Beetlebot bouwen

Wanneer u een kleine en eenvoudige robot wilt bouwen kunt u beginnen met een zogenaamde beetlebot of kever robotje. Deze robot is zeer eenvoudig te maken en toch slim genoeg om uit bijvoorbeeld uit een doolhof te kunnen ontsnappen. Hiervoor gebruikt de robot twee voelsprieten waardoor de robot ook wel een beetje op een kever lijkt. Voordat ik begin met de bouwbeschrijving zal ik eerste de werking van deze eenvoudige robot proberen uit te leggen. De robot zal worden aangedreven door twee goedkope kleine (DC) elektromotoren (wel van hetzelfde soort anders zal de robot niet recht vooruit gaan). Na het opstarten zullen beide motoren vooruit draaien waardoor de beetlebot vooruit zal gaan. Op de voorkant van de beetlebot zitten twee hevelschakelaars die in de open stand de stroom door de motor laten lopen. Aan deze hevelschakelaars zitten de voelsprieten en waanneer de voelspriet iets raakt zal de hevelschakelaar ingedrukt worden. Aangezien deze hevelschakelaar een omschakelaar (SPDT schakelaar) is zal de stroom nu in omgekeerde richting door de motor gaan lopen waardoor deze dus achteruit zal draaien. Wanneer één van de voelsprieten ingedrukt zal worden, zal de beetlebot dus draaien, tot de voelspriet weer vrij is. Wanneer beide voelsprieten ingedrukt worden zal de beetlebot achteruit rijden. Door middel van deze simpeler hard gecodeerde logica (vier toestanden van de schakelaars en vier verschillende draairichtingen van de motoren) is deze simpeler robot in staat om al botsend een uitweg te vinden uit een doolhof of in een bak rond te blijven rijden.

Wat hebben we nodig om deze robot te bouwen:

• Twee kleine DC elektromotortjes (1,5 of 3 Volt).
• Een batterijhouder voor twee AA batterijen (batterijen naast elkaar).
• Twee SPDT hevelschakelaars.
• Een paar grote paperclips of wat stevig metalen draad.
• Twee AA batterijen.
• Een klein plastic balletje of grote kraal.
• Dunne elektronica draadjes, het liefst verschillende kleuren.
• Dunne metalen plaatjes c.a. 1,5 cm breed, ik gebruikte een Mecano stripje.
• Een kleine aan/uit schakelaar liefst met hefboompje.
• Een paar kabelschoentjes die u op de lipjes van de hevelschakelaars kunt schuiven.

*) Deze onderdelen kunt u in een (online) elektronica zaak kopen en zullen samen nog geen 10 euro moeten kosten.

Gereedschap:

• Een kniptang en combinatietang.
• Een soldeerbout.
• Lijmpistool of sterke lijm.
• Stevige plakband.

U kunt de beetlebot opleuken door er oogjes op te plakken of er een heel lijfje omheen te maken, dit laat ik aan uw eigen creativiteit over.

Wanneer u de batterijhouder bekijkt zult u zien dat aan één kant de rode en de zwarte draad zijn aangesloten en dat aan de andere kant de beide polen met elkaar verbonden zijn. Dit is de midden aftakking waar we een draadje aan moeten solderen. Doe dit voorzichtig zodat het plastic van de houder niet te veel smelt. We hebben nu drie draden aan de batterijhouder, de plus de min en de midden aftakking. Deze midden aftakking draad solderen we nu aan één van de polen van de aan/uit schakelaar. Aan de andere pool van de aan/uit schakelaar solderen we ook weer een kort draadje. (4 á 5 cm). Het is handig om deze schakelaar achterop de batterijhouder vast te zetten. (bijvoorbeeld met lijm)

De volgende stap is het monteren van de hevelschakelaars schuin op de hoeken van de achterkant van de batterijhouder aan de kant waar de plus en min draad uit de houder komen. Hiervoor kunt u (super) lijm gebruiken of kleine schroefjes. Zorg er wel voor dat de uiteinden van de schroefjes niet de batterij blokkeren.

Neem het plaatje dat aan beide zijden van de batterijhouder zeker anderhalf cm moet uitsteken en buig de beide zijkanten (die oversteken naast de batterijhouder) schuin naar beneden. Hier gaan we straks de motortjes op plakken. Dit plaatje plakt of schroeft u ook midden op de achterkant van de batterijhouder, met de schuin gebogen kanten naar beneden.

Steek een rechtgebogen paperclip of stevig stukje metalen draad door het balletje of kraal en buig de zijkanten naar voren zodat er een achterwiel ontstaat. Bevestig de draadjes van het achterwiel met lijm aan de tegenovergestelde kant van de hevelschakelaars aan de batterijhouder. Knip twee stevige dunnen metalen draadjes af op c.a. 12 cm en buig deze rond, aan één uiteinde kunt u een mooie lus maken. Aan de andere kan zet u deze draadjes vast in de kabelschoentjes. Plak beide motortjes vast aan de overstekende lipjes (met plakband of isolatietape) en zorg dat de soldeer aansluitingen nar boven wijzen zodat u er straks goed bij kunt.

Nu gaan we alle draadjes solderen volgens onderstaande tekening en het onderstaande schema. Let wel op dat op de onderstaande tekening de hevelschakalaars andersom getekend zijn. Het is verstandig de motortjes het laatst aan te sluiten en al vast de batterijen in de houder te doen. Wanneer u de aan/uit schakelaar op aan zet kunt u nog even controleren of de motortjes wel in de goede richting (vooruit) draaien in ruststand voor u de draadjes vast gaat solderen. Verbind het draadje van de aan/uit schakelaar aan één pool van beide motortjes vast. Maak de andere aansluitpool van het motortje vast aan de C pen van de hevelschakelaar aan dezelfde kant als het motortje. Verbind de min pool van de batterij met beide NO pennen van de hevelschakelaars en de plus pool van de batterij aan beide NC pennen van de hevelschakelaars. Druk nu de voelsprieten met de kabelschoentjes over de lippen van de hevelschakelaars en test of de motoren ook achteruit draaien als u de hevelschakelaar indrukt.

U beetlebot is nu gereed om te testen. De asjes van de motoren moeten schuin op de ondergrond rusten en de voelsprieten moeten kruislings voor de beetlebot gedraaid zijn. U kunt de beetlebot goed afstellen door de stand van e motoren aan te passen en de stand en de ronding van de voelsprieten iets aan te passen. Ik wens u veel succes met het maken van uw “eigen” beetlebotje.