Een demonstratiemodel met robotmagneet maken - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Solenoïden zijn elektromagnetische spoelen die om een buis zijn gewikkeld met een metalen plunjer erin. Wanneer de elektriciteit is ingeschakeld, trekt de magnetische spoel de plunjer aan en trekt deze naar binnen. Als u een permanente magneet aan de plunjer bevestigt, kan de elektromagneet de plunjer ook afstoten als deze is ingeschakeld en naar buiten duwen.

Elektromagneten worden in veel mechanismen gebruikt, zoals autodeursloten. In robots kunnen ze in plaats van een motor worden gebruikt om een effector in een rechte lijn te duwen of te trekken. Ze kunnen ook worden gebruikt om objecten te raken, zoals de toetsen in een robotxylofoon. Dit model laat zien hoe een solenoïde elektriciteit gebruikt om een plunjer heen en weer te bewegen.

Dit project is een bewerking van mijn boek Robotics: Discover the Science and Technology of the Future, uitgegeven door Nomad Press.

Stap 1: Materialen

Om uw demo-solenoïde te maken, hebt u het volgende nodig:

• plastic rietje
• elektrische tape
• schaar
• 6 voet (2 meter) zeer dunne geïsoleerde draad -- maat 32 magneetdraad werkt het beste
• schuurpapier
• 1,5 volt batterij (AAA werkt prima)
• platte kop nagel dun genoeg om in stro te passen
• supersterke (zeldzame aarde) schijfmagneet

Als je geen magneet hebt of wilt gebruiken, kun je een solenoïde maken met een pin in plaats van een spijker.

Stap 2: Wikkel de draad voor de elektromagneet

Snijd een rietje van ongeveer 10 centimeter lang. Knip een stuk tape van ongeveer 7,5 centimeter lang. Vouw het ene uiteinde een paar keer om, met de plakkerige kant naar buiten. Bevestig het kleverige gevouwen deel aan het rietje, ongeveer 1/2 inch (1 centimeter) van het ene uiteinde, zodat het als een vlag hangt. Wikkel vervolgens de rest van de tape om het rietje, met de plakkerige kant naar buiten.

Pak de draad en laat ongeveer 15 centimeter los. Neem vanaf dat punt de draad en begin deze om het rietje over de tape te wikkelen. Begin aan de ene rand van de tape en ga naar de andere rand, maak een nette lijn van strakke spoelen. Dan, terwijl je de draad nog steeds in dezelfde richting oprolt, maak je een tweede rij bovenop de eerste, vanaf de rand waar je stopte, terug naar de eerste rand.

Blijf lagen draad maken totdat je nog maar 15 centimeter over hebt. Je moet minimaal 100 spoelen hebben.

Stap 3: Voeg de batterij toe

Pak de batterij en plak deze over het andere uiteinde van het rietje om een "T" te vormen. Als u magneetdraad gebruikt, neem dan het schuurpapier en wrijf ongeveer 1/2 inch (1 centimeter) van de glanzende coating van beide uiteinden af. Als u gewone draad gebruikt, verwijder dan ongeveer 1/2 inch (1 centimeter) isolatie. Tape het ene uiteinde van de draad aan het ene uiteinde van de batterij.

Stap 4: Test uw solenoïde

Houd het rietje rechtop ongeveer 2 centimeter van uw werkoppervlak. Neem de supersterke schijfmagneet en laat deze zich direct op de platte kop van de nagel hechten.

Raak met het losse draaduiteinde kort de andere pool van de accu aan. De nagel moet in het rietje worden getrokken. Wanneer u de batterij loskoppelt, moet deze weer naar beneden vallen.

Als uw solenoïde niet werkt, probeer dan de magneet de andere kant op te draaien, zodat de positieve en negatieve uiteinden worden omgekeerd.