Güneş Enerjili Böcek Robot Yapın: 9 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Bu robotlar küçük ve biraz basit fikirli olabilir, ancak kolay yapıları, benzersiz hareketleri ve ilginç kişilikleri onları ilk kez robotik projesi olarak harika kılıyor. Bu projede, bir titreşim motoruyla kendini hareket ettirmek için yeterli güce sahip olana kadar ışık enerjisini depolayacak basit, böcek benzeri bir robot yaratacağız. Bu basit robotik projesi birkaç saat içinde yapılabilir ve elektronik ve lehimleme kavramlarına mükemmel bir giriş niteliğindedir.

1. Adım: Sarf Malzemelerinizi Toplayın

Aşağıda, bu proje için gereken tüm malzemelerin yanı sıra bunları satın almak için bağlantılar bulunmaktadır. Amazon'da bulabileceğiniz öğelerin çoğu, ancak bazı bileşenler en iyi Mouser veya DigiKey'den satın alınır.

• Havya ve Lehim
• Sıcak tutkal
• Tel kesiciler
• Kargaburun
• Mücevher teli
• 22AWG Elektronik Tel
• 4700μf kapasitör
• 2.2kΩ direnç
• 2N3904 NPN Transistör
• 2N3906 PNP Transistör
• Küçük Güneş Pilleri
• Titreşim Motoru
• TC54 Voltaj Tetikleyici

Güncelleme: Yukarıda bağladığım voltaj tetikleyicisinin kullanım dışı kaldığı dikkatimi çekti. Ama korkma! DS1233A Voltaj Tetikleyicisinde uygun bir yedek olduğuna inandığım şeyi buldum. Ne yazık ki bu bileşenin ayakları TC54'ten farklıdır, dolayısıyla proje boyunca bunu aklınızda tutmanız gerekir.

TC54'ün sol ayağı ===> DS1233A'nın orta ayağı

TC54'ün orta ayağı ===> DS1233A'nın sağ ayağı

TC54'ün sağ ayağı ===> DS1233A'nın sol ayağı

Adım 2: Bileşenlerinizi Hazırlayın

Solar Bug Robot'un yapacağımız ilk bölümü "güneş motoru". Bu, robotun kapasitörün yeterince şarj edilip edilmediğini kontrol eden kısmıdır. Olduğunda, kısa bir hareket hamlesi için tüm bu gücü motora boşaltır. Güneş Motorunu inşa etmek için önce bileşenlerimizi hazırlamamız gerekecek. Bunu size göstermenin en kolay yolunun yukarıdaki resimlere atıfta bulunmak olduğuna inanıyorum, ancak ne yaptığımı anlatmak için talimatlar da yazacağım.

NOT: Tutarlılık adına, bileşenlerin "sol" ve "sağ" bacaklarından bahsettiğimde, düz tarafı bana dönük ve bacakları aşağı bakacak şekilde yönlendirildiğinden bahsediyorum (çoğu resimde gösterildiği gibi.)

İlk önce 2N3904'ün sol bacağını sola ve aşağı, sağ bacağını da sağa ve kendinize doğru bükün, orta bacağını dümdüz aşağıyı gösterecek şekilde bırakın. Şimdi 2N3906 ve TC54 Voltaj Regülatörü, sol ve sağ bacaklar dışa ve aşağı bükülmüş ve orta bacak size bakacak şekilde aynı şekilde bükülecektir.

Adım 3: 2N3904'ü 2N3906'ya bağlayın

O havyayı çıkarmanın ve bu şeyi bir araya getirmenin zamanı geldi. Önce 2N3904'ü 2N3906'nın yanına yerleştirin, ardından 2N3904'ün orta ayağını 2N3906'nın sağ ayağına lehimleyin.

Ardından, 2.2k direncini alın ve 2N3904'ün sağ ayağı ile 2N3906'nın orta ayağı arasına lehimleyin. Bu noktada, dirençten fazla kurşunu kesmek için tel kesicileri kullanabilirsiniz.

Adım 4: Voltaj Tetikleyicisini Takın

Şimdi voltaj tetiğini karışıma atalım. Voltaj tetiğinin sol ayağını 2N3904'ün orta ayağına lehimleyin ve 2N3904'ün sol ayağını voltaj tetiğinin sağ ayağına lehimleyin. Bu noktada güneş motorunuz yukarıdaki ilk resimdeki gibi görünmelidir.

Şimdi yaklaşık bir inç uzunluğunda bir 22AWG tel parçası kesin ve voltaj tetikleyicisinin orta ayağı ile 2N3906'nın sol ayağı arasına lehimleyin. Artık güneş motorunuz tamamlandı!

