रोबोटिक बर्ड: 8 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

यह प्रोजेक्ट आपको दिखाता है कि पानी पीने वाला रोबोटिक पक्षी कैसे बनाया जाता है।

आप वीडियो में काम कर रहे पक्षी को देख सकते हैं।

थरथरानवाला एक साधारण फ्लिप-फ्लॉप सर्किट से बना होता है जो तब चालू होता है जब पक्षी दो संपर्कों में से एक को छूता है।

आपूर्ति

आपको चाहिये होगा:

- गियर बॉक्स किट, - डीसी मोटर (आपको एक उच्च शक्ति मोटर की आवश्यकता नहीं है, कम वर्तमान मोटर का उपयोग न करें जो बड़े पक्षी के शरीर के द्रव्यमान को घुमाने में सक्षम नहीं होगी), - 2 मिमी या 1.5 मिमी तार, - 0.9 मिमी तार, - अगर आपको 9 वी रिले नहीं मिल रहा है तो रिले या अन्य बैटरी को पावर देने के लिए 9 वी की बैटरी। आपके द्वारा उपयोग किए जाने वाले घटकों के आधार पर सर्किट को न्यूनतम 3 V या 2 V पर भी काम करना चाहिए। यदि आप ३ वी बिजली की आपूर्ति का उपयोग कर रहे हैं तो एक रिले का उपयोग करें जो कम से कम २ वोल्ट चालू करता है क्योंकि बैटरी के डिस्चार्ज होने पर बैटरी वोल्टेज समय के साथ गिर जाएगा, - डीपीडीटी (डबल पोल डबल थ्रो) रिले (12 वी रिले 9 वी के साथ काम कर सकता है), - डीसी मोटर को पावर देने के लिए दो 1.5 वी बैटरी या एडजस्टेबल पावर सप्लाई। श्रृंखला में रखी गई दो 1.5 वी बैटरी 3 वी प्रदान करेगी जो कि अधिकांश छोटी डीसी मोटरों के लिए आवश्यक एक सामान्य वोल्टेज है। हालाँकि, 3 V सभी मोटर्स के लिए उपयुक्त नहीं है। बड़े धातु पक्षी शरीर द्रव्यमान को घुमाने के लिए पर्याप्त शक्ति प्रदान करने के लिए मोटर के लिए उपयुक्त वोल्टेज का उपयोग करें। जब आप ऑनलाइन ऑर्डर करते हैं या दुकान में खरीदारी करते हैं तो कृपया विनिर्देशों की जांच करें। यही कारण है कि समायोज्य बिजली की आपूर्ति एक अच्छा विचार हो सकता है।

- दो सामान्य प्रयोजन PNP BJT (द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर) (2N2907A या BC327), BC547 या किसी अन्य सस्ते कम करंट ट्रांजिस्टर का उपयोग न करें, - दो सामान्य प्रयोजन NPN BJT (2N2222 या BC337) या एक सामान्य प्रयोजन NPN और एक पावर ट्रांजिस्टर BJT NPN (TIP41C), BC557 या किसी अन्य सस्ते कम करंट ट्रांजिस्टर का उपयोग न करें, - दो 2N2907A या BC337 ट्रांजिस्टर (आप एक TIP41C का उपयोग कर सकते हैं) 2N2907A/BC337 के बजाय रिले को चलाने के लिए पावर ट्रांजिस्टर), - तीन 2.2 kohm प्रतिरोधक, - चार 22 कोहम प्रतिरोधक, - एक 2.2 ओम उच्च शक्ति अवरोधक (वैकल्पिक - आप शॉर्ट सर्किट का उपयोग कर सकते हैं), - एक सामान्य प्रयोजन डायोड (1N4002), - टांका लगाने वाला लोहा (वैकल्पिक - आप तारों को एक साथ मोड़ सकते हैं), - तार (कई रंग)।

