Guia de Montagem do Robô D2-1 Linefollowing - Kit de Robô Ultra Barato: 17 Passos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

A tecnologia é incrível, assim como os preços dos produtos eletrônicos da China!

Você pode obter esses kits de robôs de seguimento de linha por cerca de US $ 4,50 cada no eBay, com frete grátis. A única desvantagem é que eles só vêm com instruções em chinês. Não é muito útil para a maioria de nós que falam inglês! Neste instrutível, vou banir esse problema.

Etapa 1: adquira um kit e algumas ferramentas

Você pode encontrar o kit no eBay ou AliExpress.

O envio é da China, por isso demorarei cerca de um mês para chegar até você. Se você está planejando isso para um presente, peça com antecedência!

• eBay Link ($ 4,49, frete grátis de 1 mês da China)
• Link AliExpress ($ 4,25 e você sabe disso, frete grátis de 1 mês da China)

(Se os links derem errado, a pesquisa por "kit D2-1" parece funcionar)

A próxima coisa de que você precisa são as ferramentas certas. Muitas pessoas já terão algumas dessas coisas, mas vou listar todas aqui com links para o amazon.

• Ferro de solda (Delcast 30W, US $ 7 na Amazon, e funciona muito bem! Vem com solda)
• Lã de latão e suporte (para limpar o ferro, se você quiser que seu ferro dure, é imprescindível. Uma esponja úmida ou toalha de papel também funcionam, mas funcionam melhor)
• Suporte de ferro de soldar (não essencial, mas muito bom se você planeja fazer mais do que este kit)
• Tesouras de barbear (não é uma combinação de stripper / clipper)
• Decapantes de arame
• Fita do pintor (muito útil para segurar os componentes no lugar. Comprar na loja pode ser mais barato)

Juntos, tudo aqui custa cerca de US $ 36, mas vai durar muito tempo se for bem cuidado (além da solda e da fita).

Etapa 2: Como soldar …

Você já soldou antes? Se você tem experiência em soldagem, sinta-se à vontade para pular esta etapa. Caso contrário, continue lendo!

Soldar é um processo super legal, onde você usa um ferro de solda, aquecido a mais de 600 graus (Fahrenheit, para pessoas Celsius que é cerca de 350 graus), para derreter um metal macio e criar uma ligação metalúrgica entre uma almofada de metal na placa de circuito, e um condutor de componente. Soldar não é o mesmo que colar duas coisas, mas é mais semelhante a soldar duas peças de metal.

Como soldar:

O melhor vídeo que encontrei até agora é este vídeo antigo no Youtube. Você pode ignorar as partes sobre a limpeza dos cabos e eletrodos, já que os seus devem estar bem. (O link deve pular essa parte.) Depois de assistir a isso, dê uma olhada nas minhas dicas adicionais abaixo.

Isso mostrará a você a maioria das partes importantes, mas acrescentarei algumas aqui.

1. LIMPE SEU FERRO! Em minha experiência, a maior parte dos problemas que os soldadores iniciantes têm é porque a ponta do ferro está muito suja. Gosto de limpar meu ferro toda vez que interrompo a soldagem e, em seguida, limpe-o novamente antes de usá-lo. Não tenha medo de limpar com muita força! Quando a ponta é brilhante e prateada, você sabe que está limpa.
2. Estanho o ferro. Estanhar é basicamente adicionar uma pequena quantidade de solda ao ferro antes de usá-lo. Não adicione muito, já que não estamos pintando a solda com o ferro - uma pequena bolha atua como uma ponte de calor, para ajudar a transferir calor entre o ferro e o componente / almofada.
3. Você bagunçou um baseado? Adicionar muita solda? Apenas estanhe o ferro e reaplique-o. Em uma junta fria ou insuficientemente umedecida, frequentemente a reaplicação de calor ajudará a refluir a solda. Se houver muito, use o ferro para derreter a solda e, em seguida, arraste o excesso para longe.

