MOJI BEAMBOTI 1/2

4. srpna 2006 v 13:29 | Hawelson | BEAMBOTI

Prezentuji zde své BEAMboty, které jsem si sám navrhl a vyrobil.

Schémata zapojení jsou ZDE !!

Video několika z těchto BEAMBOTů je ZDE !

Návody na sestavení vlastních BEAMbotů naleznete ve fóru ZDE !

1. Dráteník - Napájen solárními články.

Můj první BEAMbot.

Zapojení: Klasické zapojení s blikací LED

2. Z1 - Napájen solárními články.

První vozítko určeno na soutěž Napájení Sluncem na VŠB.

Vozítko je bez elektroniky.

3. Cvrček - Napájen solárními články.

Má elektroniku kombinovanou s násobičem který z 1V vyrobí 5V. Elektrická energie se nabije do kondenzátoru a následovně se přesune do vibračního motorku. Kondenzátor je tím mnohem více využit.

Zapojení: Cvrček

4. Slimák - Napájen solárními články.

Vidí pomocí fotodiod a má cit v tykadlech pomocí drátků. Pohybuje se za sluncem a vyhýbá se překážkám.

Zapojení: Suneater 3

5. Z2 - Napájen solárními články.

Vozítko je určeno pro závody Napájení Sluncem na VŠB. Vozítko jsem se snažil co nejvíce odlehčit pro co nejnižší spotřebu energie při zrychlování. Vyhrála 20. místo na Napájení Sluncem 2005 na VŠB.

Vozítko je bez elektroniky.

6. Vejce - Napájen solárními články.

Poskakuje pouze směrem kupředu. Při silnějším osvětlení jede plynule díky dostatečné ploše solárních článků.

Zapojení: Citronrád

7. Spalovák - Napájen Peltierovým termoelektrickým článkem.

Peltierův termoelektrický článek vyrábí elektrický proud při zahřívání jeho jedné strany a ochlazování strany druhé. Toto vozítko využívá tohoto jevu a vyrobenou elektrickou energii používá přímo k napájení motorku, který uvádí vozítko do pohybu. V tomto vozítku mám použit klasický Peltierův termoelektrický článek (TEC) určeny ke chlazení, ten vyrobí při běžném provozu vozítka 100 - 500mW při 1 - 2V. Dále se vyrábějí TEG Peltierovy termoelektrické články které snesou vyšší teploty, až 300°C, a mají větší účinnost při výrobě elektrické energie. V tomto vozítku je jako zdroj energie použita klasická svíčka nebo malý lihový kahan (jde zle požít jakýkoli zdroj tepla). Druhou stranu termočlánku ochlazuje nádrž s vodou. Vozítko má taky výstup na externí zdroj, kde můžete například připojit malé rádio, nabíjet mobilní telefon nebo energii jakkoli jinak využívat. Toto vozítko je vyrobeno jako první na světe s napájením tohoto druhu.

Vozítko je bez elektroniky.

8. Číslo 5 žije - Napájen solárními články.

Jede pouze kupředu. Napájen pouze jedním solárním článkem (0,5V).

Vozítko je bez elektroniky.

9. MIM - Napájen solárními články.

Pohybuje se díky vibračnímu motůrku, doslova poskakuje. Na obrázku je v porovnání se zápalkovou krabičkou.

Vozítko je bez elektroniky.

10. SSA1 - Napájen solárními články.

Dosahuje rychlosti kolem 5m/s na slunci. Určen pro závody na VŠB. Kondenzátor 10000uF 16V nabije pomoci násobiče napětí na celých 16V. Následně se proměnnou PWM modulací lineárně vybije do motorku který během sekundy dostane vozítko do obrovské rychlosti. Vyhrál 3.místo na napájení sluncem 2006 na VŠB.

Zapojení není na těchto stránkách.

Akcelerace vozítka:

11. Z3 - Napájen solárními články.

Je maximálně odlehčen, většina jeho těla je z balsy. Dosahuje rychlosti i přes 3m/s, při větších rychlostech se už ovšem těžko drží na dráze. Je určen závody na VŠB. Vyhrál 2. místo namísto na napájení sluncem 2006 na VŠB (chybělo mi 0,05s k prvnímu místu :-) )

Vozítko je bez elektroniky.

12. Citronrád - Napájen galvanickým článkem.

Jezdí na šťávu z Citronu, jablka a podobně. Největší účinnost jsem zaznamenal při použití octu. Jeho elektronika postupně nabije kondenzátor z energie vyrobené galvanickým článkem a následně energii pustí do motůrku, tím se pohne. Toto vozítko je vyrobeno jako první na světe s napájením tohoto druhu.

Zapojení: Citronrád

13. SMSA - Napájen solárními články.

Má v sobě násobič z 1V na 9V, po nabití kondenzátorů (2x220uF 6,3V) na 9V dojde k lavinovému průrazu tranzistoru ten sepne další tranzistor jimž projde energie do motůrku. Jezdí po dvou kolech. Má třecí převod - kolo přitlačuje pružinka k hřídelce motorku.

Zapojení: SMSA

14. Pavouk - Napájen solárními články.

Pohyb mu zajišťuje vibrační motůrek.

Zapojení: Klasické zapojení s blikací LED

15. Budikocitronrád - Napájen galvanickým článkem.

Má stejný článek na citron jako Citronrád, jako pohonná jednotka je použit nejlevnější upravený budík (dá se koupit už i za 10-15Kč). Díky této pohonné jednotce má vozítko minimální odběr energie. V praxi se ovšem síla budíku moc kladně neprojevila. Toto vozítko se musí pohybovat po hladké rovince, aby vykazovalo vůbec nějaký pohyb. Při lepším zpracování převodů a odlehčení vozítka by jezdilo pěkně.

