Приветствую Вас ГостьВоскресенье, 05/05/2024, 7:48 AM

Robotex


Главная » 2011 » Март » 30 » ПРОСТЕЙШИЙ РОБОТ НА ОДНОЙ МИКРОСХЕМЕ
0:52 AM
ПРОСТЕЙШИЙ РОБОТ НА ОДНОЙ МИКРОСХЕМЕ
Сделать робота можно, используя лишь одну микросхему драйвера моторов и пару фотоэлементов. В зависимости от способа соединения моторов, микросхемы и фотоэлементов робот будет двигаться на свет или, наоборот, прятаться в темноту, бежать вперед в поисках света или пятиться, как крот, назад. Если добавить в схему робота пару ярких светодиодов, то можно добиться, чтобы он бегал за рукой и даже следовал по темной или светлой линии.

робот, реализующий реакцию фотокинезиса Принцип поведения робота основывается на "фоторецепции" и является типичным для целого класса BEAM-роботов. В живой природе, которой будет подражать наш робот, фоторецепция - одно из основных фотобиологических явлений, в котором свет выступает как источник информации.

В качестве первого опыта обратимся к устройству BEAM-робота, двигающегося вперед, когда на него падает луч света, и останавливающегося, когда свет перестает его освещать. Поведение такого робота называется фотокинезисом - ненаправленным увеличением или уменьшением подвижности в ответ на изменения уровня освещённости.

В устройстве робота, кроме микросхемы драйвера моторов L293D, будет использоваться только один фотоэлемент и один электромотор. В качестве фотоэлемента можно применить не только фототранзистор, но и фотодиод или фоторезистор.
В конструкции робота мы используем фототранзистор n-p-n структуры в качестве фотосенсора. Фототранзисторы на сегодняшний день являются, пожалуй, одним из самых распространенных видов оптоэлектронных приборов и отличаются хорошей чувствительностью и вполне приемлемой ценой.

Как сделать робота - схема робота №1
На рисунке приведены монтажная и принципиальная схемы робота, и если Вы еще не очень хорошо знакомы с условными обозначениями, то, исходя из двух схем, несложно понять принцип обозначения и соединения элементов. Провод, соединяющий различные части схемы с "землей" (отрицательным полюсом источника питания), обычно не изображают полностью, а на схеме рисуют небольшую черточку, обозначающую, что это место соединяется с "землей". Иногда рядом с такой черточкой пишут три буквы "GND", что означает "землю" (ground). Vcc обозначает соединение с положительным полюсом источника питания. Вместо букв Vcc часто пишут +5V, показывая тем самым напряжение источника питания.


фототранзистор
У фототранзистора эмиттер
(на схеме со стрелкой)
длиннее коллектора.



Принцип действия схемы робота очень простой. Когда на фототранзистор PTR1 упадет луч света, то на входе INPUT1 микросхемы драйвера двигателей появится положительный сигнал и мотор M1 начнет вращаться. Когда фототранзистор перестанут освещать, сигнал на входе INPUT1 исчезнет, мотор перестанет вращаться и робот остановится. Более подробно о работе с драйвером двигателей можно прочитать в предыдущей статье "ДРАЙВЕР ДВИГАТЕЛЕЙ L293D".

драйвер двигателей L293D
Драйвер двигателей L293D
производства SGS-THOMSON Microelectronics
(ST Microelectronics).



Чтобы скомпенсировать проходящий через фототранзистор ток, в схему введен резистор R1, номинал которого можно выбрать около 200 Ом. От номинала резистора R1 будет зависеть не только нормальная работа фототранзистора, но и чувствительность робота. Если сопротивление резистора будет большим, то робот будет реагировать только на очень яркий свет, если - небольшим, то чувствительность будет более высокой. В любом случае не следует использовать резистор с сопротивлением менее 100 Ом, чтобы предохранить фототранзистор от перегрева и выхода из строя.

робот, движущийся на свет

Сделать робота, реализующего реакцию фототаксиса (направленного движения к свету или от света), можно с использованием двух фотосенсоров.

Когда на один из фотосенсоров такого робота попадает свет, включается соответствующий сенсору электромотор и робот поворачивает в сторону света до тех пор, пока свет не осветит оба фотосенсора и не включится второй мотор. Когда оба сенсора освещены, робот движется навстречу источнику света. Если один из сенсоров перестает освещаться, то робот снова поворачивает в сторону источника света и, достигнув положения, при котором свет падает на оба сенсора, продолжает свое движение на свет. Если свет перестает падать на фотосенсоры, робот останавливается.


Как сделать робота - схема робота №2
Принципиальная схема робота с двумя фототранзисторами

Схема робота симметричная и состоит из двух частей, каждая из которых управляет соответствующим электромотором. По сути, она является как бы удвоенной схемой предыдущего робота. Фотосенсоры следует располагать крест-накрест по отношению к электромоторам так, как показано на рисунке робота выше. Также можно расположить моторы крест-накрест относительно фотосенсоров так, как показано на монтажной схеме ниже.

Как сделать робота - схема простейшего робота, движущегося на свет
Монтажная схема простейшего робота с двумя фототранзисторами


робот, движущийся от света Если мы расположим сенсоры в соответствии с левым рисунком, то робот будет избегать источников света и его реакции будут похожи на поведение крота, прячущегося от света.

