2013年8月7日 星期三

Tear down: 遙控車

最近花了很多時間在關心社會上的大小事,Try Cell 倒是荒廢了一陣子。
今天就把之前還沒有寫完的tear down寫一寫,主題是玩具遙控車。
這是家裡小朋友的,因為壞掉希望我幫他修理好,就所以順道拆開來看看。


首先來看架構圖,由電源由電池上來之後,到電路板&無線接收器,
然後後驅馬達,並加有差速器提供左右輪不同速的自動調整。
前面的馬達則是提供轉向,並非伺服,只有原始中位、左、右等三個位置。

拆開上蓋裝飾的車殼,可以直接看到電路板。

把電路板翻過來,就看到一堆電晶體,以及RX-2
RX-2與TX-2(在遙控器上) 這一組IC是遙控用的晶片,可以做多通道的無線或紅外線遙控。
其中具有以下特點:
(1) 靜態耗電低、周邊元件少
(2) 適用電壓範圍為2.5~5V,工作穩定可靠
(3) 利用多片TX—2與多片RX—2並接,可增加遙控數目

再來看後驅的馬達有用彈簧做懸吊 (玩具車有沒有這個需要…)

馬達上有並聯一顆電容,來協助啟馬達用的。

馬達用一個複合齒做二次減速,再連到差速器,
用以將動力分配到兩個後輪上。
 

接下來要拆開來的是差速器
動力是由最右邊的外框齒輪(A)傳進來,到最中間的圓環(B),
再帶動(C)、(D)轉動。再分配到(E)、(F)分別傳出去到軸上。


差速器的厡理請參閱wiki:
意思是指紫色的外框(A)+(B)轉動時,帶動綠色齒輪(C)+(D)繞著黃色軸(E)轉動。
紅色軸(F)停止轉動時,所有的動能就會傳到黃色軸(E)上。


接下來就是轉向了:
原本我以為裡面是小型的RC伺服馬達,會再多放一個可變電阻量位置。
結果一打開看到的就是單純一顆小型DC馬達,用形狀當終點位置的stopper。
    
照片拍得更細節,右邊的馬達做兩次的減速,然後傳到轉向連桿上
連桿上有彈簧保持在中位的位置,馬達給的就只是個左轉或向右轉
轉到底就抵住,反正使用者不會一直按著左轉會右轉吧?!

最後再來拆遙控器,左邊上下移動的是後驅馬達的,
右邊左右移動的是轉向馬達用的。

TX-2(遙控晶片) 在這裡!

結論:做一台遙控車需要需要
1. RX-2 & TX-2遙控晶片、天線
2. 若干電晶體、電阻、電容、開關4個
3. 小型DC馬達 X2
4. 轉向機構與輪子 (差速器應該是不用了)


12 則留言:

  1. 抱歉,不知道如何聯絡您只好在這裡留言。
    我想要利用2個電壓源經過可變電組後,讓步進馬達隨電壓改變定位。一個為0~5V,讓馬達轉角從0隨電壓增加而增加至最大上限;另一個為0~12V,是隨電壓增加改變馬達轉角的最大上限。
    請問若要達到上述要求,需要什麼零件?
    我的馬達是6線2相式的

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    1. Hi, 您好,
      你可以參考我另一篇文章
      http://ming-shian.blogspot.tw/2013/05/blog-post_11.html
      所需材料為Arduino+ULN2003依圖接線+寫Arduino程式就可以了。
      因為步進是一步一步前進的,所以沒有辦法直接用電壓
      需把電壓轉換成數位位階,在Arduino裡寫程式去找位置。
      希望以上對您有幫助!

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    2. 我有上網查過,ULN2003晶片好像都是適用5線頭4相的馬達,我的馬達為六線2相式的,能用這個晶片嗎?

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    3. 請參考:
      http://ming-shian.blogspot.tw/2013/05/blog-post_8.html
      六線跟五線是同樣一件事,只是把兩個共地端接在一起而己
      差別只是在於激磁順序不一樣而己,依照你手上的馬達的說明書依序激磁。

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    4. 看了一下接線圖,我想請問驅動馬達的電源正極是接哪??
      另外這個Arduino是只有1個電壓輸入端嗎??
      還有晶片腳位說明的AP BP 是等於六線的A/ B/嗎 我這顆是東元的。

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    5. 這塊好像跟你的不太一樣,功能和程式有差嗎?
      http://goods.ruten.com.tw/item/show?21305237882854

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    6. 你要不要先整理一下你做過什麼寫給我?因為從你的問題來看,我無法得知你現在的狀況而給予建議!如果你對Arduino不熟,你可能要先study一下!

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    7. 很抱歉,因為學校專題的題目的油電混合動力車,要我們把原本為線拉式的油門改為以電驅動,油門把手轉動一可變電阻改變電壓輸出驅動步進馬達來改變化油器碟型閥(油門)的開度;為使引擎在各轉速下達較好的效率,在轉速最低時最大開度僅為30度左右,於高轉速時最大開度能達到90度油門全開位置。所以必須另外配合一偵測引擎轉速的感之器所輸出的電壓來改變碟型閥的最大開度。因為本身念車輛工程系對程式語言不了解,前幾天偶然看到你寫的可變電阻控制步進馬達這篇正好符合我要的需求,來達到馬達定位使油門能隨電壓改變開度。

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    8. 嗯嗯,這樣我了解了,那的確可以這麼用。以下就你的問題回答:
      1、驅動馬達的電源正極是接哪??
      >>步進有兩種狀況,一是從四條線(A B A/ B/)接正極,共地接負極出去,另一種從是相反。要看你手上那顆馬達的建議。

      2、Arduino是只有1個電壓輸入端嗎??
      >>不只,不管類比還是數位輸入都有很多個,確切數量要看你挑那一種。

      3、還有晶片腳位說明的AP BP 是等於六線的A/ B/嗎
      >>是的!

      4、這塊好像跟你的不太一樣,功能和程式有差嗎?
      >>都是用同一個Arduino的軟體介面寫進去,但包括腳位數、速度等等都有些微的差異。你挑的UNO是入門基本款,應該也夠你用的了!

      5、我的email如上面"關於我"裡面一樣:b92502011@gmail.com。有問題再寫信給我吧!

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    9. 非常感謝,這篇文對我有如沙漠的綠洲。
      往後的問題希望能跟您多請教

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  2. b00502學弟路過推~ 看到學長做的機械手臂和相關生活中的研究和應用真的覺得很厲害啊...

    (筆者目前還是大三的弱蟲一隻)

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    1. B005020 好年輕啊~~~年輕就是有無限可能,加油!

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