Witam.
Przeglądając jakiś czas temu Aliexpress trafiłem na zestaw robota do samodzielnego montażu. Jest to robot typu line follower czyli robot podążający za linią. Koszt zakupu wraz z wysyłką to niespełna 20zł. Postanowiłem zakupić i sprawdzić co to jest warte. Przeszukując polskie sklepy można również znaleźć podobne zestawy w cenie mniejszej niż 25zł (+ wysyłka). Robot posiada oznaczenie D2-1.
Otrzymana paczka nie jest zbyt wielka.
Na poniższych zdjęciach można zobaczyć dokładniej co mamy w paczce.
Poniżej tabela z zawartością paczki.
Oczywiście w paczce znajduje się jeszcze kilka przewodów do podłączenia silników oraz papierowa instrukcja. Na odwrocie instrukcji mamy tor dla naszego robota.
Można zauważyć że niektóre oznaczenia są dość dziwne, np. R9 10. Podawane jest tutaj oznaczenie elementu i jego wartość - rezystor R9 o wartości 10Ω.
Poniżej krótki opis i kilka zdjęć z montażu tego zestawu.
Myślę że wystarczy tutaj jedna godzina na złożenie i uruchomienie.
Każdy robi jak uważa, ja zaczynam od montażu najmniejszych części i później montuje coraz to większe. W ten sposób np. nie muszę dociskać palcami rezystorów przy lutowaniu. Przewlekam je, odwracam płytkę PCB i ona swoim ciężarem dociska je.
Tutaj złożenie napędu.
Silniki oraz koszyczek na baterie montowane sa do PCB za pomocą taśmy przylepnej dwustronnej.
Tak natomiast prezentuje się złożony robot.
Wygląda to nawet dość zgrabnie.
Kilka uwag co do montażu.
Jeżeli wasz zestaw będzie identyczny z moim to proponuje wyczyścić płytkę PCB oraz silniki i koszyczek na baterię przed przyklejeniem. Ja tego nie zrobiłem, w efekcie czego jeden z silników odkleja się. Widziałem rożne wersje tego zestawu - można trafić na wersję gdzie silniki są przykręcane.
Kolejna rzecz - myślę że bardzo ważna - podłączenie silników do płytki. Jeżeli chcecie by wasz robot jeździł poprawnie to trzeba silniki przylutować z odpowiednia polaryzacją, w innym wypadku wasz robot będzie jeździł do tyłu lub w kółko. Chodzi o to by silniki kręciły się w dobrą stronę. W moim przypadku silniki ułożone są w tą samą stronę, Biegun silnika M1 który jest bliżej podłoża podłączony jest bliżej napisu M1. Natomiast w silniku M2 jest odwrotnie - biegun silnika M2 bliżej płytki podłączony jest bliżej napisu M2.
Mam nadzieję ze zdjęcie wyjaśni o co mi chodzi.
W przypadku podłączenia koszyka z bateriami - kwadratowy pad na PCB to plus, okrągły to minus.
Co do włącznika S1, jeżeli podłączycie go przekręcając go o 180° to robot będzie działał ale przy wyciśniętym włączniku.
Które diody LED gdzie przylutować? Ja uznałem że soczewkowe dam jako oświetlenie linii czyli jakom D4 i D5. Pomyślałem że te diody przylutuje dość nisko podłoża, natomiast fotorezystory troszeczkę wyżej. Czy ma to znaczenie? Nie wiem, nie testowałem.
Po włączeniu zasilania robot uruchomił się bez problemów. Należało tylko ustawić odpowiednio potencjometry R1 (maksymalnie skręcony w prawo) i R2 (maksymalnie skręcony w lewo). Bez ich ustawienia robot jeździł w kółko.
Ja podczas lutowania uszkodziłem dwa pady lutownicze - wyrwały mi się ona z elementami - można zauważyć na PCB naprawiane ścieżki.
Poniżej film jak taki robot się zachowuje na "torze".
Jak widać demonem prędkości nie jest.
Tutaj jazda po torze własnej roboty - linia zrobiona z taśmy izolacyjnej.
Tutaj mu trochę przeszkadzam.
Zasada działa tego robota jest bardzo prosta. Jego mózgiem jest tutaj komparator napięcia LM393.
Jako że nie wszyscy są elektronikami kilka słów o tym jak działa komparator napięcia. W tym przypadku LM393 to dwa komparatory w jednej obudowie.
