寻光机器人电子部分的制作材料:三极管,光敏电阻或光敏二极管,红外线接收管,锂电池

接着制作机器人的电子部分

材 料 ：

>> NPN 型小功率三极管，2个，

>> 光敏电阻或光敏二极管、红外线接收管，2个 >>5kΩ 电位器，2个

>>1N4007,2 个

>>洞洞板，1小块， >>插接件，适量

>>3.7V锂电池、充电器，1套

>>电路板立柱，3个 工 具 ：

>>焊台、焊锡 >> 镊子

机器人电子部分的主要元件。这里使用的三极管是C1815, 可以替换成电流更大的8050,也可以使 用其他型号的小功率NPN 型三极管。锂电池充电器用一个报废的摩托罗拉手机充电器(标称输出 4.4V/1A)改造而成

常见的感光器件，从左往右依次为：5mm 红外线接收管、5mm 光敏二极管、光敏电阻

红外线接收管的特点是工作范围宽、响应速度快。除了可见光，它还可以感知 红外线，这样你就可以在黑暗的环境下用电视遥控器(按下任意键产生一个红外光 源)来指挥机器人了。

光敏二极管是专门制造的检测光线的器件，优点是灵敏度好、响应速度快，缺 点是价格偏高。

光敏电阻是一种阻值随光线强度的增加而下降的特殊电阻，特点是响应速 度慢、造价低。市场上常见的光敏电阻是直径为3mm 的3516和3526,推荐使用 3526,亮、暗电阻的变化范围比3516大。

机器人的感光器件建议配对使用，以减少调试环节出现的问题。测试暗电阻时 可以把元件密封在黑色胶卷盒里，盖上盖子，只露出两条引脚进行测量。亮电阻可 以在室内自然光条件下测量。

机器人电路图如图1-10所示，这个电路看起来非常简单，加上电机， 一共只有 10个元件，从电路角度分析，不过就是一对光电开关控制两个电机，彼此互不干 扰。但是把整个电路安装在一个可以活动的底盘上，情况就会大不一样。

电路的实际运行效果是把机器人感知到的光线转换成脉冲，驱动电机运转，电 机的运转时间取决于脉冲的持续时间。这是一个名副其实的光-机-电一体化系统，传 感器(光敏电阻)和执行器(电机)的物理布局决定了机器人具有寻光特性。

这个系统的另一个特点是两个执行器相对d立。举例来说，机器人左眼感觉到 较强光线，会使车体向左转，光源(相对车体)右移，信息流动的顺序是左眼 → 三 极管VT1→ 右电机 → 车体 → 光源 → 右眼 → 三极管VT2→ 左电机。由此可以看出，两 个执行器之间的“间隔”比较“远”,车体和光源成了它们沟通信息的媒介。这种 情况造成的效果是机器人的动作比较机械，行驶轨迹呈之字形或螺旋形。

作为一部只有10个元件的寻光机器人，效果可以说相当不错了。机器人具有朝 向光线Z强区域移动的特性，用生物学术语描述就是具有“朝向趋性”。大多数昆 虫头部都有一对感光器官，可以直接比较两侧光线的强度，进而调整行进方向，从 这一点来看，机器人的结构也非常仿生。

注1:不改变电路，只需把机器人的感光器件或电机左、右调换个位置，就可 以让它对光呈反向趋性。这样它就成了一部避光机器人。

注2:如果使用光敏二极管或红外接收管，需要把它们反向接入电路，即管子 负极连接+V, 正极经5kQ电位器连接三极管基极。使用不同材料的感光器件，机 器人的行为模式也会有所不同。