ساخت ربات نوریاب - جلسه پنجم
فرآیند ساخت و آزمایش
قبل از شروع کار به خاطر داشته باشید که: در این پروژه علمی شما نیاز خواهید داشت یک یا چند قطعه را به یک مدار الکتریکی متصل کنید. راهنمایی اولیه را می‌توانید در Electronics Primer پیدا کنید. با این وجود، اگر در متصل نمودن مدارهای الکتریکی به یکدیگر هیچ تجربه‌ای ندارید شاید کسی که بتواند سوال‌هایتان را پاسخ گوید و در برطرف نمودن مشکلات احتمالی آن‌هم در حالی که پروژه شما کار نمی‌کند مثمرثمر باشد.
یک معلم علوم یا والدین می‌توانند کمک خوبی باشند. اگر نیاز به ناظر دیگری داشتید سعی کنید از تکنسین‌های برق محلی، مهندسین برق یا اشخاصی که سرگرمی‌هایی از قبیل ساختن هواپیماها، قطارها یا اتومبیل‌های مدرن دارند بهره گیرید!!!!
هم‌چنین کار خود را با این پروژه با آغاز یک پروژه الکتریکی که از درجه دشواری کمتری برخوردار است انجام دهید.
نمودار مدار
در قسمت مقدمه، نمودار مداری را برای یک تک‌موتور مشاهده می‌کنید که سرعت آن با یک فوتورزیستور و مسفت کنترل می‌شود. به یاد داشته باشید که این پروژه شامل دو سری از این قطعات بوده اما خود مدار یک باطری واحد و کلید خاموش و روشن را تسهیم می‌کند. بنابراین، نمودار مدار کامل مشابه آن چیزی به نظر می‌رسد که در شکل شماره 3 در بخش ذیل آمده است:
شکل شماره 3. نمودار مدار کامل برای روباتی که در این پروژه خواهید ساخت. این مدار شامل دو نیمه یکسان یعنی هر کدام با یک فوتورزیستور (با عناوین R1 و R2) مسفت (با عناوین Q1 و Q2)، رزیستور ثابت (با عناوین R3 و R4) و موتور ویبراسیون (M1 و M2) است. هر دو نیمه این مدار یک باطری واحد و یک سوئیچ روشن/خاموش را به اشتراک می‌گذارد.
اگر قبلا تجربه‌ای با نمودارهای مدار و تابلوهای مربوط به آن داشته‌اید ممکن است بتوانید به راحتی پیش رفته و مدار خود را بر اساس نمودار در شکل شماره 3 در قسمت فوق بسازید. اگر هم تجربه‌ای در این زمینه ندارید نگران نباشید زیرا بخش بعدی رهنمودهای مرحله به مرحله را به همراه تصاویر و نمودارهای عنوان بندی شده ارایه می‌دهد تا شما را در ساخت نمودار یاری رساند.
سیم‌پیچی مدار
1. کلیه قطعات را گردآوری کنید.
لازم است مدار را در یک مکان (ترجیحا روی میز تمیز، زیرا برخی قطعات به اندازه‌ای کوچک هستند که به راحتی گم می‌شوند) بسازید. شکل شماره 4 در بخش ذیل کلیه قطعات را با برچسب‌های مربوطه نشان می‌دهد.
الف. سرمسواک‌ها را با استفاده از قیچی یا سیم‌چین ببرید. در صورتی که بریدن سرِ مسواک برای شما دشوار است می‌توانید فقط سطح آن را بریده و سرمسواک را با دستان خود خم کنید تا از همان قسمت خط‌دار شکسته شود.
ب. موتورها و تخته دارای قسمت پشتی چسبان است که پوششی سطح آن را فرا گرفته است. سعی کنید در حال حاضر آن پوشش را جدا نکنید.
نکته مهم: در صورتی که از این تخته و یا موتورها استفاده مجدد می‌کنید و متعلق به پروژه‌های قبلی بوده و دیگر چسبندگی قسمت پشت آن از بین رفته است سعی کنید از یک تکه نوار جدید دوطرفه به عنوان قطعه جایگزین استفاده کنید.
شکل شماره 4. کلیه قطعات مورد نیاز جهت ساختن یک روبات برای این پروژه. به خاطر داشته باشید: سیم‌های بیشتری از کیت جامپر وایر نیاز خواهید داشت (که در تصویر آورده نشده است).
2. کار خود را با بردبورد آغاز کنید.
شکل شماره 5 در قسمت ذیل یک بردبورد خالی و نمای شماتیک برای نشان دادن بردبورد را ارایه می‌دهد. این بردبورد به 10 قسمت ستونی (A تا J) و 17 ردیف که در نمودار در قسمت راست شکل شماره 5 مشخص شده تقسیم می‌شود.
به یاد داشته باشید: بردبورد واقعی که در این پروژه به کار رفته (در سمت چپ در تصویر شماره 5) هیچ حرف یا عدد پرینت شده بر روی آن ندارد. برخی بردبوردها با عناوین پرینت شده به کار می‌روند که دارای اصولی متفاوت از آن‌چه در شکل شماره 5 آمده می‌باشند. برای ساختن مدار خود به صورت صحیح رعایت اصول دقیق نمودار بسیار مهم است. در صورتی که بردبورد شما دارای طرح مختلفی از حروف یا اعداد به صورت پرینت شده روی آن بود می‌توانید آن‌ها را نادیده بگیرید.
شکل شماره 5. سمت چپ: تصویری از یک بردبورد خالی. سمت راست: طرح شماتیک به کار رفته برای نمایش بردبورد با 10 ستون عنوان بندی شده از A تا J و 17 عدد ردیف. ستون‌های A تا E و F تا J به صورت الکتریکی به هر ردیف متصل شده است اما ردیف‌های مجزا جدا از یکدیگر هستند.
به خاطر داشته باشید: بردبورد در جهت افقی برای این تصاویر چرخانده شده است و بنابراین جهت معمول ستون‌ها و ردیف‌ها با یکدیگر عوض شده است
مطالب مرتبط:
ساخت ربات نوریاب - جلسه یازدهم
بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان
تهیه و تنظیم: فاطمه گودرزی
