Robot Dragonfly BEAM Robot iz zlomljene RC igrače: 14 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Pred časom sem imel model RC kačjega pastirja. Nikoli ni delovalo zelo dobro in kmalu zatem sem ga razbil, vendar je bil to vedno ena mojih največjih fascinacij. Skozi leta sem odstranil večino delov kačjih pastirjev, da bi naredil druge projekte BEAM, vendar sem menjalnik vedno pustil nedotaknjen tisti dan, ko sem se odločil narediti nekaj takega.

Kasneje upam, da bom izdelal več snopov proste oblike, zato je bil ta model zame večinoma poskus, da bi vadil spajkanje medeninaste palice.

Zaloge

Materiali

Majhen panj

Medeninasta palica in cev (uporabil sem sorto, kot je razloženo v 1. koraku)

Zlomljena igračka RC kačji pastir

Elektronika

Tranzistor BC557 in BC547

2.2k upor

2 rdeča FLED -a

6v solarna plošča (Ker uporabljamo dva FLED -ja kot za našo mejno napetost, popolna razlaga v koraku 10, mora naša sončna plošča zagotoviti> 4V. Za dve plošči enake velikosti, eno 6v in eno 12v, v isti luči bo 6v zagotavlja dvakratni tok kot 12 -voltna plošča. Zato sem se odločil za 6 -voltno ploščo, tako da vezje deluje pri rahlo šibki svetlobi, vendar še vedno zagotavlja dovolj toka, da se lahko kačji pastir redno zamahuje)

Emajlirana bakrena žica

Izbor kondenzatorjev od 220-47uF

En kondenzator 4700uF

1. korak: Podlaga za kiparstvo

S skulpturo sem začel z osnovo in našel ustrezen odsek veje ter jo zmanjšal na velikost. V lesu sem izvrtal luknjo 1,5 mm, da sem vstavil 1/16 (~ 1,6 mm) medeninaste palice z zelo tesnim prileganjem. Mora biti tesna, saj bo ta medeninasta palica sčasoma podpirala celotno skulpturo kačjih pastirjev.

Da bi si olajšal stvari, sem uporabil različne mehke in napol trde medeninaste palice (vse iz kovin K&S) Za konstrukcijske komponente, kot je ta nosilec, ali večinoma ravne komponente, kot so medeninasti odseki v krilih, sem uporabil pol trdo medenino veliko ovinkov, kot sta telo ali obraz, sem se odločil za mehko medenino.

2. korak: Konstrukcija kril

Krila so bila izdelana iz 0,8 mm medeninaste palice (in majhen odsek 2 mm medeninaste cevi na vsaki konici krila).

Slike razlagajo moj proces veliko bolje, kot bi lahko z besedami, vendar je bila osnovna metoda tiskanje načrtov v merilu 1: 1. Nato sem na načrte položil medeninasto palico in upognil vsak odsek, dokler se ni ujemal z risbo. Nato sem vsak del spajkal na svoje mesto, pogosto medtem ko je medenina še ležala na risbi. Medenina odvaja več toplote kot tanka komponentna noga, vendar je kot spajkanje vezja.

Ta projekt je bil večinoma le vaja za bolj zapletena in bolj estetska vezja proste oblike, kot sem jih jaz ustvarjal, zato so bila ta krila zame odličen način za vadbo oblikovanja in svobodnega oblikovanja čisto estetskega "vezja" iz medenine.

Ko se medenina segreje na temperaturo spajkanja, razvije skoraj rožnato oksidacijo. To sem odstranil z nekaj brasso in/ali zobne ščetke in vročo vodo. Brasso deluje veliko bolje, vendar je težko priti na nekatera področja.

3. korak: Konstrukcija glave (1/2)

Oblikovanja glave nisem vključil v načrte, saj sem jo le okvirno skiciral in oblikoval, ko sem šel. (Kasneje se je izkazalo, da je to moj najmanj priljubljen del kačjega pastirja, zanima me, kaj to pove o dobrem načrtovanju.)

Glava je bila izdelana iz mešanice 1/16, mehke medenine in 0,8 mm medeninaste palice.