Adım 5: Güneş Motorunu Kondansatöre Takın

Not: Artık botun "beynini" tamamladığımıza göre, ona enerjisini depolaması için bir yer verme zamanı geldi. Bu projede elektriği depolamak için bir elektrolitik kondansatör kullanacağız. Bu tip kondansatör polar dediğimiz şeydir, yani sadece bir yönde çalışır. Hangi ucun hangisi olduğunu anlamak için kapasitörün yanında yazılı bir şerit arayın. Bu negatif kurşun, bu nedenle diğeri pozitif. Bu, bu adım için önemli olacaktır.

Negatif bacak voltaj tetiğine en yakın olacak şekilde güneş motorunu kapasitöre bağlamak için bir parça sıcak tutkal kullanın. Kondansatörün ayaklarının ulaşacağı bir yere yerleştirdiğinizden emin olun.

Şimdi kapasitörün negatif ayağını geriye doğru bükün ve voltaj tetikleyicisinin sağ ayağına lehimleyin. Ayrıca kapasitörün pozitif ayağını yerine bükün ve 2N3906'nın sol ayağına lehimleyin.

Adım 6: Motoru Takın

Şimdi motoru bağlayalım! Önce motoru nereye koyacağınıza karar verin, ben de arkadan çıkan motoru stinger gibi takmaya karar verdim. Bu biraz planlama gerektiriyor çünkü motorumdaki teller biraz kısa. Motor kablolarını robotumun arkasına ulaşması için biraz uzatmak için dirençten kestiğim artık bacakları kullandım.

motor tellerinden birini 2N3904'ün sağ bacağına ve diğer teli kapasitörün pozitif ucuna lehimleyin. Hangi telin nereye gittiği önemli değil, telleri çevirmek sadece motorun dönüş yönünü değiştirecektir.

Ardından motoru yerine sabitlemek için bir miktar sıcak tutkal kullanın. Karşı ağırlığın serbestçe dönebildiğinden emin olun, aksi takdirde robotunuz hareket edemez.

Adım 7: Güneş Enerjisi!

Ev yarışındayız! Şimdi güneş panellerini takma zamanı. Birincisi, panellere lehimlenmiş teller yoksa, şimdi bunu yapmanın zamanı geldi. Güneş panelinin pozitif ve negatif bacaklarını kolayca tanımlayabilmeniz için 22AWG telin iki farklı rengini kullanmanızı öneririm.

Not: Bu derste iki güneş paneli kullanıyorum, ancak yalnızca bir tane varsa, bu da işe yarayacaktır. Sahip olduğunuz daha fazla panel, kondansatör daha hızlı şarj olur ve motor daha fazla darbe alır. Bu nedenle, botunuzun daha fazla hareket etmesini istiyorsanız daha fazla panel ekleyin.

Güneş panelinin negatif kablosunu kapasitörün negatif ayağına bağlamak için havyanızı kullanın. Daha sonra panelin pozitif ucunu kondansatörün pozitif ayağına bağlayarak diğer tarafta da aynı işlemi yapın.

8. Adım: Güzel Görünmesini Sağlayın

Bu noktada Solar Bug-Bot'unuz neredeyse bitti! Şimdi son adım sadece kozmetik.

Mücevher telinin iki uzunluğunu yaklaşık üç ila dört inç uzunluğunda kesin. Her iki tel parçasının her iki ucunu da küçük ayaklara bükmek için bazı iğne uçlu pense kullanın. Şimdi her iki kablo uzunluğunu da "M" şeklinde bükün ve bunları botunuzun altına sıcak tutkalla yapıştırın. Bunlar robotunuzun bacakları gibi hareket edecek.

Ve bununla Solar Bug-Bot'unuz tamamlandı! Şimdi tek yapman gereken onları güneşe çıkarmak ve gitmelerini izlemek!

Adım 9: Nasıl Çalışır?

Bot güneş ışığına girdiğinde güneş panelleri kapasitörü şarj etmeye başlayacaktır. Şarj olurken, kapasitördeki voltaj, sonunda voltajı tetikleyen "devrilme noktası"nı geçene kadar artacaktır. Bu noktada voltaj tetikleyicisi 2N3904'ün tabanına voltaj uygulayacaktır. Şimdi 2N3904 bir NPN transistörü olduğundan, bir anahtar gibi davranır, tabana bir akım uygulandığında akımın bir taraftan diğerine akmasına izin verir. Bu "anahtar" motoru çalıştıracaktır. 2N3906 ise bir PNP transistördür. Bu, taban toprağa bağlandığında akımın akmasına izin verdiği anlamına gelir. 2N3904 tetiklendiğinde, 2N3906'yı açar ve voltaj tetikleyicisini tamamen atlayarak, kapasitör boşalana ve yeniden doldurulmaya hazır olana kadar tüm elektriğin motora akmasına izin verir.