Robot à énergie solaire : 17 étapes (avec photos)

2025 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2025-01-23 14:45

Il y a quelque temps, j'ai fait des dizaines de robots qui étaient en grande partie inspirés par BEAM Robotics. Pour ceux qui ne sont pas familiers, BEAM est fondamentalement une méthode spéciale de construction de robots mettant l'accent sur la biologie, l'électronique, l'esthétique et la mécanique (d'où l'acronyme BEAM). Une chose qui distingue BEAM des autres approches de la robotique est son insistance sur l'utilisation de l'énergie rayonnante (principalement l'énergie solaire) et sa tendance à la réutilisation et au minimalisme. Bien que j'aie beaucoup emprunté à l'éthique et à l'esthétique de BEAM, les robots que j'ai construits n'étaient pas tout à fait les mêmes (ils étaient tous alimentés par batterie pour commencer).

La robotique BEAM étant une si grande source d'inspiration, j'ai toujours voulu m'essayer à la construction d'un robot solaire. Cependant, plutôt que de simplement construire un autre robot BEAM, j'ai décidé d'incorporer l'énergie solaire dans mon propre style de construction de robots. Au lieu de l'avoir entièrement alimenté par le soleil, j'ai décidé d'incorporer des piles rechargeables. Cela signifie qu'à un moment donné, les moteurs peuvent fonctionner soit sur les batteries, soit sur le panneau solaire, selon ce qui peut fournir le plus de puissance. Le panneau solaire recharge également les batteries lorsque le soleil le frappe. Cela permet au bot de fuir le soleil, mais de ne pas dépendre entièrement de lui pour se déplacer.

Je pense que mon approche fusionne bien les deux styles et constitue une expérience amusante et simple dans la construction de robots.

Étape 1: Matériaux

Tu auras besoin de:

(x1) Panneau solaire (x2) Servos continus (x3) Diodes Schottky 1N5817 (x1) Pile à pression 9V (x8) Piles rechargeables AA (x1) Porte-piles 8 x AA (x12) Supports à fermeture éclair (x1) Aluminium de 2 de large règle (x2) Crochets adhésifs pour montage mural (x1) Divers attaches zippées (x1) Tube rétractable

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Étape 2: Modifier le servo

Ouvrez le boîtier du servo en retirant les quatre vis du bas.

Dessoudez le circuit imprimé à l'intérieur et attachez un fil rouge et noir à chacune des bornes du moteur.

Enfin, ouvrez la boîte de vitesses et trouvez l'engrenage avec une petite languette en plastique dessus qui empêche la rotation continue. Coupez simplement la languette de l'engrenage.

Pour un guide plus approfondi à ce sujet, consultez mon autre instructable sur la modification d'un servo pour une rotation continue.

Étape 3: percer

Percez un trou de 1/4" au centre de la règle, à environ 5/8" de l'un des bords les plus courts.

Percez un deuxième trou à environ 2-3/8 du même bord.

Étape 4: plier

À l'aide d'un étau de table ou de deux barres métalliques fixées au bord de la table, pliez la règle à 90 degrés à 6 du bord où les trous ont été percés.

Faites un deuxième coude à 90 degrés à 9" de sorte que la règle forme à peu près une forme de "U".

Étape 5: Attachez

Attachez les servos à la règle à l'aide des deux trous de 1/4 de sorte que les servos soient dos à dos.

Étape 6: Fixations pour attaches zippées

Placez deux paires de fixations à glissière côte à côte à l'arrière du panneau solaire. Il est important que les canaux de chaque paire soient fondamentalement alignés.

Étape 7: Plus de montures

Attachez deux autres paires de fixations à glissière à la règle à l'intérieur de la forme en « U » qui est à l'opposé des servos.

Étape 8: Connectez-vous

À l'aide des supports de canal à fermeture éclair, connectez le panneau solaire à la règle.

Étape 9: Insérez les piles

Insérez les piles dans le support de piles.

Étape 10: Diodes

Soudez deux diodes ensemble de manière à ce que les cathodes soient connectées (le côté de la diode avec la bande).

Étape 11: Construisez le circuit

Le circuit de ce robot est basé sur un simple circuit de charge solaire de David Cook. Le circuit comporte deux diodes Schottky connectées cathode à cathode avec une diode connectée au panneau solaire et une aux batteries. Cette configuration permet aux batteries ou au panneau solaire d'alimenter les moteurs, selon ce qui peut fournir le plus de courant.

Étant donné que les batteries sont également rechargeables, une troisième diode Schottky est connectée directement du panneau solaire au dos de la batterie. Cela permet à l'électricité de circuler vers les batteries et de se recharger. Pour le câbler, connectez d'abord un fil rouge de l'un des servos et un fil noir du servo opposé au point central de la connexion cathodique. Ensuite, connectez le fil rouge de la batterie à l'anode de l'une des diodes Schottky. Connectez le fil rouge du panneau solaire à l'anode de l'autre diode. Une fois cela fait, soudez l'anode d'une troisième diode au fil rouge connecté au panneau solaire, et la cathode au fil rouge du bouton-pression de la batterie. À l'aide d'un tube thermorétractable ou d'un ruban électrique, isolez le câblage pour éviter qu'il ne se court.

Étape 12: Plus de câblage

Soudez ensemble tous les fils de terre noirs et le fil rouge libre restant des servos.

Cela devrait vous laisser avec deux faisceaux de connexions soudées; un pour l'alimentation et un pour la masse. Isolez les deux connexions avec un tube thermorétractable ou du ruban électrique.

Étape 13: Encore plus de fixations pour attaches zippées

Fixez deux paires de fixations pour attaches zippées à ce qui est essentiellement le dessous de la forme en « U ».

Étape 14: Fixez les piles

Attachez les piles à l'aide d'une fermeture éclair à l'intérieur de la forme en « U » de manière à ce qu'elles soient fermement maintenues en place.

Étape 15: Coupez

Coupez la partie du crochet réelle des crochets en plastique adhésifs muraux.

Étape 16: Apposer

Collez les crochets muraux modifiés sur chacun des palonniers respectifs (ce qui ressemble à un engrenage).

Étape 17: Branchez-vous

Connectez le snap de la batterie à la batterie et le robot est maintenant pleinement opérationnel.

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