Zasilanie jest wspólne dla obu komparatorów - nóżki 4 i 8.
Komparator posiada wejście odwracające - nóżka 2 dla komparatora pierwszego i 6 dla komparatora drugiego. Posiada wejścia nieodwracające - nóżka 3 dla komparatora pierwszego oraz nóżka 5 dla komparatora drugiego. Komparator ma również wyjście - nóżka 1 dla komparatora 1 i nóżka 7 dla komparatora drugiego.
Na wejścia podajemy napięcia.
Zasada jest taka - jeżeli na wejściu nieodwracającym napięcie jest wyższe niż na odwracającym to na wyjściu mamy napięcie bliskie napięciu zasilania komparatora, czyli jedynkę logiczną - "1".
Jeżeli na wejściu nieodwracającym napięcie jest niższe niż na odwracającym to na wyjściu mamy napięcie bliskie napięciu 0V, czyli zero logiczne - "0".
Poniżej schemat robota
Zwróćcie uwagę ze tutaj wejście odwracające pierwszej połówki komparatora zostało połączone z wejściem nieodwracającym drugiej połówki komparatora. W taki sam sposób zostały połączone drugie wejścia. Z potencjometru R1 oraz połączenia rezystora R7 i fotorezystora R13 mamy zbudowany dzielnik napięcia, którego wyjście podpięte jest do nóżek 3 i 6 komparatora. Tak samo nóżki 2 i 5 podłączone są do dzielnika zbudowanego z R2 i R8+R14. Dzielniki napięcia to nasze sensory światła.
Wyjścia komparatorów zostały osobno podłączone do tranzystorów które zasilają silniki.
Światło z diody odbija się od podłoża przez co fotorezystor zmniejsza swoją rezystancję. Jeżeli światło trafi na czarną linię to nie zostanie odbite i rezystancja fototranzystora wzrośnie przez co na wyjściu dzielnika napięcie wzrośnie.
Jeżeli do fotorezystora trafia więcej światła to na wyjściu dzielnika mamy niższe napięcie. Jeżeli trafia mniej światła to mamy na wyjściu dzielnika wyższe napięcie.
Czyli komparatory porównują napięcia na dzielnikach i sterują tranzystorami. W czasie jazdy robota zasilany jest tylko jeden silnik co można zauważyć obserwując jazdę robota - bierze to się właśnie z opisanego wyżej sposobu podłączenia nóżek wejściowych obu komparatorów. Można powiedzieć że wyjście jednego z komparatorów to negacja wyjścia drugiego komparatora. Robot "trzyma" linie pomiędzy fotorezystorami. Jeżeli robot najedzie fotorezystorem na linie to jeden z silników zostaje wyłączony a zostaje włączony drugi - będzie to wyglądało tak jakby się "odbił" od linii.
Czym szersza linia tym robot mniej od niej się "odbijał", czym węższa tym będzie "odbijał" się bardziej od niej.
Mam nadzieje że mój opis zasady działania jest zrozumiały.
Jak widać jest to dość fajna i prosta zabawka - dobre na początek by kogoś "zarazić" robotami typu line follower. Można się pokusić o zasilanie tego z Li-Pol'a. Komparator spokojnie to wytrzyma a myślę że LEDy też protestować nie będą. Będzie można jechać trochę szybciej i zabawa będzie trwała dłużej.
Można też spotkać wersję D2-5 gdzie mamy silniki z oddzielną przekładnią.
Minus tego robota?
Jeżeli wyskoczy nam z toru lub położymy go zbyt daleko od linii to będzie jeździł w kółko szukając linii. Jeżeli w promieniu jego skrętu nie znajdzie on linii to nie wróci on na tor.
Co sądzicie o tym zestawie?
Może macie jakieś roboty zrobione przez siebie?
Przeglądając jakiś czas temu Aliexpress trafiłem na zestaw robota do samodzielnego montażu. Jest to robot typu line follower czyli robot podążający za linią. Koszt zakupu wraz z wysyłką to niespełna 20zł. Postanowiłem zakupić i sprawdzić co to jest warte. Przeszukując polskie sklepy można również znaleźć podobne zestawy w cenie mniejszej niż 25zł (+ wysyłka). Robot posiada oznaczenie D2-1.
Otrzymana paczka nie jest zbyt wielka.
Na poniższych zdjęciach można zobaczyć dokładniej co mamy w paczce.
