Considere a criação de uma máquina de escrever em uma lagarta com um design bastante elementar, para montar que você pode literalmente por um par de noites. Todo o design pode ser dividido em duas partes - um chassi rastreado e uma parte elétrica que fornecerá controle remoto da máquina do controle remoto.
Chassis de fabricação
Não é preciso tantos materiais: a Caterpillar será impulsionada por um par de caixas de câmbio, a base de todo o projeto será um pequeno pedaço de madeira compensada, você também precisará de várias rodas de plástico para as quais as lagartas girarão. Para uma máquina, você pode usar quase todas as caixas de engrenagens adequadas, ideal "amarelo", que pode ser encontrado em muitas lojas de componentes de rádio, ou comprar em Ali, a caixa de câmbio dá uma taxa de engrenagem 1:48, que para este caso é a mais valor ideal..
Cada caixa de engrenagens tem acesso a dois eixos, apenas um eixo será ativado para um chassi Caterpillar, apenas um eixo estará envolvido, o segundo pode ser removido ou sair se esses motores ainda forem necessários em outros projetos. É necessário fixar as rodas nos eixos - para torná-lo mais rápido, estragar o se parafuso na própria árvore (dentro dele é oco), portanto, as rodas vão dormir bem. Para fixação adicional, e para não descontrair os parafusos, você pode lubrificar abundantemente a conexão com cola. Por favor, note que a roda é dupla - há uma lacuna entre cada uma das rodas cerca de 3-4 mm, a lagarta será corrigida com ela.
Os motores são fixados em um pedaço de compensado durável, seu tamanho pode ser selecionado arbitrariamente, dependendo dos tamanhos desejados da máquina. Não há lugares convenientes para fixar estes motores de engrenagem não são fornecidos, então eu os registrei usando termoclause - boas hastes adesivas proporcionam um composto de excelente qualidade, como a experiência mostrada.
Em seguida, no lado oposto do motor, é necessário fixar os cantos para o eixo das rodas dianteiras. Para fazer isso, eu recomendo usar os detalhes do designer de ferro das crianças - você pode encontrar cantos prontos com buracos. Ao perfurar um buraco na madeira compensada, é necessário levar em conta que, no futuro, levará o ajuste da tensão da lagarta, por isso é necessário perfurar uma linha de furos com um comprimento de cerca de 1-1,5 cm, que em seguida, combine em um slot oblongo. Assim, todo o eixo dianteiro se moverá para trás, fixando os parafusos na posição desejada.
O buraco nos buracos nos cantos, é conveniente usar M4, ele dá dureza suficiente e é adequado para furos nas partes do designer de ferro. O calcanhar deve ser difícil de prender os cantos, é conveniente usar nozes com fixação para esta nozes, eles não se giram quando a máquina começará a andar. Nos lados, as mesmas rodas duplas são instaladas como atrás, com a mesma lacuna. As rodas devem girar livremente no eixo, é possível fornecer-lhe pelas mesmas nozes com fixação. Por favor, note que as rodas esquerda e direita devem girar independentemente umas das outras. Tais rodas que tomei no mesmo designer de ferro, mas você pode cortar semelhante ao plástico, ou de papelão denso, se você dobrá-lo em várias camadas e cola.
Fabricação de lagartas
É difícil imaginar, no entanto, excelentes lagartas com uma embreagem boa são obtidas a partir do tapete de banho de PVC, você pode encontrá-lo em quase qualquer loja de bens domésticos. Tal tapete consiste em uma variedade de "tiras" flexíveis, que são interconectadas por encadeamentos paralelos, o que é necessário para criar uma lagarta. A fita é cortada da fita com uma largura de 1,5-2 cm, deve ser igual à largura das rodas utilizadas.
Então é necessário anexar uma fita às rodas fixadas no chassi e cortá-lo no comprimento necessário, então as extremidades da fita são coladas com o superlaim. Depois que a cola seca, você pode experimentar a lagarta no chassi e até mesmo ligar o motor - a lagarta vai girar, mas vai cair rapidamente das rodas.
Para que a Caterpillar não caia das rodas, mesmo quando a futura máquina mover obstáculos, você precisa fazer paradas convexas no centro da lagarta. Ao girar, eles cairão na lacuna entre as rodas, sem dar a lagarta para fugir. Você pode fazer tais paradas de várias maneiras, decidi colocar as partidas para cada "passo" das lagartas, já que a experiência mostrou, esse método acabou por ser um trabalhador e com tensão suficiente da Caterpillar não se encaixava. Os jogos são cortados em segmentos de um comprimento de 5-6 mm e colados, conforme mostrado na foto abaixo, todos os mesmos superchalters são usados - assegura boa resistência da conexão com o material de esteira PVC.
