Βήμα 8: Σύνδεση

Χρησιμοποιώντας τις βάσεις καναλιών με φερμουάρ, συνδέστε τον ηλιακό πίνακα στον χάρακα.

Βήμα 9: Τοποθετήστε μπαταρίες

Τοποθετήστε τις μπαταρίες στη θήκη της μπαταρίας.

Βήμα 10: Δίοδοι

Συγκολλήστε δύο διόδους μαζί ώστε οι κάθοδοι να είναι συνδεδεμένες (η πλευρά της διόδου με τη λωρίδα).

Βήμα 11: Δημιουργήστε το κύκλωμα

Το κύκλωμα για αυτό το bot βασίζεται σε ένα απλό κύκλωμα ηλιακής φόρτισης από τον David Cook. Το κύκλωμα έχει δύο διόδους schottky συνδεδεμένες καθόδου-καθόδου με μία δίοδο συνδεδεμένη στον ηλιακό πίνακα και μία στις μπαταρίες. Αυτή η ρύθμιση επιτρέπει είτε στις μπαταρίες είτε στον ηλιακό συλλέκτη να παρέχουν ισχύ στους κινητήρες, ανάλογα με το ποια μπορεί να παρέχει το περισσότερο ρεύμα.

Δεδομένου ότι οι μπαταρίες είναι επίσης επαναφορτιζόμενες, υπάρχει μια τρίτη δίοδος schottky που συνδέεται από τον ηλιακό πίνακα απευθείας στην πίσω μπαταρία. Αυτό επιτρέπει τη ροή ηλεκτρικής ενέργειας στις μπαταρίες και την επαναφόρτιση. Για να το συνδέσετε, συνδέστε πρώτα ένα κόκκινο καλώδιο από ένα από τα servos και ένα μαύρο καλώδιο από το αντίθετο servo στο κεντρικό σημείο της σύνδεσης καθόδου. Στη συνέχεια, συνδέστε το κόκκινο καλώδιο από το κούμπωμα της μπαταρίας στην άνοδο μιας από τις διόδους schottky. Συνδέστε το κόκκινο καλώδιο από τον ηλιακό πίνακα στην άνοδο της άλλης διόδου. Μόλις γίνει αυτό, συγκολλήστε την άνοδο μιας τρίτης διόδου στο κόκκινο καλώδιο που είναι συνδεδεμένο στον ηλιακό πίνακα και την κάθοδο στο κόκκινο σύρμα από το κούμπωμα της μπαταρίας. Χρησιμοποιώντας συρρικνωμένο σωλήνα ή ηλεκτρική ταινία, μονώστε την καλωδίωση για να μην βραχυκυκλώσετε.

Βήμα 12: Περισσότερη καλωδίωση

Συγκολλήστε όλα τα μαύρα καλώδια γείωσης και το υπόλοιπο δωρεάν κόκκινο καλώδιο από τα σερβίτσια.

Αυτό θα σας αφήσει με δύο δέσμες συγκολλημένων συνδέσεων. ένα για ισχύ και ένα για έδαφος. Μονώστε και τις δύο συνδέσεις με σωλήνα συρρίκνωσης ή ηλεκτρική ταινία.

Βήμα 13: Ακόμα περισσότερα στηρίγματα με φερμουάρ

Συνδέστε δύο ζεύγη συνδετήρων με φερμουάρ σε αυτό που είναι ουσιαστικά το κάτω μέρος του σχήματος "U".

Βήμα 14: Συνδέστε μπαταρίες

Συνδέστε τις μπαταρίες με φερμουάρ στο εσωτερικό του σχήματος "U" έτσι ώστε να συγκρατούνται σταθερά στη θέση τους.

Βήμα 15: Περικοπή

Κόψτε το πραγματικό εξάρτημα γάντζου από κολλητικά πλαστικά άγκιστρα που μπορούν να τοποθετηθούν στον τοίχο.

Βήμα 16: Προσθέστε

Κολλήστε τα τροποποιημένα άγκιστρα για τοποθέτηση σε τοίχο σε κάθε ένα από τα αντίστοιχα σερβοκόρνα (το πράγμα που μοιάζει με γρανάζι).

Βήμα 17: Συνδέστε το

Συνδέστε το κουμπί μπαταρίας στη μπαταρία και το ρομπότ είναι πλέον πλήρως λειτουργικό.

Το βρήκατε χρήσιμο, διασκεδαστικό ή διασκεδαστικό; Ακολουθήστε @madeineuphoria για να δείτε τα τελευταία έργα μου.