Poniżej tabela z zawartością paczki.
| Lp. | Element | Wartość | Oznaczenie | Ilość |
| 1 | PCB | - | - | 1 |
| 2 | Komparator LM393 | - | IC1 | 1 |
| 3 | Kondensator | 100uF | C1, C2 | 2 |
| 4 | Potencjometr | 10kΩ | R1, R2 | 2 |
| 5 | Rezystor | 3,3kΩ | R3, R4 | 2 |
| 6 | Rezystor | 51Ω | R5, R6, R11, R12 | 4 |
| 7 | Rezystor | 1kΩ | R7, R8 | 2 |
| 8 | Rezystor | 10Ω | R9, R10 | 2 |
| 9 | Fotorezystor | Prawdopodobnie 1MΩ | R13, R14 | 2 |
| 10 | Dioda LED czerwona | - | D1, D2 | 2 |
| 11 | Dioda LED czerwona soczewkowa | - | D4, D5 | 2 |
| 12 | Tranzystor PNP | S8550 | Q1, Q2 | 2 |
| 13 | Włącznik bistabilny | - | S1 | 1 |
| 14 | Silnik z przekładnią | JD3-100 | M1, M2 | 2 |
| 15 | Koła | - | - | 2 |
| 16 | Koszyk na baterie | - | BT1 | 1 |
| 16 | Wkręt 2,2x7 | - | - | 2 |
| 17 | Śruba M5x30mm z nakrętką | - | - | 1 |
Oczywiście w paczce znajduje się jeszcze kilka przewodów do podłączenia silników oraz papierowa instrukcja. Na odwrocie instrukcji mamy tor dla naszego robota.
Można zauważyć że niektóre oznaczenia są dość dziwne, np. R9 10. Podawane jest tutaj oznaczenie elementu i jego wartość - rezystor R9 o wartości 10Ω.
Poniżej krótki opis i kilka zdjęć z montażu tego zestawu.
Myślę że wystarczy tutaj jedna godzina na złożenie i uruchomienie.
Każdy robi jak uważa, ja zaczynam od montażu najmniejszych części i później montuje coraz to większe. W ten sposób np. nie muszę dociskać palcami rezystorów przy lutowaniu. Przewlekam je, odwracam płytkę PCB i ona swoim ciężarem dociska je.
Tutaj złożenie napędu.
Silniki oraz koszyczek na baterie montowane sa do PCB za pomocą taśmy przylepnej dwustronnej.
Tak natomiast prezentuje się złożony robot.
Wygląda to nawet dość zgrabnie.
Kilka uwag co do montażu.
Jeżeli wasz zestaw będzie identyczny z moim to proponuje wyczyścić płytkę PCB oraz silniki i koszyczek na baterię przed przyklejeniem. Ja tego nie zrobiłem, w efekcie czego jeden z silników odkleja się. Widziałem rożne wersje tego zestawu - można trafić na wersję gdzie silniki są przykręcane.
Kolejna rzecz - myślę że bardzo ważna - podłączenie silników do płytki. Jeżeli chcecie by wasz robot jeździł poprawnie to trzeba silniki przylutować z odpowiednia polaryzacją, w innym wypadku wasz robot będzie jeździł do tyłu lub w kółko. Chodzi o to by silniki kręciły się w dobrą stronę. W moim przypadku silniki ułożone są w tą samą stronę, Biegun silnika M1 który jest bliżej podłoża podłączony jest bliżej napisu M1. Natomiast w silniku M2 jest odwrotnie - biegun silnika M2 bliżej płytki podłączony jest bliżej napisu M2.
Mam nadzieję ze zdjęcie wyjaśni o co mi chodzi.
W przypadku podłączenia koszyka z bateriami - kwadratowy pad na PCB to plus, okrągły to minus.
Co do włącznika S1, jeżeli podłączycie go przekręcając go o 180° to robot będzie działał ale przy wyciśniętym włączniku.
Które diody LED gdzie przylutować? Ja uznałem że soczewkowe dam jako oświetlenie linii czyli jakom D4 i D5. Pomyślałem że te diody przylutuje dość nisko podłoża, natomiast fotorezystory troszeczkę wyżej. Czy ma to znaczenie? Nie wiem, nie testowałem.
Po włączeniu zasilania robot uruchomił się bez problemów. Należało tylko ustawić odpowiednio potencjometry R1 (maksymalnie skręcony w prawo) i R2 (maksymalnie skręcony w lewo). Bez ich ustawienia robot jeździł w kółko.
