科技制作方案機(jī)器人制作：太陽(yáng)能陀螺(已修改)
2025-06-08 12:10 本頁(yè)面
【正文】 機(jī)器人制作：太陽(yáng)能陀螺 機(jī)器人的制作一直是電子愛(ài)好者感興趣的話題，本文將通過(guò)一段我自己從興趣到入門(mén)的親身經(jīng)歷，由淺入深的介紹一組小型機(jī)器人的制作過(guò)程。本文寫(xiě)給對(duì)機(jī)械電子裝置有濃厚興趣的愛(ài)好者。如果你是一名機(jī)電專業(yè)的學(xué)生，看完本文也會(huì)有所啟發(fā)。 首 先從一只入門(mén)級(jí)的微型機(jī)器人 太陽(yáng)能陀螺開(kāi)始。它將實(shí)現(xiàn)以下的功能： 1，在陽(yáng)光下自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn) 。 2，碰到障礙物后轉(zhuǎn)向 。 3，在無(wú)光環(huán)境下靜默。 這是一只最簡(jiǎn)單的全自動(dòng)機(jī)器人，它不像居家電器一樣需要電源開(kāi)關(guān)，也不需要人來(lái)維護(hù)，可以 7*24 小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。它的壽命取決于運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境和機(jī)件磨損。太陽(yáng)能電池的設(shè)計(jì)壽命一般為六年，電解 電容 一般為三年 。電機(jī)的磨損，潮濕的環(huán)境的侵蝕，都會(huì)使電子部分失效。制作這個(gè)機(jī)器人所需要的大部分材料可以從廢家電里面獲得，如果使用較高品質(zhì)的材料來(lái)制做，造價(jià)也不會(huì)超過(guò)一頓午餐。 一，工具和材料 工具的選擇是一門(mén)學(xué)問(wèn)，使用正確的工具可以事半工倍。下列是必要的基礎(chǔ)工具： 名稱 市價(jià) (元 ) 20W 內(nèi)熱 烙鐵 15 剪刀 5 尖嘴鉗 20 偏口鉗 20 以上都是常用工具，可以在本地電子市場(chǎng)或者淘寶網(wǎng)購(gòu)。為了保證操作安全，電烙鐵還需要配一個(gè)專用的烙鐵架。國(guó)產(chǎn)工具良莠不齊，不順手的工具會(huì)讓你完全沒(méi)有制作心情。選購(gòu)工具盡量多問(wèn)問(wèn)業(yè)內(nèi)人士，網(wǎng)購(gòu)要做好功課再下單。 為了增加制作樂(lè)趣，建議盡量搜集身邊的材料，實(shí)在沒(méi)有再去買。廢電腦、電話、手機(jī)、游戲機(jī)里面都可以拆出有利用價(jià)值的材料。我認(rèn)為，搜集材料的樂(lè)趣 等同于創(chuàng)作的樂(lè)趣。 太陽(yáng)能陀螺所需的材料見(jiàn)下表： 名稱 數(shù)量 曲別針 6 枚 微型電機(jī) 1 只 2200uf 電解 3 只 NPN 三極管 1 只 PNP 三極管 1 只 電阻 1 只 閃光 LED 1 只 導(dǎo)線 若干 電壓 4V 以上，電流 10ma 以上小型太陽(yáng)能 電池板 1 片 洞洞板 1 片 焊錫絲 若干 三極管可以使用常見(jiàn)的小功率塑封管，比如 8050,8550 對(duì)管。電機(jī)是光驅(qū)倉(cāng)門(mén)機(jī)構(gòu)里常見(jiàn)的那種。在市面上有一種環(huán)氧纖維材質(zhì)的薄洞洞板，可以用剪刀直接裁剪，強(qiáng)度好，重量輕。建議大家去買一些回來(lái)，后續(xù)的制作我們都要用到這種洞洞板。 機(jī)器人的線路圖： 這是一個(gè)經(jīng)典的 BEAM 機(jī)器人太陽(yáng)能引擎，網(wǎng)上可以找到很多相關(guān)資料，這里不再鰲述。特別值得一提的是這個(gè)太陽(yáng)能引擎類似神經(jīng)元的特性：實(shí)體化以后的裝置是一個(gè)基于隨機(jī)振蕩器的閥值設(shè)備，電路有一個(gè)觸發(fā)電壓的上限閾值和關(guān)閉電壓的下限閥值，觸發(fā)和關(guān)閉的周期直接受電機(jī)負(fù)載的影響。在關(guān)閉狀態(tài)，電路又受太陽(yáng)能電池板所接收到的環(huán)境光的影響。它與環(huán)境是一種動(dòng)態(tài)方式的衰變關(guān)系。 現(xiàn)在開(kāi)始制作太陽(yáng)能陀螺的機(jī)械部分。機(jī)器人不同于純電子線路，它是一個(gè)電子和機(jī)械的結(jié)合體。機(jī)械部分 的制作比較考驗(yàn)手工和空間想象能力，這部分是最有趣的，我們的目標(biāo)是在滿足功能的基礎(chǔ)上兼顧美觀。用上述的材料，發(fā)動(dòng)你的頭腦，拼出一只獨(dú)一無(wú)二的機(jī)器人骨架吧。 首先把洞洞板剪切成一片等邊三角形。要求三角形外切圓里面可以放得下三只 2200uf 電解和微型電機(jī)，放置在中心的電機(jī)和外面包圍的三只電解之間有一定距離，如下圖 A 所示：
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