ВСЕ РОБОТЫ на канале SERVODROID !!! подпишись и смотри. Переход по ссылке жми!

 

 

 2.ХАРАКТЕРИСТИКИ И ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ.

 

На фото.1, фото.2 показан робот Sumo в сборке.

 

нажимайте фото для просмотра в полном размере

Фото1. Робот Sumo вид под углом.

Фото.2. Робот Sumo на ринге.

  

• МОТОРЫ. Для передвижения используется один двигатель установленный в вертикальном направлении под  некоторым углом.  Необычная установка двигателя позволяет роботу передвигаться на коротких дистанциях по прямым, а на более длинных по криволинейной дуговой траектории.
• ВКЛЮЧЕНИЕ-ВЫКЛЮЧЕНИЕ. Робот не имеет выключателя питания и практически не потребляет энергии в режиме ожидания. После подключения клипсы-разъёма робот не двигается. Его активация (для поединка) проводится коротким нажатием кнопки. Робот включается на время около 20 секунд, затем автоматически выключается.
• АВТОМАТИЧЕСКАЯ ОСТАНОВКА. Конструкция робота такова, что при достижении края ринга он останавливается. Для этого вес соперника должен быть не меньше веса робота, толщина ринга не менее 3мм. Необходимо чтобы робот и ринг были изготовлены точно по приведённым инструкциям.
• ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ. Расположенная в верхней части батарея добавляет эффект инерционности и позволяет развивать достаточное кинетическое усилие по отношению к сопернику. Устойчивость робота при движении достаточно высока, он способен быстро передвигаться по гладкой поверхности. На фото.3. обозначены компоненты робота.

 

КОМПОНЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ РОБОТА   1.Клипса-разъём для подключения к 9 вольтовой батарейке. 2.Изоляционная лента чёрная фиксирует батарейку. 3.Батарея 6F22 напряжением 9 вольт, источник питания. 4.Низковольтный мотор. 5.Светодиод мигающий - сигнализирует "питание включено". 6.Кнопка активации (включения) робота. 7.Резистор определяет продолжительность активности робота. 8.Конденсатор определяет продолжительность активности робота. 9.Драйвер двигателя транзистор (КП505А). фото.3 нажимайте фото для просмотра в полном размере

 

 3.ПРАВИЛА СОРЕВНОВАНИЙ.

 

Для робота Sumo изготовленного по приведённой технологии правила борьбы будут отличаться от общепринятых.  Введение своих правил продиктовано конструктивными особенностями робота. Длительность поединка определяется в 20 секунд. По прошествии этого времени робот автоматически выключится и поединок нужно начинать снова.  Перед поединком роботы устанавливают точно напротив друг друга на близкой дистанции. Активацию робота проводят коротким нажатием на кнопку. Победителем в  поединке считается тот кто полностью вытолкнет соперника из круга. Если робот находится в круге любой частью, то он не считается побеждённым! Если оба робота вышли за пределы круга (полностью), то это ничья.

 

 4.ПРИНЦИП РАБОТЫ.

 

Электрическая схема представлена на рис.1. После включения источника питания робот находится в неподвижном состоянии. Отрицательный потенциал через резистор R1 поступает на затвор полевого транзистора VT1 и закрывает его. В закрытом состоянии сопротивление канала транзистора исток-сток бесконечно. Питание на левый (по схеме) вывод мотора M1 не поступает, вал мотора не вращается.

 

Если кратковременно нажать кнопку SB1 конденсатор C1 окажется подключенным к источнику питания и быстро зарядится до напряжения питания. Так как положительная обкладка конденсатора подключена непосредственно к затвору полевого транзистора, то при достижении порогового уровня включения полевой транзистор VT1 откроется. Сопротивление его канала сток-исток резко упадёт. Левый (по схеме) вывод мотора окажется подключенным через канал полевого транзистора к минусу источника питания. Так как правый (по схеме) вывод мотора M1 соединён непосредственно с плюсовым выводом источника питания цепь замкнётся. Через мотор потечёт ток и его вал начнёт вращаться. Робот придёт в движение. Одновременно питание поступит на светодиод HL1 через резистор R2. Этот резистор ограничивает допустимый ток через светодиод HL1 защищая от выхода из строя.

 

Рис.1.Принципиальная электрическая схема.

После того как кнопка SB1 будет отпущена на конденсаторе C1 сохраниться некоторый заряд. Но с течением времени этот заряд будет убывать, разряжаясь через резистор R1 подключенный параллельно конденсатору C1. Постепенно по мере разрядки конденсатора C1 положительный потенциал на затворе транзистора VT1 будет уменьшаться и через некоторое время транзистор закроется. Мотор M1 и светодиод HL1 выключатся, робот остановится. Время работы определяется сопротивлением резистора R1 и ёмкостью конденсатора C1 и составляет при указанных номиналах около 20 секунд. Чем больше ёмкость конденсатора и больше сопротивление резистора, тем дольше будет работать мотор. Использование в схеме мигающего светодиода не случайно. Дело в том, что такой светодиод светит не постоянно и потребляет минимальное количество энергии, а это важно при питании от батареи 9В. Эта батарея не способна отдавать большие токи и поэтому лучшим вариантом будет кратковременное подключение нагрузки (двигателя, светодиода). Исходя из тех же соображений выбран режим ограничения работы двигателя в 20 секунд.

 

 5.ДЕТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ.

