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大天使(二級)

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電梯直達

1樓

發表於 2011-11-21 07:00:26 |只看該作者 |倒序瀏覽 | 被感謝次數

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一、基本原理
　　本項目的機器人依靠帶偏心擺錘的震動馬達發出的震動波進行移動。
　　本項目雖然驅動原理比較簡單，但是由於造型的差異其實分成了三款不同的機器人（分別是A版、B版、C版），而且由於結構的不同也導致運動的規律和效果有所不同。在開始的時候只是實現了基本的隨著震動做不規則運動的效果，後來的升級版本中同時也給後面的B版和C版兩款額外增加了一對會發光的眼睛。

1、驅動原理
　　本項目機器人的動力依靠的是震動波，即用震動器帶動整個機器人身體發生震動，在機器人的重量較輕，且支撐不是很平穩的時候，機器人就會發生位置的移動。
　　這裏所謂震動器，其實就是我們手機中實現震機的震動馬達，其原理就是通過旋轉的馬達帶動一個位於偏心輪上的擺錘，由於擺錘的重心是位於旋轉的軸上的一邊，在馬達轉動的過程中，就會由於擺錘的重量不斷迴圈的在轉軸的周圍產生一個離心的外力（即：交替忽上忽下、忽左忽右的擺動），從而導致馬達的震動。

下圖中左邊的兩個震動馬達是在普通馬達上接了偏心擺錘，而右邊扁平的其實把馬達和擺錘融為一體了，效果其實相當於左邊馬達豎著放而已，只不過結構更緊湊了。
　　本項目的A版和B版採用的是扁平的震動馬達，而C版採用的是普通的震動馬達。扁平震動馬達的震動（幅度）效果不如普通的震動馬達，但是扁平震動馬達的消耗電流小，有著更強的續航能力可以持續運動的時間更長

、電路原理
　　本專案的電路非常簡單，只是一個簡單的電學電路，稍微有點物理電學知識的人都可以製作出來。
　這裏我們採用類似電子錶所使用的微型鈕扣電池作為機器人的能源；採用手機震機用的震動馬達作為動力源；採用LED發光二極體作為發光的眼睛；而控制控制機器人啟動的開關則是選擇一般的小型選擇撥動開關。
　　需要注意的是，一般的選擇撥動開關有三個引腳，其中撥動開關可以使中間的引腳（上圖之2）有選擇的接通兩邊（上圖之1和3）任意一側的其中一個引腳。同時，用於做眼睛發光的LED發光二極體的引腳是區分正負極的。
　　另外提一下，LED發光二極體是有一個啟輝電壓的，大概是2V多左右，只有供電的電壓達到這個值時發光管才會發光。本專案中對於升級版本的機器人，是使用了兩隻發光二極體作為眼睛的。機器人開始啟動的時候，發光二極體是會發光的，當發現其不亮的時候，就是說明電池的電能已經消耗了不少，電池的電壓已經下降到發光二極體無法點亮的程度，這種時候震動馬達還是會繼續震動的。因為震動馬達啟動的電壓並不高，在電池的電壓已經下降了很多的程度下震動馬達還是可以繼續工作
為方便初學者，下麵給出電路的接線圖。

其中注意：
　　1、撥動開關選用1、2兩個引腳；
　　2、LED發光二極體的引腳是區分正負極的，要對應連接到電池的正負電極（下面有說明判別的方法）；
　　3、鈕扣電池的外殼，只有一面金屬部分的是負極，整個包住周圍以及其中一面的金屬部分是正極（見下圖所示）。

　附：如何判別LED二極體的引腳？

　　方法1：如果是全新的LED二極體，一般其兩個引腳的長度是有區別的，通常長的那個引腳為正極，即電子符號的喇叭口一端；

方法2：LED二極體外殼是透明的，可以透過管殼直接看到裏面的電極，連接內部三角形大電極的引腳是負極，另一個連接內部小電極的引腳是正極。
未完待續..

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