Eu pretendo fazer um vídeo instrutível sobre como soldar componentes através de orifícios como os usados neste kit. Assim que fizer isso, ele será vinculado aqui!

Etapa 3: Soldagem: Soquete IC, potenciômetros

Começaremos soldando algumas das peças maiores.

• Encontre o soquete IC e insira-o no local marcado "IC1", conforme mostrado. Certifique-se de que a extremidade entalhada se alinhe com o entalhe no gráfico, como mostrado.
• Vire o PCB e solde cada um dos pinos. Você pode usar um pouco de fita adesiva para segurá-la no lugar.
• Encontre os dois potenciômetros ajustáveis de 10K e insira-os nos pontos marcados com "R1" e "R2", conforme mostrado.
• Vire o PCB e solde-o. Você não precisa de fita adesiva para mantê-lo no lugar.
• Encontre o botão liga / desliga.
• Insira-o no local marcado com "S1 SEITCH". (Sim, está escrito assim, no quadro!) Você pode precisar de fita adesiva.
• Solde a chave no lugar.

Agora que você soldou essa extremidade da placa, vá em frente e insira o CI. Observe o pequeno entalhe em uma extremidade? Isso precisa estar alinhado conforme mostrado, com o entalhe no gráfico na placa.

Etapa 4: Solda: LEDs vermelhos

Vamos passar para a frente do PCB.

• Encontre seus dois LEDs vermelhos.
• Eles irão para os pontos marcados com "D1" e "D2" nas placas, conforme mostrado. Você notará um ponto plano no gráfico do PCB e um lado plano nas bases do LED. Eles precisam ser alinhados para que os LEDs funcionem.
• Coloque um pequeno pedaço de fita adesiva sobre cada LED para mantê-lo no lugar.
• Vire o PCB e corte a maior parte dos fios dos LEDs, deixando cerca de 1/4 "ou 5 MM.
• Solde cada chumbo no lugar.
• Remova a fita e pronto!

Etapa 5: Soldagem: Capacitores

• Encontre seus capacitores de 100uF.
• Eles vão nos pontos marcados "C1" e "C2". Observe a linha branca de um lado? Isso precisa estar no mesmo lado da metade branca do gráfico no quadro.
• Depois de colocá-los, prenda-os com fita adesiva e vire o PCB.
• Tal como acontece com os LEDs, corte a maioria dos fios, deixando cerca de 1/4 "ou 5 MM de sobra.
• Solde-os no lugar e remova a fita.

Etapa 6: Soldagem: Transistores

• Encontre seus transistores. Eles irão nos locais marcados "Q1" e "Q2".
• Observe que eles têm um ponto plano, assim como o gráfico tem um ponto plano correspondente. Como os outros, eles precisam estar alinhados. Vá em frente e insira-os no PCB. Você não vai precisar de fita aqui.
• Vire o PCB e remova os fios extras, deixando a mesma quantidade dos LEDs e capacitores.
• Solde os transistores no lugar.

Etapa 7: Solda: LEDs transparentes

Agora vamos soldar os LEDs que fazem parte do sensor de linha. Eles emitem luz vermelha, mas são claros, então vou me referir a eles como claros.

• Encontre os LEDs transparentes.
• Insira o parafuso grande no orifício na frente da placa de circuito impresso e, em seguida, adicione a porca com a extremidade arredondada e lisa para saber até onde deseja que os LEDs se estendam para baixo. Você vai querer eles bem próximos ao solo quando o robô estiver na posição vertical, com talvez 1/2 "ou 1 cm de espaço livre entre os LEDs e o solo.
• Depois de descobrir como deseja posicionar os LEDs, segure-o no lugar e dobre os cabos na parte superior.
• Na parte superior do PCB, prenda os fios no lugar.
• Vire o PCB novamente e solde os LEDs no lugar.
• Remova a fita e dobre os cabos novamente.
• Corte-os com cuidado, deixando uma pequena quantidade, caso queira colocar um pouco de cola para reforçá-los posteriormente.

