昆虫机器人diy详解.doc

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1、昆虫机器人diy详解　　一、基本原理　　本项目的机器人依靠带偏心摆锤的震动马达发出的震动波进行移动。　　本项目虽然驱动原理比较简单，但是由于造型的差异其实分成了三款不同的机器人（分别是Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型），而且由于结构的不同也导致运动的规律和效果有所不同。在开始的时候只是实现了基本的随着震动做不规则运动的效果，后来的升级版本中同时也给后面的Ⅱ型和Ⅲ型两款额外增加了一对会发光的眼睛。　　　　　　1、驱动原理　　本项目机器人的动力依靠的是震动波，即用震动器带动整个机器人身体发生震动，在机器人的重量较轻，且支撑不是很平稳的时候，机器人就会发生位置的移动。　　这里所谓震动器，其实就是我们手机中实现

2、震机的震动马达，其原理就是通过旋转的马达带动一个位于偏心轮上的摆锤，由于摆锤的重心是位于旋转的轴上的一边，在马达转动的过程中，就会由于摆锤的重量不断循环的在转轴的周围产生一个离心的外力（即：交替忽上忽下、忽左忽右的摆动），从而导致马达的震动。　　　　下图中左边的两个震动马达是在普通马达上接了偏心摆锤，而右边扁平的其实把马达和摆锤融为一体了，效果其实相当于左边马达竖着放而已，只不过结构更紧凑了。　　本项目的Ⅰ型和Ⅱ型采用的是扁平的震动马达，而Ⅲ型采用的是普通的震动马达。扁平震动马达的震动（幅度）效果不如普通的震动马达，但是扁平震动马达的消耗电流小，有着更强的续航能力可以持续运动的时间更长。

3、　　　　2、电路原理　　本项目的电路非常简单，只是一个简单的电学电路，稍微有点物理电学知识的人都可以制作出来。　　　　这里我们采用类似电子表所使用的微型钮扣电池作为机器人的能源；采用手机震机用的震动马达作为动力源；采用LED发光二极管作为发光的眼睛；而控制控制机器人启动的开关则是选择一般的小型选择拨动开关。　　需要注意的是，一般的选择拨动开关有三个引脚，其中拨动开关可以使中间的引脚（上图之2）有选择的接通两边（上图之1和3）任意一侧的其中一个引脚。同时，用于做眼睛发光的LED发光二极管的引脚是区分正负极的。　　另外提一下，LED发光二极管是有一个启辉电压的，大概是2V多左右，只有供电的电

4、压达到这个值时发光管才会发光。本项目中对于升级版本的机器人，是使用了两只发光二极管作为眼睛的。机器人开始启动的时候，发光二极管是会发光的，当发现其不亮的时候，就是说明电池的电能已经消耗了不少，电池的电压已经下降到发光二极管无法点亮的程度，这种时候震动马达还是会继续震动的。因为震动马达启动的电压并不高，在电池的电压已经下降了很多的程度下震动马达还是可以继续工作。　　为方便初学者，下面给出电路的接线图。　　其中注意：　　1、拨动开关选用1、2两个引脚；　　2、LED发光二极管的引脚是区分正负极的，要对应连接到电池的正负电极（下面有说明判别的方法）；　　3、钮扣电池的外壳，只有一面金属部分的是

5、负极，整个包住周围以及其中一面的金属部分是正极（见下图所示）。　　　　附：如何判别LED二极管的引脚？　　方法1：如果是全新的LED二极管，一般其两个引脚的长度是有区别的，通常长的那个引脚为正极，即电子符号的喇叭口一端；　　　　方法2：LED二极管外壳是透明的，可以透过管壳直接看到里面的电极，连接内部三角形大电极的引脚是负极，另一个连接内部小电极的引脚是正极。　　二、准备工作　　本项目需要的器材主要包括：PVC线槽、震动马达、钮扣电池/钮扣电池盒、LED发光二极管、拨动开关等。　　　　以下列出本项目主要器材，其中的采购预算，由于有些器材采购时一般是批量的，而本项目中实际使用用不了那么多（

6、剩下的可以留在以后的其他项目上），所以另外加了一项成本折算。　　主要的器材都可以从网上购买，基本上我也是通过这个渠道进行采购的，供大家参考。　　名称　　规格　　数量　　采购预算/成本折算