Napenergiával működő robot: 17 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Egy ideje tucatnyi robotot készítettem, amelyeket nagyrészt a BEAM Robotics ihletett. Azok számára, akik nem ismerik, a BEAM alapvetően egy speciális robotépítési módszer, amely a biológiára, az elektronikára, az esztétikára és a mechanikára helyezi a hangsúlyt (innen a BEAM rövidítés). Az egyik dolog, ami megkülönbözteti a BEAM -et a robotika más megközelítéseitől, az a ragaszkodás a sugárzó energia (túlnyomórészt napenergia) használatához, valamint az újrafelhasználásra és a minimalizmusra való hajlama. Míg erősen kölcsönöztem a BEAM etoszaiból és esztétikájából, az általam épített robotok nem voltak teljesen egyformák (kezdetnek mindegyik elemmel működött).

Mivel a BEAM robotika olyan nagy inspirációs forrás volt, mindig szerettem volna kipróbálni magam egy napelemes robot építésében. Azonban ahelyett, hogy egyszerűen csak egy másik BEAM robotot építettem volna, úgy döntöttem, hogy beépítem a napenergiát a saját robotépítési stílusomba. Ahelyett, hogy teljesen kikapcsolná a napfényt, úgy döntöttem, hogy újratölthető akkumulátorokat használok. Ez azt jelenti, hogy a motorok bármikor lemerülhetnek akár az elemekről, akár a napelemről, attól függően, hogy melyik biztosítja a legtöbb energiát. A napelem is feltölti az akkumulátorokat, amikor a nap ráüt. Ez lehetővé teszi a bot számára, hogy elmeneküljön a nap elől, de nem teljesen függ a mozgásától.

Azt hiszem, a megközelítésem szépen ötvözi a két stílust, és szórakoztató és egyszerű kísérlet a robotépítésben.

1. lépés: Anyagok

Szükséged lesz:

(x1) Napelem (x2) Folyamatos szervók (x3) 1N5817 schottky diódák (x1) 9V-os elemkapcsoló (x8) AA újratölthető elemek (x1) 8 x AA elemtartó (x12) Zip-tie rögzítők (x1) 2 széles alumínium vonalzó (x2) Falra ragasztható horgok (x1) Egyéb cipzáras kötések (x1) Zsugorcső

(Az ezen az oldalon található linkek egy része társult linkeket tartalmaz. Ez nem változtatja meg az eladásra szánt termékek árát, de egy kis jutalékot kapok, ha rákattint ezekre a linkekre, és bármit megvesz. Ezt a pénzt újra anyagba fektetem és eszközök a jövőbeli projektekhez.)

2. lépés: Módosítsa a szervót

Nyissa ki a szervoházat a négy csavar eltávolításával.

Forrasztja le az áramköri lapot belülről, és csatlakoztasson egy piros és fekete vezetéket a motor minden csatlakozójához.

Végül feltörjük a sebességváltót, és megkeressük a fogaskerekeket egy kis műanyag füllel, amely megakadályozza a folyamatos forgást. Egyszerűen vágja le a fület a fogaskerékről.

Ha részletesebb útmutatást szeretne találni ehhez, nézze meg a másik utasítást a szervó folyamatos forgáshoz történő módosításáról.

3. lépés: Fúrjon

Fúrjon 1/4 "lyukat a vonalzó közepére, körülbelül 5/8" távolságra az egyik rövidebb széltől.

Fúrjon egy második lyukat körülbelül 2-3/8 -ra ugyanaztól a széltől.

4. lépés: Hajlítás

Asztali satuval vagy két, az asztal széléhez rögzített fémrúd segítségével hajlítson 90 fokban a vonalzóban 6 cm -re a lyukak fúrásától.

Végezzen egy második 90 fokos kanyart 9 -nél, hogy a vonalzó nagyjából U-alakú legyen.

5. lépés: Csatlakoztassa

Zip kötje össze a szervókat a vonalzóhoz a két 1/4 -os lyuk segítségével úgy, hogy a szervók egymás mellé üljenek.

6. lépés: Cipzáras rögzítők

Helyezzen két pár egymás melletti cipzáras rögzítőt a napelem hátoldalára. Fontos, hogy az egyes párok csatornái alapvetően illeszkedjenek.

7. lépés: További rögzítések

Csatlakoztasson még két pár cipzáras rögzítőt a vonalzóhoz az U-alak belsejében, amely a szervóval szemben van.

8. lépés: Csatlakozás

A cipzáras csatornacsatlakozók segítségével csatlakoztassa a napelemet a vonalzóhoz.

9. lépés: Helyezze be az elemeket

Helyezze be az elemeket az elemtartóba.

10. lépés: Diódák

Forrasztjon össze két diódát úgy, hogy a katódok összekapcsolódjanak (a dióda csíkkal ellátott oldala).

11. lépés: Építse fel az áramkört

Ennek a robotnak az áramköre David Cook egyszerű napelemes töltési áramkörén alapul. Az áramkörben két schottky dióda van, amelyek katód-katódhoz vannak csatlakoztatva, egy dióda a napelemhez és egy az akkumulátorokhoz van csatlakoztatva. Ez a beállítás lehetővé teszi, hogy az akkumulátorok vagy a napelem tápellátást biztosítson a motorokhoz, attól függően, hogy melyik biztosítja a legnagyobb áramot.

Mivel az akkumulátorok is újratölthetők, van egy harmadik schottky dióda, amely a napelemről közvetlenül az akkumulátor hátoldalához van csatlakoztatva. Ez lehetővé teszi az áram áramlását az akkumulátorokba és újratöltődést. A bekötéshez először csatlakoztasson egy piros vezetéket az egyik szervóból, és egy fekete vezetéket az ellenkező szervóból a katódcsatlakozás középpontjához. Ezután csatlakoztassa a piros vezetéket az akkumulátor pattanójától az egyik Schottky dióda anódjához. Csatlakoztassa a piros vezetéket a napelemről a másik dióda anódjához. Ha ez megtörtént, forrasztja be a harmadik dióda anódját a napelemhez csatlakoztatott piros vezetékhez, és a katódot a piros vezetékhez az akkumulátor bepattanásától. Zsugorcső vagy elektromos szalag segítségével szigetelje le a vezetékeket, hogy megakadályozza a rövidzárlatot.

12. lépés: További vezetékek

Forrasztja össze az összes fekete földelővezetéket és a szervók maradék szabad piros vezetékét.

Ennek két csomó forrasztott csatlakozást kell hagynia; egyet a hatalomért és egyet a földért. Szigetelje mindkét csatlakozást zsugorcsővel vagy elektromos szalaggal.

13. lépés: Még több cipzáras nyakkendő

Csatlakoztasson két pár cipzáras rögzítőt az „U” alak alsó részéhez.

14. lépés: Csatlakoztassa az elemeket

Zippel kösse az elemeket az „U” alak belsejéhez úgy, hogy szilárdan a helyükön legyenek.

15. lépés: Vágja le

Vágja le a tényleges kampó részt a ragasztható falra szerelhető műanyag horgokról.

16. lépés: Ragasztás

Ragassza a módosított falra szerelhető horgokat a megfelelő szervo kürtökhöz (ez valami olyan, mint egy fogaskerék).

17. lépés: Csatlakoztassa

Csatlakoztassa az elemcsatlakozót az akkumulátorhoz, és a robot már teljesen működőképes.

Hasznosnak, szórakoztatónak vagy szórakoztatónak találta ezt? Kövesd a @madeineuphoria oldalt, és nézd meg legújabb projektjeimet.