Etapa 8: Soldagem: Fotoresistores

• Encontre seus fotorresistores. Não importa como eles são colocados, então você tem uma chance!
• Eles vão nos pontos marcados "R13" e "R14", marcados na parte inferior do PCB.
• Certifique-se de que eles saem do PCB aproximadamente no mesmo nível que os LEDs e, em seguida, dobre os cabos.
• Adicione um pouco de fita adesiva aos fios da parte superior do PCB.
• Vire o PCB e solde os fotorresistores no lugar.
• Como acontece com os LEDs, remova a fita, dobre os fios para cima e corte o excesso.

Etapa 9: classificar os resistores

Encontre todos os seus resistores e organize-os em pilhas de cada tipo. Também funciona bem para rotulá-los.

Normalmente, você teria que procurar cada um, mas criei pequenas fotos úteis para ajudá-lo.

Etapa 10: Solda: resistores

Resistores 1K:

• Pegue seus resistores de 1K e dobre os terminais em um ângulo de 90 graus, o mais próximo possível do resistor.
• Insira-os nos pontos marcados com "R7" e "R8". Eles também dirão "1K". A polaridade (a direção em que estão voltados) não importa com os resistores. Viva!
• Prenda-os no lugar e vire o PCB.
• Tal como acontece com os outros componentes, corte os fios extras, deixando cerca de 1/4 "ou 5 MM.
• Solde os resistores no lugar e remova a fita.

Resistores de 3,3K:

• Tal como acontece com os resistores de 1K, dobre os terminais em um ângulo de 90 graus.
• Insira-os nos pontos marcados com "R4" e "R3", também marcados com "3,3K".
• Reutilize a fita que você usou para os resistores de 1K e cole-os no lugar.
• Vire o PCB e, em seguida, remova os cabos extras.
• Solde-os no lugar e remova a fita.

Resistores de 10 Ohms:

• Dobre os terminais em um ângulo de 90 graus.
• Insira-os nos pontos marcados com "R9" e "R10", também marcados com "10".
• Prenda-os no lugar e vire o PCB.
• Remova os cabos extras.
• Solde-os no lugar, remova a fita.

Resistores de 51 Ohm

• Dobre os terminais em um ângulo de 90 graus.
• Insira-os nos pontos marcados com "R5", "R6", "R11" e "R12". Eles também vão dizer "51" sobre eles.
• Prenda-os no lugar e vire o PCB.
• Remova os cabos extras.
• Solde-os no lugar, remova a fita.

Parabéns! Você terminou de soldar todos os componentes. Agora pode ser uma boa hora para fazer uma pausa, se você estiver se sentindo um pouco dolorido nos músculos do pescoço.

Etapa 11: Caixa de bateria e um pouco mais de solda

Hahaha, você pensou que tinha terminado de soldar? Acredite ou não, o trabalho de montagem desse kit é quase todo de solda … Mas a boa notícia? Você está quase na parte sem solda!

• Pegue a caixa da bateria e alimente os fios através do pequeno orifício em um lado do PCB, como mostrado.
• Observe as almofadas no PCB marcadas como "3V" e "BT1"? É aí que precisamos conectar os fios.
• Em primeiro lugar, estanhe as pastilhas, adicionando um pouco de solda ao ferro e, em seguida, solde as pastilhas exatamente como faria ao soldar um chumbo em uma pastilha. Você deve acabar com uma pequena gota redonda de solda na almofada.
• Agora, solde os fios às almofadas. O vermelho vai para aquele marcado com "+" e o preto para o outro.
• Solde-os segurando o fio no lugar sobre a almofada e, em seguida, aplique o ferro estanhado.
• Remova o ferro, mantendo o fio no lugar até que a solda solidifique.

Assim que terminar de soldar os fios, você pode conectar a caixa da bateria ao PCB.

