2022-10-19 12:25:02 0
# 图片内容详细描述 这是一本中文技术书籍的内页，展示的是第17页内容，属于**第2章 打转香蕉机器人的制作**章节。页面分为左右两栏印刷。 --- ## 左栏内容 ### 2.2.2 启动峰值电流 在图2.2(a)中，开关闭合后的峰值电流约为1A，在这一时刻电机尚未开始运转，与其说是电机，不如将它看成一个单线圈在振颤。假设强行锁住电机轴不动，它就等价于一个单线圈，其间流过与启动峰值电流大致相等或稍大的电流。最后稳定后的电流大小与线圈的感抗无关，而由电源电压和纯电阻决定。假如没有 R₁ 在机械电子设备中，当DC电机的轴处于固定状态通电时，不仅要注意它的机械特性，同时也要注意电气特性。 ### 2.2.3 两个电机串联的特性 在图2.3中将两个电机串联起来使用，显然流过各个电机的电流相等。如果只有其中的一个电机处于转动状态，由于电流完全用于这个电机，出现相当于图2.1(b)中电阻 R₅ 的情况，另一台电机就无法启动。在这种状态下如果将处于运转的电机轴锁住，那么电气特性转化为单线圈情况，阻抗下降，先前未能启动的电机有机会获得大电流而开始旋转，转数上升到一定程度后电流随之减小。这时即使释放被强制停止的电机轴它仍然无法启动。 **图2.3** 两个电机串联连接（电路图） ### 2.2.4 打转动作 照片2.1为以0.2s的时间间隔连续拍摄的一组照片，打转香蕉机器人的旋转方向为顺时针。串联连接的电机不断交替启动旋转，于是沿着墙壁打转并向前移动。 ### 2.2.5 腰鼓状本体结构 图2.4所示为最初制作的香蕉形状结构造型，是一个用直线联结两端两个半圆的长圆形。该本体形状也可以动作，但是当旋转电机所在的一侧撞上墙壁后，出现一个电机完全停止的瞬间，结果整个机器人静止下来，动能完全消失，而释放一侧的电机必须从零开始加速。 **图2.4** 长圆形的本体形状（腰鼓状图示） 后来我们改用腰鼓状的本体结构，这样机器人与壁面呈点接触，同时接触点起到支点的作用像跷跷板一样将动能过渡过来，实践证明效果明显，但是要与理论计算的理想曲线一致则相当困难，所以本书仅做到量力而行的地步。 --- ## 右栏内容 ### 2.3 电路的动作 电路图如图2.5所示。 **图2.5 打转香蕉的电路**（电路原理图，包含以下元件）： - 1.2V电源 - SW₁（开关） - C₁ 100μ（电容） - R₁ 10Ω（电阻） - 2SB1151（Tr₁晶体管） - 2SC1815（Tr₂晶体管） - R₂ 100Ω（电阻） - R₃ 1k（电阻） - R₄ 1k（电阻） - 2SC1815（Tr₃晶体管） - VR₁（可调电阻） - Ⓐ（测试点） - C₂ 100μ（电容） - C₃ 0.1μ（电容） - SW₂（双刀双掷开关） - CN₁（连接器） - JP₁（跳线） - 2SB1151（晶体管） - 2SC1815（晶体管） - 红/绿 FA-130 M₁、M₂（两个电机） - 发射极、集电极、基极标注 ### 2.3.1 稳压电路 若Ⓐ点的电压上升，Tr₃的基极电流增加，则Tr₂的基极电流减少，Tr₁的基极电流也减少。若Tr₃的基极电流减少，则Ⓐ点的电压下降。如果Ⓐ点的电压下降，则作用相反。根据上述动作原理电压始终保持在一定的范围内。 Tr₁的基极与发射极之间的电压 V_BE 约为0.7V，调节VR₁可以设定 V_BE 和Ⓐ点之间的电压比，其结果也就设定了Ⓐ点的电压，因此Ⓐ点的电压不可能比 V_BE 低。要注意的是 V_BE 对温度的依赖性较强，有时电路稍有异常也属意料之中，但在室温环境下通常不会发生什么问题。 ### 2.3.2 极性切换开关 通过双刀双掷开关 SW₂ 可以切换电机的极性，电机旋转方向改变后沿壁面前进方向也随之改变。 ### 2.4 电路制作 稳压电路、SW₁、SW₂、电池盒都可容纳在一块实验电路板上。照片2.4和照片2.5为制成的实验电路板，图2.6是从底面看机器人内部元器件安装的示意。元器件列表见表2.1。 --- ## 页面其他信息 - 页眉右侧标注：**第2章 打转香蕉机器人的制作　17** - 右下角有水印/标识：**cruboy** - 左下角可见手指按压书页