Todas as mesmas ações precisam ser feitas com uma segunda lagarta. Depois de colocar as lagartas, você pode ler pronto - agora eles esperam no chassi e já podem verificar como a futura máquina irá, alimentando a tensão da bateria diretamente para o motor. Se necessário, é necessário ajustar a força de tensão - muito fraca, a Caterpillar desligá-lo ou subsidiará, e muito esticada girar firmemente, tendo uma carga adicional no motor.
Parte elétrica
Na parte elétrica, vários placas serão necessários: os cartões do receptor e do transmissor para transmitir comandos do controle remoto, que aumentam os conversores para alimentar os motores, bem como as placas "pontes" para a possibilidade de rotação de cada um dos motores em ambas as direções. O esquema geral é tal - a placa transmissora será instalada no console, a placa do receptor no chassi da máquina. O aumento dos conversores convertendo a tensão das baterias (3.7 - 4.2 volts) para 7-8 volts, a partir dos quais os motores já comerão. Se os motores desenvolverem velocidade suficiente e diretamente da bateria, os transdutores não poderão ser instalados. A rotação do motor de condução será circuitos de ponte - esquemas especiais com transistores de campo que podem fornecer tensão ou uma polaridade para produzir, ou a outra, dependendo de qual entrada (em 1 ou em 2) receberá um sinal de controle da placa do receptor. No início, consideramos os esquemas do transmissor e do receptor, eles são respectivamente representados abaixo.
Para serem precisos, esses circuitos são chamados de codificador e decodificador, e o receptor e transmissores e o transmissor são os módulos RX-TX prontos por frequência de 433 MHz, que podem ser facilmente comprados em Ali ou muitas lojas de componentes de rádio -
Cada um dos módulos possui três contatos para conectar a energia, menos, além do contato de dados para transmissão ou conjunto de dados. Os esquemas simples acima fornecem um protocolo de transferência de dados, permitindo que você processe pressionando 5 botões. Para controlar a máquina de escrever, você precisará de apenas 4 canais (para frente, de volta, direita, esquerda), para que o 5º canal permaneça livre e possa ser usado sob quaisquer metas, por exemplo, desligando faróis desligados. Os contatos TXD e RXD em circuitos são conectados de acordo com os contatos de dados do transmissor e receptor, no restante do esquema, simples e dificilmente exigem explicações. A tensão de alimentação dos próprios esquemas é de 3,5-5 volts, no entanto, se você definir estabilizadores 78L05 (eles estão listados nos diagramas), então você pode alimentar da tensão 7 ou mais volt. As placas de impressão fornecem as duas opções, você só precisa instalar os jumpers nos lugares certos. Para uso na máquina, energia e receptor, e o transmissor pode ser realizado diretamente de baterias sem estabilizadores. Em cada um dos esquemas, há um microcontrolador - ele deve estar piscando com o firmware correspondente, o firmware está no arquivo junto com os arquivos das placas.
Fabricação de console
Como uma das opções, você pode usar o controle remoto acabado de algum brinquedo controlado de rádio quebrado / desnecessário, se houver espaço suficiente dentro dele para instalar a placa do codificador. Ou você pode fazer o seu próprio controle remoto, como eu fiz. Como base, outro truncamento de compensado aplicado, montado no suporte de TI para bateria 18650, a taxa de codificador com um módulo receptor, bem como 4 botões, colocando-os para maximizar o controle. Observe que a placa Coder já contém os locais de embarque para a placa - sua instalação é opcional, exceto para testar o desempenho após a montagem. Os botões operacionais são exibidos das placas nos fios, como nas fotos abaixo.
Instalação de eletrônica no chassi
No próprio chassi, assim, além do tabuleiro decodificador com um módulo receptor, duas placas "pontes" serão instaladas e dois conversores. O uso de dois conversores, um por um para cada motor, é bom porque será possível ajustar a velocidade de cada lagarta. A engrenagem motor, embora a mesma, mas ainda tem alguma variação de parâmetros, portanto, mesmo com a mesma tensão de feed, pode dar uma revoluções ligeiramente diferentes, ajustar a tensão na saída do conversor pode ser obtida completamente a mesma velocidade. Skotsky em velocidades, até mesmo pequenas, levará ao fato de que a máquina não será estritamente para frente, mas com um pequeno turno. Você pode ver todas as placas necessárias para instalação no chassi abaixo.
Foto detalhada do quadro de decodificador. Por favor, note que, assim como a placa de codificador, tem vários capacitores de energia adicionais - eles definitivamente não serão supérfluos em dispositivos com microcontroladores.
Construir um esquema de ponte
Parece - para o qual algum tipo de ponte é necessário, porque é suficiente apenas com a ajuda da chave para fornecer tensão nos motores. E ela realmente não é necessária se a máquina de escrever não for necessária reversa - e a prática mostra que é completamente desinteressante sem ela. Assim, é necessário montar um pequeno esquema adicional, que fornecerá uma alteração de polaridade para o motor. Mudanças de polarismo - a direção das mudanças de movimento.