Remova a proteção da fita dupla-face e pressione a caixa da bateria no lugar. O contorno gráfico na parte superior do PCB mostra exatamente onde colocá-lo

Etapa 12: preparar os fios

• Encontre o conjunto de fios que veio no kit. Você deve ter um conjunto de 4 fios.
• Separe os fios em 2 conjuntos de 2.
• Usando seu descascador de fios, retire cerca de 1/4 "ou 5 MM de isolamento de ambas as extremidades de cada conjunto. Se você tiver um tipo de descascador diferente do meu, pode ser necessário separar um pouco as pontas.
• Estanhe as pontas do fio, segurando-as na ponta da solda e, em seguida, aplique o ferro estanhado. Isso os tornará muito mais fáceis de soldar mais tarde.
• Se ainda não o fez, separe as pontas dos fios em cerca de 1 ", ou 25 MM.

Eles agora estão prontos para serem usados nos motores!

Etapa 13: Monte o Ponto Deslizante

Como este é um robô 2WD, a frente precisa de algo para deslizar.

• Encontre seu parafuso grande e as duas porcas que o acompanham.
• Deslize o parafuso através do orifício na frente do PCB, da parte superior do PCB.
• Enrosque a porca chata e encaixe-a no lugar.
• Adicione a porca de capa até o fim.

Finalizado!

Etapa 14: motores de fiação

Agora estamos prontos para conectar os motores ao robô. Esta é a última soldagem que você terá que fazer!

• Pegue os fios que você preparou na última etapa e insira as pontas de cada um nas guias de conexão de metal dos motores, conforme mostrado.
• Solde os fios nas guias de conexão.
• Agora, estanhe as almofadas de conexão do motor na parte inferior da placa, como fizemos com as guias de conexão da bateria. Eles serão marcados como "M1" e "M2".
• Quando terminar, dê uma olhada no diagrama que desenhei que ilustra a polaridade correta para o motor. O "eixo" do motor precisa estar voltado para baixo.
• Antes de soldar os motores, certifique-se de que a fita adesiva está do lado correto para quando você a colocar! Deve estar voltado para você, assumindo que a frente do tabuleiro está mais distante de você.
• Agora que você tem certeza de que tudo está correto, vá em frente e solde os fios nas almofadas, como fizemos com os fios da bateria.
• Repita para o outro lado, e então você terminou de soldar!

Etapa 15: Anexe os motores

Vamos anexar os motores. Seu robô está se juntando rapidamente!

Remova a proteção da fita adesiva dos motores e pressione-os no lugar conforme mostrado. Tente alinhá-los o mais próximo possível ao gráfico de contorno no PCB

Etapa 16: prenda as rodas

• Encontre suas rodas. Eles são grandes, redondos e amarelos.
• As rodas possuem um pequeno orifício de um lado, que encaixam perfeitamente os eixos dos motores.
• Depois de encaixados, você precisará prendê-los no lugar com os pequenos parafusos que vêm com o kit. Não os aperte demais, pois eles estão apenas sendo rosqueados no plástico.

Etapa 17: Concluída e como usar

Seu robô terminou! Coloque algumas pilhas AA nele e veja o que acontece.

Se não seguir a linha imediatamente, não tenha medo! Lembra dos potenciômetros na parte de trás? Eles ajustam a sensibilidade de cada sensor / lado.

• Coloque seu robô na esteira de teste, com um dos sensores (LEDs transparentes e fotorresistores).
• Use uma chave de fenda para ajustar um dos potenciômetros de 10K até que o motor desse lado ligue. (Se já estava ligado, ajuste-o até desligar e, em seguida, volte a ligá-lo apenas até o motor ligar) Repita para o outro lado.
• Continue até que o robô siga bem uma linha.

Mais uma dica:

Tenha cuidado para não deixar o robô cair da mesa ou cair. Os LEDs na frente são suscetíveis a quebrar a junta de solda na placa se atingidos com muita força. Você pode adicionar um pouco de cola nas partes superior e inferior dos terminais, onde eles se conectam ao quadro, para ajudar a reforçá-los.

E agora, você terminou! Divirta-se com o tapete fornecido e tente desenhar o seu próprio! Experimente cantos estreitos e linhas sobrepostas para ver como o robô responde.