与工业机器人技术一样,跟踪伺服技术对于刚入门的电子爱好者来说,同样是一个既爱又恨的话题。一方面,爱好者现在购买材料的渠道变多了,你几乎可以在市场上买到任何所需的工具和元件;另一方面,国内的专业书籍过于偏重理论,这就造成了非业内人士有兴趣、想学习,但是越是看书越不知从哪里下手的情况,大篇幅的理论和公式对于动手一族来说味同嚼蜡。实际上,即使是自动控制专业的学生,直到毕业实习,接触到的也大都是满眼的方块字和数学公式。

能不能让事情变得有趣一点?先做出一个实际的东西,不管它是否简单,但是可以帮助我们近距离观察一个系统。然后在这个基础上发现不足,寻找改进方案,在此前提下反过来再学习理论,就会觉得目的感更强。这就好比科学家与魔术师,我认为DIY爱好者就是魔术师,魔术的特点是精炼那些再平凡不过的技术,融入创新与娱乐的元素,展现给观众。而越是高明的魔术师,反过来也越会关注自然科学和基础理论。
工业机器人2D光电跟踪头的构造
让我们试着用“低技术”的方式进行思考,一个可以在二维平面上跟踪光线的伺服系统可以有多简单呢?只需要4个元器件:两个光敏二极管、一片数字逻辑集成电路、一个减速电机。这些元器件都是电子爱好者工作室里常备的材料,它们真的可以制作出一个能够正常工作的自动控制系统吗?答案是肯定的,这个电路可以作为学习自动控制系统的一块敲门砖。
材料:
>>74HC240,1片
>>红外线接收二极管,2个
>>锂电池,1块
>>减速电机,1个
>>车条,1根
>>端子芯(轴连器),1个
>>手机充电器,1个
>>导线,适量
>>排针、排座,2位
制作光电跟踪头对感光元件没有特别的要求,红外线二极管、光敏二极管、光敏电阻都可以使用。感光元件串联在电源两端,为了降低强光下的能量消耗,可以采取适当的遮光措施,使感光元件在强光下的阻抗不会太低。