В прошлой статье я рассказывал о простейшем аналоговом роботе на биполярных транзисторах, которыми управляла обычная солнечная панелька из старого калькулятора. Сегодня мне бы хотелось рассказать о модернизации этого робота, который едет на свет, точнее, который едет, пока свет горит, потому что до настоящего движения на свет такой разработке ещё далеко. Зато это ещё один вариант очень простого аналогового робота, которого можно сделать в течение дня своими руками.
Принципиальная модернизация заключается в том, что в качестве датчика используются особые полупроводниковые элементы - фотодиоды. В любом радиомагазине они стоят несколько рублей, так что достать их не проблема. Принцип работы фотодиода основывается на том, что он меняет свои токопроводящие способности в зависимости от освещённости его p-n перехода. Иными словами в темноте его сопротивление становится таким большим, что, если измерить его мультиметром, получится несколько мегом, при этом если на него начнёт падать свет, сопротивление упадёт в сотни и тысячи раз. Тогда через фотодиод потечёт ток, напряжение на нём упадёт, и это можно замечательно использовать для управления нашим роботом.
 |
| Фотодиод |
Напрямую подключать двигатель через такой диод нельзя. Во-первых, тока, текущего через него всё равно будет не достаточно, чтобы раскрутить колёса, а во вторых, полупроводниковые приборы очень чувствительны к токовым нагрузкам и возникающим вслед за этим перегревам. Короче говоря, могут сгореть. Именно поэтому фотодиоды мы будем использовать только как датчики, а для управления двигателем выберем всеми рекомендуемую микросхему для маломощных двигателей L293D. Я сразу хочу сказать, что при последующей работе я в ней весьма разочаровался. Дело в том, что она не в состоянии подать достаточно тока для движения более-менее приличного робота. То есть в перспективе колёсами она у нас управлять не будет. Но для простеньких проектов она подходит хорошо. Правда, я встречал в сети идеи соединять L293D параллельно - припаивая одну поверх другой для увеличения мощности. Что же, думаю, это имеет право на существование. Но моё мнение: микросхемы вообще лучше не паять, так как их цены уже варьируют от нескольких единиц до нескольких десятков долларов, что делает порчу микросхемы иногда серьёзным ударом по бюджету. Да и вообще, лучше сразу тогда взять микруху помощнее. В общем, я предпочитаю использовать панельки и распаивать их.
Вот как здесь. Микросхема вставляется в панельку, её в любой момент можно вынуть, переставить на другого робота или вообще перепаять контакты подо что-то другое. Сами панельки стоят 3-5 рублей в розницу (сравним с 200 р. за L293D), при этом они не боятся перегревов, потому что ломаться там нечему, только уж если пластик в упор паяльником расплавить вдрызг. Короче, панелька вечная, только их уже лучше не перепаивать, а выкинуть и поставить новую - дешевле для нервной системы. Такой вот получился робот. Питался он от четырёх пальчиковых батареек (это основной недостаток в соотношении масса батареек/мощность двигателей). Как видим, спереди два фотодиода торчат - по одному на двигатель. В теории какой фотодиод сильнее освещён, тот двигатель быстрее и крутится - туда робот и поворачивает. На практике - такое шасси поворачивает из ряда вон плохо, и делать так очень всем не советую! Поворачивать должны сами колёса - или одно рулевое колесо, иначе выйдет ерунда. В общем, получилась у меня вот такая простенькая моделька. В заключение смотрим видео:
Комментариев нет:
Отправить комментарий