Zapojení zatím není na mých stránkách.

Převod z budíku na kolo:

16. Chodič - Napájen solárními články.

Vidí pomocí fotodiod a má cit v tykadlech pomocí drátků. Hýbe se za sluncem a vyhýbá se překážkám.

Zapojení: Suneater 5 chodič

17. RCVV - Napájen Li-ion akumulátorem.

Tento robot dokáže rozpoznat vzdálenost díky IR snímači. Díky informaci o vzdálenosti překážky před ním se dokáže překážce vyhnout. Pohybuje se velice rychle v porovnání s BEAMboty. Zapíná se tlesknutím, tlesknutí zachytí mikrofonem.

Zapojení není na těchto stránkách.

18. Citronrád 3 - Napájen galvanickým článkem.

Další vozítko na citrónovou šťávu, toto má nejvyšší účinnost. Většina jeho konstrukce je vytvořena z CD-rom mechanik - kolečka, hřídelky, ozubená kolečka, podvozek a motorek. Toto vozítko ujede na jedno vybití kondenzátoru 2-5cm a pokud nalijeme do galvanických článků ocet, pohybuje se až 1 skok/s. Rezistor do série s galvanickým článkem který vidíte na obrázku je jen proto, aby se příliš nenamáhal galvanický článek. Rezistor tedy není nutný a vozítko bez něj pojede ještě rychleji.

Zapojení: Citronrád

19. MES - Napájen solárními články.

Je napájen pouze 6 fotodiodami BPW34, které dohromady vyrobí pouze 0,5V 2mA. S energií kterou získá z fotodiod popojíždí po jednom kroku dlouhém 1cm. Při plném slunečním svitu popojíždí i více než 1 krok za sekundu.

Zapojení: Základní s 555

20. Mikro - Napájen solárními články.

Tento BEAMbot má násobič s germaniovým tranzistorem a pracuje již od 0,15V. Násobič jsem extrémně zjednodušil (na 3 součástky) a je naprosto spolehlivý. Řízení provádějí zapojení chodiče s elektronikou, který robůtka řídí tak, aby šel za světlem a vyhýbal se překážkám. S tímto zapojením jsem nemněl žádné potíže a poradí si i při slabším světle. Tento BEAMbot je napájen pouze JEDNÍM SOLÁRNÍM ČLÁNKEM (0,5V)!

Zapojení: Chodič s 555

Násobič s 30let starým germaniovým tranzistorem:

Porovnáni velikosti na ruce:

21. H2 jezdec - Napájen palivovým článkem (vodíkem).

Určený pro závody na VŠB, kde se závodí o co nejdelší dojezd vozítka na určitou dodanou energii. Počítal jsem s tím, že čím pojede pomaleji, tím bude mít menší ztráty třením, ale jednak motor si bere pořád určitý proud a takže na rychlosti také záleží. Použil jsem velký motor, protože měl nejmenší odběr proudu naprázdno (asi 5mA). Bohužel velký motor a malá rychlost mi byla osudná a vyhrál jsem s nim až 7. místo na Napájení Sluncem 2007. Příště zvolím motor i s vyšším odběrem při běhu na prázdno a převod zvolím tak, aby vozítko dosáhlo vyšší rychlosti, tím dosáhnu vyššího dojezdu.

Vozítko je bez elektroniky.

22. SIOGENIS - Napájen solárními články.

Dokáže jet a sluncem a vyhýbat se překážkám, které hází stín. Tohoto BEAMbota jsem chtěl postavit co nejmenšího s vlastní "inteligencí". Ikdyž jsem původně plánoval mnohem menšího robůtka, je stále malinký, na obrázku je v porovnání s kondenzátorem 10000uF. Pohybuje se celkem solidně i při slabším osvětlení a to hlavně kvůli velmi účinným solárním článkům, které dosahuji účinnosti přes 17%. Zvláštní poděkování patří Craterovi za poskytnutí velmi kvalitních mini solárních článků pro tohoto BEAMbota.

Zapojení: Chodič s 555

23. Smallest - Napájen solárními články.

Je to zatím nejmenší solární vozítko na světě. V odkazu zde je dosavadně nejmenší vozítko na světě s rozměry 33x22x14 mm. Nedalo mi to a dal jsem se do výroby ještě menšího solárního vozítka. Moje vozítko má rozměry 12x20x30 mm. K tomu aby se pohybovalo potřebuje přímé sluneční světlo.

Vozítko je bez elektroniky.

24. Z4 - Napájen solárními články.

Zatím moje nejlehčí vozítko. Na tomto vozítku byla hmotnost solárních panelů téměř srovnatelná se zbytkem vozítka. Chtěl jsem jeho konstrukci udělat s malých uhlíkových trubek které mi bohužel nedorazily, takže jsem toto vozítko musel stavět dost narychlo - 20 hodin před závodem jsem ho začínal stavět. Hřídelka zadních kol je udělaná s jehly z injekční stříkačky, aby bylo vozítko co nejlehčí. Je určeno pro závody na VŠB. Na Napájení Sluncem 2007 jsem s ním vyhrál 1. MÍSTO s časem 1,33s.

Vozítko je bez elektroniky.

25. Gyros - Napájen solárními články.

Jedno z nejednodušších vozítek. Při slabším osvětlení se točí disk a při silnějším osvětlení buď ujíždí nebo sebou všelijak kroutí. Disk je plotna z HDD. Energie ze solárních článků jde přímo do motoru.

Vozítko je bez elektroniky.