Конструктивно робот полностью выполнен из картона. Прочность корпуса робота возрастает за счёт  элементов крепежа. Все радиокомпоненты установлены на картоне и соединены с помощью своих выводов. В качестве ринга используется двухслойный диск из картона и плотной чёрной бумаги. Инструкция по сборке робота и ринга приводятся далее. На фото.4. показаны компоненты используемые для сборки робота Sumo.

 

Фото.4.

КОМПОНЕНТЫ ДЛЯ СБОРКИ РОБОТА ПРЕДСТАВЛЕННЫЕ НА ФОТО.4 1.Сухой клеевой карандаш -1шт. 2.Кнопка двухвыводная нефиксируемая-1шт. 3.Транзистор КП505А-1шт. 4.Светодиод мигающий ARL-513URC-B -1шт. 5.Резисторы 1Мом и 270 Ом -2шт. 6.Скотч прозрачный -1шт. 7.Клипса-разъём для подключения к 9 вольтовой батареи -1шт. 8.Мотор низковольтный RF-300CA-D/C 3V (или аналогичный)-1шт.

Таблица.1.Список радиокомпонентов.

 

 6.ПОШАГОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ СБОРКИ РОБОТА.

 

Для успешной сборки точно следуйте инструкциям. Сборка робота выполняется по шаблону, который нужно распечатать на принтере, о чём будет сказано далее..

 

Скачайте шаблон, размещённый в конце страницы в виде архивного файла Шаблон выполнен в точных натуральных размерах. Распечатайте шаблон на листе офисной бумаги формата А4. Вырежьте шаблон по толстым линиям (фото.5,A). Выполните предварительные сгибы также ориентируясь по фото.5,B.

 

Шаг.1.Изготовление корпуса.

 

Для изготовления корпуса возьмите гофрокартон и с шаблона переведите контур карандашом. Вырезайте контур  из картона ножницами.  На фото.6,A показан корпус из гофрокартона вырезанный по шаблону (архив в конце статьи). Сухим клеем наклейте шаблон на картон фото.6,B.

 

нажимайте фото для просмотра в полном размере

Фото.5

Фото.6

 

После того, как шаблон приклеиться отогните боковые поверхности как показано на фото.7. В центре в месте отмеченном для установки мотора аккуратно вырезайте полукруг (фото.7,фото.8). Затем отогните его немного вверх.

Фото.7

Фото.8

Фото.9

Фото.10

Фото.11  Фото.12 Фото.13

Шаг.3.Крепёж нижних боковых поверхностей.

Выполните соединения боковых поверхностей. Для этого отогните нижние плоскости и скрипте их прозрачным скотчем (фото.14). Делать это нужно аккуратно, так как вкось прикреплённый скотч сложно переклеить, он будет отходить вместе с бумагой. На фото.15 вид на сборку снизу. На фото.16 вид на сборку под углом, приближенно. Обратите внимание на отогнутые вверх части корпуса, это боковые поверхности предназначенные для установки батареи.

Фото.14 Фото.15 Фото.16

Шаг.4.Подключение периферии, разъёмов.

Чтобы соединить источник питания и схему воспользуйтесь клип-разъёмом. Его красный провод -это плюс, а чёрный провод минус. Продевайте провод через отверстие (фото.17) и припаивайте красный провод к плюсовому выводу светодиода, а черный провод клип-разъёма к минусовому выводу конденсатора C1 (фото.18).

Фото.17 Фото.18 Фото.19

Соедините левую и правую боковые поверхности в П-образную (мостик) раму как на фото.19. Чтобы надёжно соединить эти части друг с другом используйте скобу от степлера. На фото.19 на скобу указывает белая стрелка. Проделайте два отверстия шилом установите в них скобу и прижмите плоскогубцами с противоположной стороны.

Шаг.5.Установка и подключение мотора.

После того как мотор будет установлен на позицию, обмотайте его несколько раз прозрачным скотчем проделав дырку для вала. На фото.22 обмотка скотчем помечена белыми стрелками. Обратите внимание на то, что сверху скотч должен обматывать П-образную раму. Скотч и клей в совокупности обеспечивают надёжное крепление двигателя на позиции.

Фото.20 Фото.21 Фото.22

Угол наклона мотора хорошо виден на фото.23. Направление перемещения робота показано белой стрелкой на фото.24. Уровень установки вала мотора показан стрелками на фото.25, не превышает границы боковых частей.

Фото.23  Фото.24 Фото.25

Подключите выводы мотора к плюсу источника питания и к стоку (С) транзистора VT1. На фото.26 места подключений показаны стрелками.

Фото.26. нажимайте фото для увеличения..

Если возникнет необходимость полностью обесточить робота, например при переноске, то используйте клипсу-разъём как выключатель вращая её вокруг одного из контактов (фото.28).

 

 нажимайте фото для просмотра в полном размере

Фото.27

Фото.28

Шаг.7.Изготовление ринга.

Для проведения соревнований-поединков изготовьте ринг. Ринг должен быть двухслойным, толщиной не менее 3мм. Если это условие не будет соблюдено робот не остановиться на краю ринга. Диаметр ринга 250мм. Первый нижний слой тонкий гофрокартон, второй верхний слой чёрный тонкий картон. Оба слоя склеивают при помощи клея и дают высохнуть. Когда ринг будет готов можно приступать к соревнованиям. СБОРКА ОКОНЧЕНА!