движущийся робот, уклоняющийся от света Сделать поведение робота более живым можно, подав на входы INPUT2 и INPUT3 положительный сигнал (подключить их к плюсу источника питания): робот будет двигаться при отсутствии падающего на фотосенсоры света, а "увидев" свет, будет поворачивать в сторону его источника.

Чтобы сделать робота, "бегающего" за рукой, нам понадобятся два ярких светодиода (на схеме LED1 и LED2). Подключим их через резисторы R1 и R4, чтобы скомпенсировать протекающий через них ток и предохранить от выхода из строя. Расположим светодиоды рядом с фотосенсорами, направив их свет в ту же сторону, в которую ориентированы фотосенсоры, и уберем сигнал с входов INPUT2 и INPUT3.

Как сделать робота - схема робота №3
Схема робота, движущегося на отраженный свет


робот, движущийся за рукой Задача получившегося робота - реагировать на отраженный свет, который излучают светодиоды. Включим робота и поставим ладонь перед одним из фотосенсоров. Робот повернет в сторону ладони. Переместим ладонь немного в сторону так, чтобы она скрылась из поля "зрения" одного из фотосенсоров, в ответ робот послушно, как собачка, повернет за ладонью.
Светодиоды следует подбирать достаточно яркие, чтобы отраженный свет устойчиво улавливался фототранзисторами. Хороших результатов можно достичь при использовании красных или оранжевых светодиодов с яркостью более 1000 мКд.

Если робот реагирует на вашу руку только тогда, когда она почти касается фотосенсора, то можно попробовать поэкспериментировать с листочком белой бумаги: отражающие способности белого листа намного выше, чем у человеческой руки, и реакция робота на белый листок будет намного лучше и устойчивее.

Белый цвет обладает самыми высокими отражающими свойствами, черный - наименьшими. Основываясь на этом, можно сделать робота, следующего по линии. Сенсоры при этом следует расположить так, чтобы они были направлены вниз. Расстояние между сенсорами должно быть немного больше, чем ширина линии.

робот, движущийся по линии Cхема робота, следующего по черной линии, идентична предыдущей. Чтобы робот не терял черную линию, нарисованную на белом поле, ее ширина должна быть около 30 мм или шире. Алгоритм поведения робота достаточно прост. Когда оба фотосенсора улавливают отраженный от белого поля свет, робот движется вперед. Когда один из сеносоров заезжает на черную линию, соответствующий электромотор останавливается и робот начинает поворачиваться, выравнивая свое положение. После того как оба сенсора снова находятся над белым полем, робот продолжает свое движение вперед.

Примечание:
На всех рисунках роботов микросхема драйвера двигателей L293D показана условно (только управляющие входы и выходы)
Просмотров: 15472 | Добавил: robotex | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 2
2 plitkiHed  
0
Само по себе понятие «Модерн» уходит своими истоками в XIX-XX веке, в то время, когда в Европе появился принципиально новый вид искусства, сковывающий в себе многочисленные компоненты разных направлений этого времени.
Одной из главных особенностей стиля модерн являются плавные изгибы и линии, отклонение по возможности от прямых углов и предпочтений более натуральным узорам, именно они присущи естественным объектам.
Предоставленное направление довольно часто пытается гармонично соединять художественные и утилитарные начала во всем, с чем приходится работать. Подавляющее большинство элементов внутреннего убранства, произведенных в этом стиле, имеют гибкую и утонченную форму.

1 Amoresgync  
0
Michael Kors Shoulder Bags for sale Nike Roshe Run Womens http://www.sunjaskimchi.com/UserFiles/html/airjordanuk.asp - Cheap Nike shoes for sale in uk Another important factor is the knowledge in the fashion industry. Because the business involves selling clothing lines, it鎶?important that owners should be as updated as possible in the fashion industry. Because the knowledge they gain from this is what is important in a successful wholesale clothingbusiness. For more information visit to our site at http://www.avto.net/40/Nike-free-5.0-shoes-sale.htm

For consumers who want to add style to their homes without undergoing major renovations, it can be the small details that make the biggest difference. Brushed nickel switch plates are an easy way to add a modern design aesthetic to any space.

Bluntly, the development of a pair of shoes is really worth soles, uppers for development in the shoe city, air max 2009 already is a form of thinking about how to change to how the degree of change! Lasts as long as the shoes to fit on the line!

Michael Kors Shoulder Tote wholesaler Jewelry Packaging http://www.demeacultura.com/public/html/hershandbags.asp - Hermes Evelyne Employ expert staff

Cost range for Adidas Brawling footwear ranges from 35 - 150 bucks. The top end shoes, addressed after multiple time world and Olympic title-holder John Smith , have really been high supreme sneakers in the past. In the recent past, however, the sneakers have maintained their high end price but neglected in quality. As many wrestlers have narrated us that the optimum models while comparison the cost and the quality are the Henry Cejudo Vapor Speed Two or the Adidas wrestling response II . The Response II as well comes in a "GT" which is a great wrestling shoe- the single such design currently available in the market.

However, you should also try new things such as teasing her when she tests your strength. All women have a way of trying to control men. Let her know that you are your own person (but obviously not by being rude or hurtful) who does his own thing and can't be controlled - she'll inevitably admire you even more for your firmness.
Gucci Tote Bags cheap uk Gucci Web

Имя *:
Email *:
Код *:
РЕМОНТ КОМПЬЮТЕРА
погода
Форма входа
статистика
Block title
Block title
часы
Архив записей
курс валют
Загрузка информера курс валют...