Через панель навигации видеоплеера можно избирательно выбрать необходимый видеофрагмент. Панель навигации доступна после запуска видео, справа внизу значок пиктограммы. Перед запуском каждого видеофрагмента автоматически выводится его название в верхнем левом углу. В нижней части окна проигрывателя слева название плейлиста и количество сгруппированных видеофрагментов.

 На фото.1, фото.2, фото.3 показан linetracer в сборе.

1.КОНСТРУКЦИЯ.

Конструктивно робот полностью выполнен на печатной плате, которая выполняет функцию монтажной поверхности и корпуса. Передача с вала мотора осуществляется на свободно вращающиеся ролики (задние колёса). В передней части расположены две опоры.

2.ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ.

Для экономии места размещён на моторах в задней части печатной платы. В качестве источника питания используются две батарейки по 1,5 вольта типоразмера "2A" ("пальчиковые") или "3A" ("мизинчиковые"), установленные в футляре для батареек. Полное напряжение питания составляет 3 вольта.

3.ФОТОДЕТЕКТОРЫ.

Фотодетекторы контроля трассы расположены в передней части печатной платы. Для приёма отражённого излучения используются два фототранзистора перпендикулярно ориентированные к поверхности трассы. Подсветка трассы осуществляется с помощью двух светодиодов инфракрасного цвета свечения расположенных со стороны токоведущих дорожек перпендикулярно поверхности трассы.

4.АЛГОРИТМ.

Алгоритм работы тактильных датчиков следующий. Столкновение с правым или левым датчиком отдельно вызывает отъезд назад и поворот в сторону. Затем движение вперёд возобновляется. Если робот во время движения задним ходом сталкивается с препятствием, то его движение назад прекращается и он меняет направление на движение вперёд.

5.СИГНАЛЬНАЯ СИСТЕМА.

Сигнальная система выполнена на двух светодиодах красного цвета свечения. Светодиоды позволяют контролировать работу генератора импульсов, упростить настройку или поиск неисправности в схеме робота.

6.РЕГУЛИРОВКИ.

Регулировка дифференциальная осуществляется с  помощью подстроечного резистора расположенного в передней части платы. Дифференциальное регулирование даёт возможность выровнять уровни чувствительности фототранзисторов. Такое "выравнивание" необходимо, чтобы при равном освещении фототранзисторов отражённым излучением сигнал поступающий на моторы имел равную длительность и частоту. Не путайте регулировку с дифференциальной зависимостью выходного сигнала от степени засветки фототранзисторов для данной схемы!

Регулировка яркости свечения ик-светодиодов осуществляется с  помощью подстроечного резистора расположенного в передней части платы. Изменение яркости свечения ик-светодиодов приводит к прямо пропорциональном изменению отражённого от поверхности излучения. Соответственно больший уровень яркости отражённого излучения приводит к более сильному току у фототранзисторов и следовательно повышает чувствительность. Таким образом регулировка яркости свечения светодиодов позволяет устанавливать уровень чувствительности для фототранзисторов.

 Электрическая схема приведена на рис.1.  За основу схемы взят симметричный мультивибратор выполненный на транзисторах VT1,VT4. Для формирования дифференциального сигнала (на коллекторах транзисторов) в частотозадающие цепи VT2C1R3 и VT3C2R5 последовательно включены фототранзисторы. Изменение уровня засветки окна любого из фототранзисторов вызывает изменение частоты мультивибратора и длительности сигнала на коллекторе противофазно установленного транзистора.

После включения питания, на схему мультивибратора поступает напряжение 3 вольта. Если робот находится на трассе, а его фототранзисторы расположены над светлым полем, то через фототранзисторы протекает некоторый ток. Ток протекающий через фототранзисторы обусловлен отражённым излучением ик-светодиодов HL2,HL3. Мультивибратор на транзисторах VT1,VT4 начинает работать. На коллекторах транзисторов VT1,VT4 появляются противофазные импульсы с некоторой частотой. Через резисторы R11 и R12 импульсы отрицательной полярности поступают на базовые выводы транзисторов VT5,VT6 и поочерёдно открывают их. В момент когда VT5 открыт VT6 находится в запертом состоянии, и далее наоборот. Потенциал на коллекторном выводе транзистора VT5 возрастает. И при достижении порогового  уровня около 0,8-2в открывает подключенный затвором полевой транзистор VT7 (КП505). Проводимость канала у полевого транзистора возрастает в результате левый по схеме вывод мотора M1 оказывается подключенным к минусу источника питания. Через обмотку мотора M1 протекает ток и его вал начинает вращаться.

Рис.1.Электрическая схема. нажать фото для увеличения.