चरण 1: गियरबॉक्स को इकट्ठा करें

३४४.२:१ गियर अनुपात चुनें, जो अधिकतम शक्ति और न्यूनतम गति हो।

आप असेंबल किए गए गियर बॉक्स को खरीद सकते हैं या पुरानी रिमोट कंट्रोल कार से एक का उपयोग कर सकते हैं। यदि गति तेज है तो आप मोटर को बिजली आपूर्ति वोल्टेज को हमेशा कम कर सकते हैं।

चरण 2: पक्षी के लिए स्टैंड बनाएं

स्टैंड ज्यादातर 2 मिमी हार्ड वायर से बनाया गया है। यह 10 सेमी लंबा, 10 सेमी चौड़ा और 16 सेमी ऊँचा होता है।

चरण 3: पक्षी का शरीर बनाएं

पक्षी की ऊंचाई 30 सेमी है और इसे ज्यादातर 2 मिमी कठोर तार से बनाया गया है।

पक्षी बनाने के बाद आप इसे 0.9 मिमी तार से गियर से जोड़ते हैं।

पक्षी के शरीर को जितना संभव हो उतना छोटा बनाने की कोशिश करें, फिर भी सुनिश्चित करें कि यह तार के टर्मिनलों को छूता है। 2 मिमी धातु के तार के बजाय 1.5 मिमी धातु के तार का उपयोग करने से पक्षी के शरीर का वजन कम हो जाएगा और इस चलती हुई मूर्ति के वास्तव में काम करने की संभावना बढ़ जाएगी क्योंकि छोटी डीसी मोटर बड़े पक्षी के शरीर के द्रव्यमान को स्थानांतरित करने में सक्षम नहीं हो सकती है।

चरण 4: पक्षी को स्टैंड में संलग्न करें

पक्षी को 0.9 मिमी तार के साथ स्टैंड में संलग्न करें।

चरण 5: इलेक्ट्रॉनिक टर्मिनल संलग्न करें

आगे और पीछे के टर्मिनलों को संलग्न करें। पिछला टर्मिनल आधा सर्कल के आकार में 0.9 मिमी तार मोड़ से बना है (कृपया छवि को करीब से देखें)।

फिर सामने वाले टर्मिनल को पूरा करने के लिए 2 मिमी तार संलग्न करें।

चरण 6: सर्किट बनाएं

सर्किट शूइंग एक फ्लिप-फ्लॉप सर्किट है जो रिले को नियंत्रित करता है।

"बर्ड फ्रंट" फ्रंट टर्मिनल है।

"बर्ड स्टैंड" बैक टर्मिनल कनेक्शन है।

दिखाया गया सर्किट दो वोल्टेज नियंत्रित स्विच प्रदर्शित कर रहा है। वास्तव में दो यांत्रिक स्विच हैं (पिछले चरण में आपके द्वारा संलग्न दो टर्मिनल) और वोल्टेज नियंत्रित स्विच केवल सर्किट में शामिल किए गए थे क्योंकि PSpice सॉफ़्टवेयर यांत्रिक घटकों की अनुमति नहीं देता है और केवल इलेक्ट्रॉनिक या इलेक्ट्रिकल सर्किट का अनुकरण करता है।

2.2 ओम अवरोधक की आवश्यकता नहीं हो सकती है। इस अवरोधक का उपयोग किया जाता है यदि रिले में उच्च अधिष्ठापन होता है, तब तक शॉर्ट सर्किट होता है जब तक कि यह चालू न हो जाए। यह पावर ट्रांजिस्टर को जला सकता है। यदि आपके पास पावर ट्रांजिस्टर नहीं है, तो कुछ एनपीएन ट्रांजिस्टर को समानांतर में रखें, तीनों टर्मिनलों को एक-दूसरे से कनेक्ट करें (बेस को बेस से कनेक्ट करें, कलेक्टर से कलेक्टर और एमिटर से एमिटर)। इस पद्धति का उपयोग अतिरेक के लिए और प्रत्येक ट्रांजिस्टर में बिजली अपव्यय को कम करने के लिए किया जाता है।