Glava je bila sestavljena skupaj na podoben način kot krila. Eden od nasvetov, ki sem jih spoznal pri izdelavi teh delov, je, da je težko držati dele na mestu in narediti lepe spajkalne spoje, zato ne bi smel toliko skrbeti za čistočo svojih spajkalnih spojev, dokler nisem vsaj pritrdil dela. drugo lokacijo. Ko sem imel te grobe, običajno hladne spajkalne spoje, ki so držali del, sem se lahko vrnil na druge pritrdilne točke za ta kos in si malo bolje očistil sklepe. Skoraj kot lepljivo varjenje.

Z glave sem pustil dolg rep, ki bi ga uporabili za pritrditev glave na telo, hkrati pa bi deloval kot trebuh kačjega pastirja.

4. korak: Konstrukcija telesa (1/2)

Telo je bilo narejeno iz 3/32 mehke medenine, hrbet pa iz 1/16 poltrde medeninaste palice, ki drsi v 3/32 cev zadaj. To sem naredil takole, saj moram med gradnjo, da preizkusim krilne mehanizme, nekajkrat odstraniti in ponovno spajkati hrbet, in tako in na ta način bi moral spajati le en spoj namesto dveh

5. korak: Konstrukcija telesa (2/2)

Škrlatne stvari krila so bile izdelane iz medeninastih cevi (v tem primeru 2 mm, kar je bilo malo veliko za krila 0,8 mm, vendar sem jih samo malo stisnil) z majhnimi odseki 3/32 medeninaste cevi za drsenje zadnjega dela telesa. Vse to bi lahko bilo narejeno v imperialni ali metrični obliki. Vseeno imam slučajno te velikosti medenine.

Izvedene so bile štiri enojne povezave in dve dvojni povezavi z dodatno vrtljivo luknjo, ki bi olajšala dejansko mahanje kril. Na koncu sem opravil nekaj preizkusov z originalnimi plastičnimi priključki za krila in spoznal, da delujejo preveč dobro, da bi se motil, ko sem vse zamenjal z medenino. Pogosto se nagibam k prekomernemu zakompliciranju takšnih mehanizmov in vnesem preveč trenja, da bi karkoli delovalo, zlasti pri majhni količini energije, ki jo oddaja sončna celica.

Korak 6: Konstrukcija glave (2/2)

Nato sem v glavo stisnil dve rdeči utripajoči LED (ali FLED) in ju zaporedno povezal. Nato sem vzel dve dolžini emajlirane bakrene žice in ju povezal s preostalimi nogami FLED.

(Na tej fotografiji lahko vidite tudi moje ostanke, ko sem poskušal na različne načine zamašiti krila)

7. korak: Sprememba mehanizma igrače kačji pastir

Da bi se mehanizem igrač prilegal našemu modelu, je bilo potrebno nekaj prilagajanja. Glavni cilji teh sprememb so bili odstraniti vse nepotrebne sestavne dele konstrukcije in zobnike in motor dvigniti, da zavzamejo manj prostora (saj so se prej zobniki in motor pomikali nazaj glede na krila in pustili veliko neizkoriščenega prostora kot lahko vidite na drugi fotografiji).

Začel sem z odrezanjem nog. Nato sem odstranil zatič, ki drži obe krilni škrbini na njihovi podpori, nato pa popolnoma odrezal nosilec skupaj z vsemi drugimi nosilci, ki držijo motor in zobnike, ter majhen del, ki ga bom uporabil za pritrditev mehanizma na telo kačjega pastirja.

8. korak: Pritrditev mehanizma igrače kačji pastir na našega robota BEAM

Preostali odsek, ki prihaja s kačjega pastišča, sem upognil v položaj, ki je dovolj širok, da je nameščen motor in prestave. Nato sem iz podstavka vzel podporno medeninasto palico, ki smo jo upognili v prvem koraku, in jo spajkali ob trebuhu. Na fotografijah lahko vidite, da ta podpora prihaja iz prednjega dela trebuha

Odstranil sem tudi hrbet, vse navojne stvari s krilnim konektorjem privijal na hrbet in hrbet ponovno spakiral.

Nazadnje sem uporabil cev za toplotno zaščito, da sem držal malo opore, ki smo jo pustili na zobniškem mehanizmu, do trebuha

9. korak: Oblikovanje repa

Rep je bil izdelan iz dveh dolgih delov iz mehke medenine, na katere sem vzporedno spajkal niz kondenzatorjev. Ti kondenzatorji so dodali ~ 2200uF, kar je bilo dovolj, vendar sem dodal še 4700uF, kot sem razložil v koraku 13.

