| Предыдущая версия справа и слеваПредыдущая версияСледующая версия | Предыдущая версия |
| products:beambot:uchitsya_krutit_kolesom [2025/12/25 13:44] – [BeamBot учится крутить колесом. Мотор] labuser30 | products:beambot:uchitsya_krutit_kolesom [2026/02/10 12:25] (текущий) – [Монтажная схема] labuser29 |
|---|
| <php>require($_SERVER["DOCUMENT_ROOT"] . "/interactive/interactive.php");</php> | <php>require($_SERVER["DOCUMENT_ROOT"] . "/interactive/interactive.php");</php> |
| |
| ======BeamBot учится крутить колесом. Мотор===== | ======BeamBot учится крутить колесом===== |
| |
| В этом эксперименте мы включим другую нагрузку в электрическую схему. Теперь в качестве потребителя используем не светодиод, а электромотор. Он тоже имеет полярность. Но резистор для ограничения тока ему не обязателен, поэтому подключаем его напрямую. | В этом эксперименте мы включим другую нагрузку в электрическую схему; в качестве потребителя используем не светодиод, а электромотор (электродвигатель). Он тоже имеет полярность. Если подключить мотор другой полярностью, то он будет вращаться, но в другую сторону. Резистор для ограничения тока ему не обязателен, поэтому подключаем мотор напрямую. |
| |
| Электродвигатель – это такое устройство, которая превращает электричество во вращательное движение. Его придумали очень давно, еще в 19 веке, и сейчас он | |
| используется везде: в машинках, поездах, заводских станках и даже в игрушках! | |
| |
| Как он работает? Всё дело в магнитах и электричестве. Если взять провод (например, медную проволоку) и пустить по нему ток, вокруг него появится невидимое магнитное поле. Это открыл учёный Эрстед в 1820 году. Он провёл эксперимент: положил провод рядом с компасом, и когда включил ток, стрелка компаса повернулась! Магнитное поле проводника действует на стрелку благодаря взаимодействию их магнитных полей. Если проводник поместить в магнитное поле, например, созданное постоянными магнитами и пропускать через проводник электрический ток, то вследствие взаимодействия магнитных полей на проводник с током будет действовать сила. | |
| |
| <php>pinlab_draw_picture("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/motor3");</php> | |
| |
| Электродвигатель постоянного тока состоит из: статора — это неподвижная часть ("домик" мотора), в простых моторах это постоянные магниты, которые создают постоянного магнитное поле; ротора (якорь) — вращающаяся часть ("сердечко" мотора), на которой специальным образом намотаны катушки провода; коллектор и щётки — это "переключатель", который меняет направление тока в катушке. | |
| |
| Как он работает? Ток течёт по катушке — когда ты подаёшь электричество, через катушку проходит ток, и она становится электромагнитом. Статор (постоянные магниты) притягивает и отталкивает электромагнит (ротор), заставляя его вращаться. Коллектор переключает направление тока — когда катушка поворачивается, щётки скользят по коллектору, и ток меняет направление. Благодаря этому катушка крутится без остановки. | |
| Электродвигатели по-другому называют электромоторами, а мы еще сократим название и будет называть просто «моторами». У нашего робота их два правый и левый, если смотреть по ходу движения вперед. На моторах установлены редукторы, такую комбинацию называют мотор-редукторами. | |
| |
| Редуктор — это такое устройство с шестерёнками внутри, которое помогает уменьшать скорость, но при этом увеличивать силу. Представь, что ты крутишь педали на велосипеде: если ты едешь на лёгкой передаче (большая шестерёнка сзади), то крутить педали легко, но едешь медленно, а если переключишься на тяжёлую передачу (маленькая шестерёнка), то крутить педали сложнее, но зато можно ехать быстрее. Редуктор делает что-то похожее, только обычно он замедляет вращение, но делает его сильнее. Редукторы используются в автомобилях (коробка передач), строительных машинах (краны, бульдозеры), в электроинструментах (дрели, шуруповерты и др.). | |
| |
| В нашем случае моторы робота крутятся очень быстро, но в них мало силы — они не смогут вести достаточно тяжелого робота. А если поставить редуктор, то мотор передает вращение на маленькую шестеренку, которая входит в зацепление с большой шестеренкой. Такая пара шестерен называется зубчатой передачей, в ней маленькая шестерёнка быстро крутится, но слабо, а большая шестерёнка крутится медленнее, но сильнее. В редукторах нашего робота по несколько пар шестерёнок (5-6) чтобы максимально снизить скорость вращения и увеличить силу. | |
| |
| Давай попробуем включить мотор, для этого достаточно подключить контакты мотора к разъемам питания, как показано на схеме. | Давай попробуем включить мотор, для этого достаточно подключить контакты мотора к разъемам питания, как показано на схеме. |
| |
| | ==== Схема эксперимента ==== |
| <php>pinlab_draw_picture("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/scheme1");</php> | <php>pinlab_draw_picture("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/scheme1");</php> |
| |
| ~~NOCACHE~~ | ~~NOCACHE~~ |
| | ==== Монтажная схема ==== |
| <php>pinlab_draw_instruction("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/scheme1.mont");</php> | <php>pinlab_draw_instruction("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/scheme1.mont");</php> |
| |
| Включи питание и правое колесо начнет вращаться. | Включи питание и правое колесо начнет вращаться. |
| |
| Примечание: каждая зубчатая передача в редукторе изменяет направление вращения колес робота на противоположное, а так как на роботе могут быть установлены разные модели редукторов направление вращения колес может не совпадать с описанным в данной инструкции. Если это так, просто поменяй полярность подключение мотора на обратное, для этого нужно подключить контакты мотора наоборот. | <WRAP center round info 60%> |
| | Каждая зубчатая передача в редукторе изменяет направление вращения на противоположное. На роботе могут быть установлены разные модели редукторов, и направление вращения колес может быть разным и может не совпадать с описанным в данной инструкции. Если это так, просто поменяй полярность подключение мотора на обратное, для этого нужно подключить контакты мотора наоборот. |
| | </WRAP> |
| |
| |
| | ==== Схема эксперимента ==== |
| <php>pinlab_draw_picture("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/scheme2");</php> | <php>pinlab_draw_picture("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/scheme2");</php> |
| | ==== Монтажная схема ==== |
| <php>pinlab_draw_instruction("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/scheme2.mont");</php> | <php>pinlab_draw_instruction("beambot/uchitsya_krutit_kolesom/scheme2.mont");</php> |
| |
| Теперь после включения питания мотор будет вращаться в противоположную сторону. | Теперь после включения питания мотор будет вращаться в противоположную сторону. |
| | |
| | На рисунке ниже изображена схема движения робота, когда одно колесо вращается, а второе неподвижно. Робот начинает вращаться вокруг оси, расположенной на неподвижном колесе. |
| | {{ :products:beambot:rotate1.png?nolink&600 |}} |
| | ==== Экспериментируй ==== |
| | <WRAP center round tip 60%> |
| | Поменяй полярность мотора, что изменится? |
| | </WRAP> |
| | |
| | |
| |
| ---- | ---- |
| [[products:beambot:uchitsya_svetitsya|☚ Предыдущий ]] | | [[products:beambot:motor|☚ Предыдущий ]] | |
| [[products:beambot|Содержание]] | | [[products:beambot|Содержание]] | |
| [[products:beambot:uchitsya_ezdit| Следующий ☛]] | [[products:beambot:uchitsya_ezdit| Следующий ☛]] |
| |