如何在一个下午内制作一个跟随光线的机器人

如果您想在一两天内完成一个简单的项目，或者想让孩子们了解机器人和电子产品的世界，那就把这个光跟踪机器人作为您的周末项目吧。这个概念非常简单，可以用无数种方式构建，使用您手头上可能已经拥有的零件。不过现在，我会告诉你我是如何制作我的机器人的。

所需材料：

• 2 个小型直流齿轮减速电机——这里使用的是“微型齿轮箱减速电机”，有多种转速规格可供选择
• 2 节 CR2032 纽扣电池
• 6 LDR，即光敏电阻
• 购买或从玩具车上回收的车轮
• ½ 英寸厚的木材、中密度纤维板或其他类似材料
• 穿孔板（可选）

所需工具：

• 烙铁
• 胶枪
• 带钻头套件和孔锯的钻孔机
• 铣刨机、铣床、台锯或其他用于在木材上添加空腔的工具

电子组装

我将首先讨论该设备的电子电路，然后解释它是如何组装的，因为这可以通过多种方式完成。如上图所示，堆叠电池（串联连接，电压为 6V）的正极连接到 6 个 LDR 中的每一个的一侧。其中三个 LDR 排列在机器人的左侧，每个 LDR 的非电池引线连接到右侧电机。另外三个 LDR 排列在右侧，非电池引线连接到左侧电机。未连接到 LDR 的电机引线连接到负极电池连接，完成电路。

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该装置的工作原理是，当光线照射到左侧 LDR 阵列时，右侧电机的阻力会降低，从而通电。这会导致右侧电机向前旋转，将其转向照射在左侧阵列上的光线。其他三个右侧 LDRS 和左侧电机将产生相反的效果，如果两侧的光线均匀照射，机器人将向前行驶。如果任一电机向后转动，请交换电池和 LDR 引线。

机械设置

为了让这些组件看起来像一个真正移动的机器人，我首先用铣床在一块中密度纤维板上开了一个 ½ 英寸的槽，微型电机可以放在那里。如果你有的话，也可以用路由器或台锯来完成这项任务。然后我用 2¾ 英寸的孔锯切出一个圆形组件，形成机器人的主体，槽在中间。最后，我在槽后面的 MDF 上描出 CR2032 电池的形状，并为 CR2032 电池切出一个粗糙的空腔。

从这里开始，我使用穿孔板布置电路，然后布置电线，这样当用热胶将其连接到 MDF 主体时，电池就夹在 + 和 - 电线之间以供电。（电线被剥开并卷在绝缘层上。）电机用热胶和粘合的穿孔板的组合固定，车轮被钻出一个直径，可以直接压在齿轮电机上。

虽然这种设置确实有效，但回想起来，直接购买一个 6V 纽扣电池座会更简单，因为已经有引线可以牢固连接，特别是如果你身边没有电路板的话。然后可以使用热胶（甚至更多的热胶）将所有东西固定到位。

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这就是我制作下面视频中显示的机器人的方法。您可以逐步复制我的方法，创建 3D 打印版本或其他精心设计的版本，或者简单地使用您可用的工具和材料开始构建，看看它会走向何方。只要您能让轮子滚动设备，您就会得到一个有趣的东西，它会跟随手电筒光束。您可以用木头、塑料、纸板或其他现成的材料制成框架。

（Jeremy S. Cook 是一名自由技术记者和工程顾问，拥有超过 10 年的工厂自动化经验。作为一名热心的制造者和实验者，您可以在 Twitter 上关注他，或者在 Jeremy S. Cook YouTube 频道上观看他的机电探索。