10. korak: Klasično vezje sončnega motorja na osnovi FLED

Obstaja veliko vaj o tem, kako prosto oblikovati vezje solarnega motorja na osnovi FLED, vendar bom delil svoj najljubši način.

Če niste seznanjeni s tem, kaj počne sončni motor, vam priporočam, da preberete to

Naš solarni motor preprosto shranjuje energijo iz sončne celice v kondenzatorjih, dokler napetost na kondenzatorjih ne doseže določenega praga, nato pa vso energijo izloči v motor ali tuljavo ali karkoli želite. To je koristno, saj pomeni, da se bo kačji pastir zavihtel tudi, ko ni dovolj svetlobe za neposreden zagon motorja.

Naš prag napetosti nastavita 2 utripajoči LED, ki sta zame dali sprožilno napetost ~ 3,8 V in uporabil sem 2,2 k upor, kot je na splošno priporočljivo za standardno obremenitev motorja. Če imate sončno celico, ki oddaja samo 4V pri polni sončni svetlobi, večji del dneva vaše vezje ne bo doseglo napetosti, ki je potrebna za vžig, zato boste morda želeli uporabiti druge načine, da dosežete primernejšo mejno napetost. En sam rdeč FLED bi moral ustvariti pragovno napetost ~ 2,4 V in zeleno ~ 2,8 V. Če zaporedno dodate signalne diode, lahko te pragove napetosti povečate za 0,7 V na diodo. Zelo rad uporabljam 2 FLED -a, saj ju lahko uporabimo kot oči, ki pri polnjenju subtilno utripajo.

Uporabil sem tranzistor BC547 in BC557, ki imata obe konfiguraciji CBE za noge, če uporabljate druge vrste tranzistorjev, na primer 2n222, na primer morda imajo konfiguracijo EBC, zato boste morali vezje zgraditi na drug način (ali na enak način, vendar z tranzistorji od zadaj namesto od spredaj naprej)

Na prvi in drugi fotografiji lahko vidite edine povezave, ki jih moramo vzpostaviti med dvema tranzistorjema v skladu s tokokrogom na strani solarne robotike. Preostale fotografije nato pokažejo, kako vzpostavljam te povezave. Tukaj je koristno uporabiti blu tack za držanje majhnih komponent skupaj med spajkanjem.

Ne bom natančno pokazal, kako oblikovati vezje, ko vas prosim, da razumete vezje in kako ga povezati, namesto da preprosto kopirate svoje natančne povezave. Tako sem začel graditi takšna vezja in zelo enostavno je narediti napako in skoraj nemogoče odpraviti težave, če ne razumete, zakaj povezujete komponente, kar je zelo razočaranje. Nekaj dodatnih raziskav vam bo, upam, prihranilo veliko srčne bolečine.

11. korak: Vse skupaj (1/2)

Nato sem sončni motor postavil na dno repa, ga spajkal na mesto in vse prerezal po dolžini.

Nato sem zvil motorne žice in žice FLED in jih predolgo odrezal, preden sem jih spajkal na sončni motor, kot je prikazano.

12. korak: Vse skupaj (2/2)

Še dve dolžini emajlirane bakrene žice sta bili spakirani na sončno ploščo, zviti in razrezani po dolžini. Plošča je bila pritrjena na štor z dvostranskim penastim trakom, žica pa je bila zasukana v oporo za kačjo pastirje in spajkana na repni/solarni motor.

13. korak: Dodajanje tajnega kondenzatorja (ššššš, ne povej nikomur)

Model je deloval dobro, čeprav je bil pri šibki svetlobi, je izbruh iz kondenzatorjev ~ 2200uF zadostoval le za premikanje zelo majhnih kril, saj je do takrat, ko je motor premagal vztrajnost kril, zmanjkalo njegovega napajanja. Tako lahko z dodatkom 4700uF krila naredijo skoraj celotno loputo pri vsakem ciklu sončnega motorja.

Ker sem želel ohraniti videz modela, sem se odločil skriti kondenzator tako, da sem izvrtal luknjo v podnožje pod solarno ploščo.

14. korak: Zadnje misli

Zamahi s krili povzročajo precejšnje nihanje in zaradi mojega škripanja po dnu škrbine je osnova rahlo izbočena. Zaradi vsega tega se model precej niha, zato bom moral nekoč najti nekaj gumijastih nog.

Velika nagrada v igri Make it Move