O motor está conectado a este regime, e contém duas entradas - in1 e in2, 3-5 volts foram submetidos a uma entrada - o motor gira em uma direção, 3-5 volts foram submetidos a outro - o motor gira no outro lado. Se a tensão não for servida qualquer entrada ou for fornecida para ambas as entradas imediatamente - o motor não gira, esta é uma lógica tão simples do trabalho. O diagrama possui 4 transistores de campo que irão mudar o motor, para que eles devem ser calculados em uma corrente suficientemente grande. Dois deles são N-Channel, você pode usar AO3400, outros dois canais P, APAIR AO3401. Também no diagrama há dois transistores Bipolar NPN, BC847 é adequado ou qualquer outro similar. Para não levar muito espaço no chassi, recomendo montar este esquema em componentes SMD. Diodos são como, por exemplo, 1N4148W. Na entrada de energia deste esquema (designado como 12 V), a tensão do conversor é fornecida. Por favor, note que o esquema precisa ser coletado em duas cópias - para o motor esquerdo e direito, eles serão alimentados de acordo com um e do segundo conversor. Fotos das placas de circuito coletadas abaixo.
Agora você pode prosseguir diretamente para a instalação - e primeiro vale a pena instalar um par de segurar na parte superior do chassi para baterias 18650, todas as eletrônicas serão alimentadas, as baterias estão conectadas em paralelo.
Antes das baterias, na frente do decodificador, a placa decodificador está instalada, você pode conectá-lo imediatamente através do comutador aos contatos dos detentores. Para conveniência, 5 LEDs estão instalados nesta placa - os LEDs correspondentes acenderão quando a tecla remota for pressionada.
Na parte inferior, sob o chassi, um par de conversores e um par de placpheres estão anexados. Imediatamente, tudo está conectado por fios - as entradas dos conversores através do comutador para os detentores, as saídas do conversor para alimentar as placas das pontes e as saídas das pontes, por sua vez, já para o motor. Deve-se ter em mente que os motores sob carga podem consumir uma corrente bastante alta, respectivamente, na entrada dos conversores, a corrente consumida será cerca de 2 vezes mais e alguns pontos podem chegar a 1-1,5 ampères, por isso é necessário fornecer energia suficientemente grossa fios.
O último, o estágio final de montagem permanece - você precisa conectar as saídas do decodificador (4 saídas de 5) às entradas de pontes (IN1, IN2) serão ativadas, de modo que quando você pressionar o dispositivo, a máquina reagiram a maneira desejada. Nomeadamente:
- Pressionando o "Encaminhar" - ambos os motores giram em uma direção.
- Pressionando "Voltar" - ambos os motores giram na direção oposta.
- Pressionando o "direito" - o motor esquerdo gira para frente, para trás, a máquina ocorre no local no sentido horário.
- Pressionar o "esquerdo" - o motor direito gira de volta, à esquerda, a máquina se desdobra no sentido anti-horário.
- A prensagem simultânea de "encaminhar" e "direito" - o motor esquerdo gira para frente, a coisa certa fica no local, assim, ocorre uma curva suave.
- Pressionando simultânea "encaminhar" e "esquerda" - da mesma forma, mas de outra forma.
Para implementar essa lógica, você precisa conectar as saídas do decodificador a preencher entradas de modo a mostrar abaixo.
A parte inferior do decodificador é mostrada abaixo, enquanto uma delas é livre, ela pode ser usada para outras ações. Diodos Aqui você pode usar o mesmo 1N4148, soldá-los montando a direita nas saídas do decodificador.
Teste
Isso é concluído nesta máquina, você pode inserir pilhas e verificar a operação. Ao mesmo tempo, não será supérfluo verificar a corrente de consumo - na ausência de equipes do console, deve ser pequena, sobre várias dezenas de ma. A distância do console dependerá dos módulos receptores usados e do transmissor - na maioria das vezes eles fornecem uma zona de recepção confiante a cerca de 20 a 30 metros em condições urbanas, o que é o suficiente para controlar a máquina. Ajudará a aumentar significativamente o alcance das antenas, você pode levar pedaços de fio de cobre com um comprimento de 17 cm (para frequência de 433 MHz) e solda para módulos para contatos "formigas".
Assim, acabou por um brinquedo muito movimentado para crianças e adultos - lagartas de pvc-tapete fornecem uma excelente embreagem com quaisquer superfícies, então a máquina supera os obstáculos. As vantagens da opção Caterpillar também podem ser atribuídas à simplicidade do controle - não é necessário instalar mecanismos de direção adicionais, todo o controle ocorre apenas devido à mudança da direção da rotação das faixas. A falta de chassis de design descrito pode ser chamado de pequena "folga rodoviária" - os motores estão localizados sob o fundo e ocupam bastante espaço, no entanto, não interfere com o prazer de dirigir, e se desejar, essa falta Pode ser eliminado adicionando um eixo adicional para rodas traseiras e colocando motores de cima. Montagem bem sucedida!