ट्रांजिस्टर पर हीट सिंक शामिल नहीं है। क्योंकि ट्रांजिस्टर संतृप्त है बिजली अपव्यय बहुत कम है। हालांकि, बिजली अपव्यय रिले पर निर्भर करता है। यदि रिले उच्च धारा की खपत करता है तो हीट सिंक को शामिल किया जाना चाहिए।

सर्किट सिमुलेशन में हीट सिंक अपव्यय मॉडल दिखाए जाते हैं। आप दोनों में से किसी का भी इस्तेमाल कर सकते हैं। दो मॉडलों में मॉडल तापमान के लिए एक सर्किट सादृश्य का उपयोग किया जाता है। यदि कोई शीतलन प्रशंसक नहीं है और संबंधित गर्मी प्रतिरोध की तुलना में कोई घेरा नहीं है, तो शून्य है। आपको यह मानना होगा कि बॉक्स के अंदर डिवाइस गर्म हो सकता है। बिजली अपव्यय वर्तमान है, तापमान वोल्टेज क्षमता है और प्रतिरोध गर्मी प्रतिरोध है।

इस तरह से आप हीट सिंक रेजिस्टेंस और केस को हीट सिंक रेजिस्टेंस के लिए चुनते हैं:

पावर अपव्यय = Vce (कलेक्टर एमिटर वोल्टेज) * Ic (कलेक्टर करंट)

Vce (कलेक्टर एमिटर वोल्टेज) = 0.2 वोल्ट (लगभग) संतृप्ति के दौरान। आईसी = (बिजली की आपूर्ति - 0.2 वी) / रिले प्रतिरोध (जब चालू हो)

रिले चालू होने पर कितना करंट खर्च करता है, यह जांचने के लिए आप एक एमीटर कनेक्ट कर सकते हैं।

हीट सिंक रेसिस्टेंस + केस टू हीट सिंक रेजिस्टेंस = (अधिकतम ट्रांजिस्टर जंक्शन तापमान - अधिकतम कमरा या परिवेश का तापमान) / पावर अपव्यय (वाट) - जंक्शन टू केस हीट रेजिस्टेंस

ट्रांजिस्टर विनिर्देशों में अधिकतम ट्रांजिस्टर जंक्शन तापमान और जंक्शन टू केस हीट प्रतिरोध निर्दिष्ट हैं।

केस टू हीट सिंक रेसिस्टेंस हीट ट्रांसफर कंपाउंड, थर्मल वॉशर मटीरियल और प्रेशर माउंटिंग पर निर्भर करता है।

इस प्रकार उच्च शक्ति अपव्यय है, कम गर्मी सिंक प्रतिरोध होना चाहिए। बड़े हीट सिंक में कम गर्मी प्रतिरोध होगा।

एक अच्छा विकल्प यह है कि यदि आप उन सूत्रों को नहीं समझते हैं तो कम गर्मी प्रतिरोध वाले हीट सिंक का चयन करें।

चरण 7: रिले संलग्न करें

रिले को एक उच्च वर्तमान रिले नहीं होना चाहिए। वास्तव में यह एक कम करंट रिले होना चाहिए। हालांकि, ध्यान रखें कि यदि गियर बॉक्स की समस्या जैसे यांत्रिक मुद्दों के कारण मोटर बंद हो जाती है तो मोटर उच्च धाराएं खींचेगी। यही कारण है कि मैंने मोटर चलाने के लिए ट्रांजिस्टर का उपयोग नहीं करने का निर्णय लिया। हालाँकि, H ब्रिज ट्रांजिस्टर सर्किट और H ब्रिज रेसिस्टर सर्किट हैं जिनका उपयोग मोटर्स को चलाने के लिए किया जा सकता है।

चरण 8: पावर कनेक्ट करें

प्रोजेक्ट अब पूरा हो गया है।

आप वीडियो में पक्षी को काम करते देख सकते हैं।