Construire un robot suivant la ligne Zippy (BlueBot Projet n ° 3)

Foire aux questions (FAQ)

Q: Mon robot ne se déplace pas du tout quand je le mets vers le bas sur la piste et allumez-le. Que devrais-je faire?

Q: Une seule des roues de mon robot tourne. Qu'est-ce qui ne va pas?

A: le circuit de votre robot se compose de deux moitiés identiques qui entraînent les deux moteurs. Si une seule roue tourne, les chances sont que vous avez juste quelque chose placé correctement sur la carte de test dans une moitié du circuit. Très bien revérifier tous votre écriture sur le côté du moteur qui ne fonctionne pas. Il ne prend un composant mal placé ou d'un fil cavalier pour empêcher le moteur de tourner! Si les moteurs tournent correctement dépend aussi fortement de la distance entre les capteurs IR et le sol. Si un capteur est en contact avec le sol de sorte que son visage est totalement bloqué, ou si elle est trop loin du sol, il ne détecte aucune lumière réfléchie IR et la roue de ce côté ne tourne pas. Essayez de régler la distance entre vos capteurs et le sol.

Q: Mon robot va en arrière! Que devrais-je faire?

Q: J'ai tout revérifié et mon robot ne fonctionne toujours pas. Comment puis-je vérifier si quelque chose est cassé?

Q: Comment puis-je obtenir mon robot de ralentir afin qu'il puisse suivre plus facilement les lignes?

R: Voir la section Dépannage dans la procédure.

Q: Comment fonctionne le capteur IR?

Q: Comment un MOSFET fonctionne?

A: MOSFET signifie transistor à semi-conducteurs métal-oxyde à effet de champ (de sorte que vous pouvez voir pourquoi il est beaucoup plus facile de dire « MOSFET »). Les trois broches d'un transistor à effet de champ sont appelés la porte. drainer. et la source. Contrairement à un transistor bipolaire, qui est commandé par un petit courant appliqué à la broche de base, un transistor à effet de champ est commandé par une tension appliquée à la broche de grille, mais la porte ne tire pas effectivement aucun courant. Une tension appliquée à la grille provoque le passage du courant entre les broches de drain et de source. La figure 17 montre une explication simplifiée de la façon dont fonctionne un transistor MOS. Une tension est appliquée à la broche de grille afin de contrôler le flux de courant entre les broches de drain et de source. Lorsque la tension entre les broches de grille et de source (VGS) est inférieure à une certaine limite, dite tension de seuil (Vth), aucun courant ne circule. Lorsque VGS dépasse Vth. le MOSFET commence à conduire, ce qui permet au courant de passer à travers. C'est ce que vous permet d'utiliser la tension de grille d'un transistor MOS à allumer et éteindre un moteur à courant continu. Pour ce robot, la tension de grille du transistor MOS est commandé par le capteur IR.

La description exacte de la façon dont fonctionne un MOSFET est plus compliqué que cela. Avec l'augmentation VGS passé Vth. le courant à travers le transistor MOS continuera à augmenter. Finalement, le MOSFET atteindra la saturation. où aucun courant supplémentaire peut circuler, même si VGS continue d'augmenter. Le comportement du transistor MOS dépendra aussi du type de charge à laquelle il est attaché. Le MOSFET utilisé dans ce projet est un transistor MOSFET à canal N. ce qui nécessite une tension de grille positive à allumer. Un transistor MOS à canal P nécessite une tension de grille négative à activer. Les utilisateurs avancés peuvent se référer à la bibliographie pour plus d'informations sur MOSFETs.

Q: Comment fonctionne le circuit? Quel est le schéma de circuit?

A: La figure 18 montre le schéma du circuit complet pour le robot. Des explications plus détaillées pour certains de ces composants sont donnés dans les questions ci-dessus. Se reporter au Tableau 5 pour une liste des symboles du schéma individuel, le cas échéant.

Etant donné que le circuit est constitué de deux moitiés identiques-un pour contrôler chaque moteur, nous pouvons simplement expliquer comment la moitié des travaux de circuit. La même explication vaut pour l'autre côté.

• Les batteries fournissent une tension Vbatt au circuit. Lorsque l'interrupteur est fermé, V1 = Vbatt. Lorsque l'interrupteur est ouvert, V1 est « flottante », de sorte que le circuit ne reçoit pas de puissance.
• La résistance 220 ω agit comme une résistance de limitation de courant pour la diode IR. Il empêche le courant trop de circuler à travers la LED pour les brûler.
• La LED IR émet de la lumière infrarouge. Si suffisamment de lumière est réfléchie vers le capteur, il déclenche la base du phototransistor, ce qui permet à l'écoulement de courant à partir du collecteur à l'émetteur.
• 4.7 Les actes de résistance KQ comme une résistance déroulant. Lorsque le phototransistor est pas conducteur, il « tire vers le bas » de la tension de grille du transistor MOSFET (V2 marqué sur la figure 18) à la masse. Lorsque le phototransistor conduit, V2 augmentera, approche, mais pas tout à fait atteindre, Vbatt.
• Lorsque V2 est inférieure à la tension de seuil Vth du transistor MOS. aucun courant ne circule à travers le moteur. Lorsque V2 dépasse la tension de seuil, le transistor MOSFET permet au courant de circuler, en tournant le moteur en marche.
• Le résultat final est que lorsque le capteur IR « voit » blanc, il déclenche le MOSFET et tourne le moteur. Quand il « voit » noir, il se éteint le moteur.
• Enfin, chaque moteur comporte une diode connectée à ses bornes. Les moteurs peuvent créer de grandes pointes de tension quand ils viennent brusquement à un arrêt (ce qui a trait à la relation entre les champs de courant électrique et magnétique, si vous voulez faire plus de recherches sur l'explication). Les diodes permettent d'éviter d'endommager le MOSFET en évacuant toute sécurité le courant généré par la pointe de tension.

Q: Quels sont les symboles du schéma pour les composants de ce projet?

A: Le Tableau 5 montre une image, symbole dans le diagramme de la carte de test, et un symbole dans le diagramme de circuit (le cas échéant) pour chaque composant dans le projet.

Tableau 5. Une image, un symbole de diagramme breadboard, et un symbole de schéma de circuit pour chacun des composants utilisés dans ce projet.

Q: Comment avez-vous les diagrammes de carte test pour ce projet?

A: Les schémas de ce projet pour planche à pain ont été créés à l'aide Inkscape. un programme de dessin vectoriel libre. Vous pouvez trouver des fichiers graphiques libres de SVG (Scalable Vector) pour de nombreux composants de circuit sur Wikimedia Commons. Il existe d'autres programmes gratuits spécifiquement pour faire des diagrammes, comme planche à pain Fritzing.

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