Аналогично работает часть схемы управляемая транзистором VT1. В момент когда VT1 открывается на его коллекторе появляется отрицательный потенциал. Далее этот потенциал поступает через токоограничительный резистор R12 на базу транзистора VT6 и открывает его. Через переход эмиттер-коллектор транзистора VT6 протекает ток в результате на его коллекторе повышается потенциал. Коллектор транзистора VT6 подключен непосредственно к затвору полевого транзистора VT8. Повышение потенциала на затворе вызовет повышение проводимости канала полевого транзистора и подключение мотора M2 к минусу источника питания. Мотор M2 начнёт работать. Описанные процессы будут приводить к быстрому попеременному переключению моторов M1 и M2. На изменение соотношения длительности включения моторов влияют частотозадающие цепи цепи VT2C1R3 и VT3C2R5. Изменение тока в любой из них приведёт к немедленному изменению режима работы обоих моторов.

Если на одном моторе длительность импульса увеличивается, то для другого пропорционально уменьшается. Соответственно если один из фототранзисторов при движении робота по трассе оказывается расположенным над чёрным участком, то происходит снижение длительности импульса на одном из моторов. Робот начинает поворачивать тем мотором у которого в данный момент через обмотку течёт больший ток, то есть больше длительность импульсов на его контактах. Если оба фототранзистора освещены одинаково, то частота и длительность импульсов на обоих выходах мультивибратора одинакова. Переключающиеся в противофазе транзисторы усилителей тока будут попеременно переключать моторы. При этом через оба мотора потечёт одинаковый ток. Робот поедет вперёд.

МОНТАЖ ФОТОТРАНЗИСТОРОВ. Позиции для установки фототранзисторов VT2,VT3. На позициях отмечено два отверстия, рядом с позицией слева и справа отмечены ещё по отверстию. Установите фототранзисторы со стороны токоведущих дорожек первоначально продев выводы в отверстия на позициях. С помощью монтажного инструмента (острогубцев) проденьте выводы фототранзистора в рядом расположенные отверстия и запаяйте (фото.6).

МОНТАЖ ИНФРАКРАСНЫХ СВЕТОДИОДОВ. Позиции для установки инфракрасных светодиодов HL2,HL3. На позициях отмечено два отверстия, рядом с позицией слева и справа отмечены ещё по отверстию. Установите ик-светодиоды со стороны токоведущих дорожек первоначально продев выводы в отверстия на позициях. С помощью монтажного инструмента (острогубцев) проденьте выводы ик-светодиодов в рядом расположенные отверстия и запаяйте (фото.6).

  Для крепежа двигателей к печатной плате используют канцелярские скрепки. Один мотор фиксируется двумя канцелярскими скрепками. Скрепки предварительно разгибают в пруток, а затем формируют с помощью монтажных плоскогубцев П-образную скобу. Перед тем как установить моторы вырежьте и приклейте на их позиции прямоугольники из двухстороннего тонкого скотча.

Установите моторы на позиции закрепите П-образными скрепками (6), которые необходимо паять со стороны токоведущих дорожек. После закрепления скобами моторы будут надёжно зафиксированы на позициях (фото.11, фото.12, фото.14).

5.Изготовление и монтаж осевой подвески.

 В качестве колеса используется ролик диаметром 12мм, который необходимо закрепить. Для сборки осевой подвески вам потребуются: кнопки канцелярские силовые с пластмассовой ручкой и две канцелярские металлические скрепки. Не нарушайте последовательность сборки так как это важно!

После сборки осевая подвеска будет состоять из: резинового ролика нанизанного на канцелярскую кнопку. После сборки установите осевую подвеску на позицию со стороны токоведущих дорожек. Расположите колесо точно под валом мотора. Оденьте на вал мотора протектор, например резиновый колпачок от нового гелиевого стержня или просто трубочку. Припаяйте подвеску за край(5) небольшим количеством припоя за край со стороны токоведущих дорожек (фото.13).

Проверьте ролик на качество хода, вращение. Он должен вращаться свободно и вместе с тем не должен болтаться в диагональных направлениях. Иначе говоря, при вращении ролика не должно быть эффекта "восьмёрки” как у велосипеда. После такой настройки зафиксируйте ролик большим количеством припоя.

Обозначения на фото.11, фото.12, фото.13  1-мотор (FF-030PK), 2-трубочка (нипель от велосипеда), 3-ролик (диаметром 12мм), 4-кнопка канцелярская (импортная),5-место пайки осевой подвески, 6-"П"-образные скрепки для крепежа моторов.

Подключение выводов моторов можно проводить непосредственно напаивая монтажный провод к клеммам соединяя их с рядом расположенными отверстиями (обозначено на монтажном чертеже). Лучший вариант напаять на указанные позиции пару штыревых линеек (7), а на свободные концы провода отрезки от панели для микросхем (две секции(8)). Установка разъёмных соединений позволит в случае необходимости простой перестановкой изменить полярность подключения моторов (фото.14).

Перед началом запуска установите робот на трассу так, чтобы черная линия оказалась между фототранзисторами. Переведите выключатель питания в положение включено. Если робот будет установлен как на фото.17, то он поедет именно так как показано на видео.1 и видео.3. Если робот будет установлен на трассу стандартным образом (как обычно), то его передвижение по трассе будет таким как на видео.2 и видео.4.  Сборка окончена!

 Скачать архив  Методика изготовления печатной платы методом ЛУТ.

 Скачать архив Трасса для соревнований lineTracer