Ja podczas lutowania uszkodziłem dwa pady lutownicze - wyrwały mi się ona z elementami - można zauważyć na PCB naprawiane ścieżki.
Poniżej film jak taki robot się zachowuje na "torze".
Jak widać demonem prędkości nie jest.
Tutaj jazda po torze własnej roboty - linia zrobiona z taśmy izolacyjnej.
Tutaj mu trochę przeszkadzam.
Zasada działa tego robota jest bardzo prosta. Jego mózgiem jest tutaj komparator napięcia LM393.
Jako że nie wszyscy są elektronikami kilka słów o tym jak działa komparator napięcia. W tym przypadku LM393 to dwa komparatory w jednej obudowie.
Zasilanie jest wspólne dla obu komparatorów - nóżki 4 i 8.
Komparator posiada wejście odwracające - nóżka 2 dla komparatora pierwszego i 6 dla komparatora drugiego. Posiada wejścia nieodwracające - nóżka 3 dla komparatora pierwszego oraz nóżka 5 dla komparatora drugiego. Komparator ma również wyjście - nóżka 1 dla komparatora 1 i nóżka 7 dla komparatora drugiego.
Na wejścia podajemy napięcia.
Zasada jest taka - jeżeli na wejściu nieodwracającym napięcie jest wyższe niż na odwracającym to na wyjściu mamy napięcie bliskie napięciu zasilania komparatora, czyli jedynkę logiczną - "1".
Jeżeli na wejściu nieodwracającym napięcie jest niższe niż na odwracającym to na wyjściu mamy napięcie bliskie napięciu 0V, czyli zero logiczne - "0".
Poniżej schemat robota
Zwróćcie uwagę ze tutaj wejście odwracające pierwszej połówki komparatora zostało połączone z wejściem nieodwracającym drugiej połówki komparatora. W taki sam sposób zostały połączone drugie wejścia. Z potencjometru R1 oraz połączenia rezystora R7 i fotorezystora R13 mamy zbudowany dzielnik napięcia, którego wyjście podpięte jest do nóżek 3 i 6 komparatora. Tak samo nóżki 2 i 5 podłączone są do dzielnika zbudowanego z R2 i R8+R14. Dzielniki napięcia to nasze sensory światła.
Wyjścia komparatorów zostały osobno podłączone do tranzystorów które zasilają silniki.
Światło z diody odbija się od podłoża przez co fotorezystor zmniejsza swoją rezystancję. Jeżeli światło trafi na czarną linię to nie zostanie odbite i rezystancja fototranzystora wzrośnie przez co na wyjściu dzielnika napięcie wzrośnie.
Jeżeli do fotorezystora trafia więcej światła to na wyjściu dzielnika mamy niższe napięcie. Jeżeli trafia mniej światła to mamy na wyjściu dzielnika wyższe napięcie.
Czyli komparatory porównują napięcia na dzielnikach i sterują tranzystorami. W czasie jazdy robota zasilany jest tylko jeden silnik co można zauważyć obserwując jazdę robota - bierze to się właśnie z opisanego wyżej sposobu podłączenia nóżek wejściowych obu komparatorów. Można powiedzieć że wyjście jednego z komparatorów to negacja wyjścia drugiego komparatora. Robot "trzyma" linie pomiędzy fotorezystorami. Jeżeli robot najedzie fotorezystorem na linie to jeden z silników zostaje wyłączony a zostaje włączony drugi - będzie to wyglądało tak jakby się "odbił" od linii.
Czym szersza linia tym robot mniej od niej się "odbijał", czym węższa tym będzie "odbijał" się bardziej od niej.
Mam nadzieje że mój opis zasady działania jest zrozumiały.
Jak widać jest to dość fajna i prosta zabawka - dobre na początek by kogoś "zarazić" robotami typu line follower. Można się pokusić o zasilanie tego z Li-Pol'a. Komparator spokojnie to wytrzyma a myślę że LEDy też protestować nie będą. Będzie można jechać trochę szybciej i zabawa będzie trwała dłużej.
Można też spotkać wersję D2-5 gdzie mamy silniki z oddzielną przekładnią.
Minus tego robota?
Jeżeli wyskoczy nam z toru lub położymy go zbyt daleko od linii to będzie jeździł w kółko szukając linii. Jeżeli w promieniu jego skrętu nie znajdzie on linii to nie wróci on na tor.
Co sądzicie o tym zestawie?
Może macie jakieś roboty zrobione przez siebie?
Cool? Ranking DIY
