Stavebnice dětského robota
WTR-RD1
Obj. č. 191623
Vážený zákazníku,
děkujeme Vám za Vaši důvěru a za nákup stavebnice dětského robota.
Tento návod k obsluze je nedílnou součástí tohoto výrobku. Obsahuje důležité pokyny k uvedení
výrobku do provozu a k jeho obsluze. Jestliže výrobek předáte jiným osobám, dbejte na to, abyste
jim odevzdali i tento návod k obsluze.
Ponechejte si tento návod, abyste si jej mohli znovu kdykoliv přečíst.
Účel použití
Stavebnice robota - provazochodce (akrobata) je sada robota a lana, která se musí před uvedením
do provozu nejprve sestavit. Stavebnice je optimální pro úplné začátečníky. Robot používá jako
zdroj napájení běžné baterie. Při sestavování a provozu robota zažijete spoustu zábavy a seznámíte
se i se základními mechanickými principy. Samotné sestavení je velmi jednoduché a zvládnou jej i děti
ve věku od 8 let. K tomu je zapotřebí pouze základní a běžně dostupné nářadí (šroubovák je součástí
již této dodávky). Při postupu a montáži podle návodu dochází k současnému rozvoji motoriky,
harmonizaci pohybů rukou a zároveň sledování technického výkresu. Sestavením robota dochází
ke zvýšení vlastní zručnosti. Správně sestavená stavebnice robota vypadá jako provazochodec.
Technické údaje
Napájení 3 V DC (2 baterie typu AAA)
Spotřeba proudu max. 100 mA
Rozměry 170 x 140 x 85 mm
Obecné pokyny pro montáž
Dbejte všech pokynů uvedených v tomto návodu a zejména přesnému postupu pro sestavení
robota. Zabráníte tím chybám při montáži a selhání správné funkce robota. Postupujte přesně
podle technického výkresu. Rozbalte vždy pouze sáček s potřebnými součástkami pro daný krok.
Většina částí je očíslována a nemůžete tak splést správné pořadí jejich montáže. Čísla nejsou pouze
na již sestavených a pevných dílech. Všechny části stavebnice jsou vyrobeny s vysokou přesností
a velmi dobře do sebe vzájemně zapadají. Sestavování provádějte vždy velmi obezřetně a beze
spěchu. V případě potřeby se vraťte v návodu o několik kroků zpět a překontrolujte tak správnost
svého předchozího postupu. A nezapomeňte co praví staré řemeslnické přísloví:
Dobré nářadí je zárukou poloviny úspěchu!
Opracování dílů
Pro vyřezávání a opracovávání některých dílů použijte
modelářský nůž nebo vhodné štípací kleště. Dbejte na
přesné a pečlivé opracování každého dílu!
Montáž hřídele / osy
Při montáží osy (například hřídelky motoru) dbejte zvýšené opatrnosti a pečlivosti. Osu vsaďte nejprve
ručně a pouze v případě, že to bude nezbytně nutné, použijte kladívko s gumovou palicí. Při montáži
si pracovní desku vždy podložte kusem dřeva / plastu. Zabráníte tím poškození povrchu pracovní
desky.
Samopřezné šrouby (Parker)
Samopřezné šrouby fungují jako běžné vruty pro použití do dřeva.
Otáčením jejich závitu šrouby vstupují do použitého materiálu a jejich
uchycení je pak velmi pevné. Samopřezné šrouby mají oproti běžným
šroubům a vrutům obvykle větší závit a speciální špičku.
Tato špička je vybavena frézkami pro snazší řezání a hloubení materiálu.
Při použití samopřezného šroubu nejprve pomalu a opatrně šroubujte.
Šroub se pak v konečné poloze sám velmi pevně dotáhne.
Gumové kladívko
Šroubovák
Pro montáž malých dílů a elektroniku použijte vhodnou velikost.
Modelářský nůž
Kleště / Štípačky
Poznámka: Při častém a opakovaném povolování a dotahování samopřezných šroubů, dochází
ke zvětšování otvoru v materiálu. To má za následek postupné uvolňování šroubu, díky čemuž
takový spoj přestává být pevný a spolehlivý.
Šrouby a matice
Šrouby a matice je vhodné dostatečně dotáhnout například pomocí ručních akumulátorových
šroubováků. Jako ochrana před uvolněním matice je možné použít speciální prostředky,
které zajišťují vysokou pevnost spoje nebo například i běžný lak na nehty. Takto upravený spoj
je i pak možné znovu uvolnit. Profesionálním řešením jsou například fixační přípravky společnosti
Locktite. Spoj opatřený takovým prostředkem proti uvolnění je pak vysoce spolehlivý a extrémně
pevný.
Poznámka: Šrouby jsou specifikovány podle své délky a tloušťky (průměru). Šroub s údaji
M3 x 20 má průměr 3 mm a délku 20 mm. Matice pro takový šroub pak musí mít stejné parametry,
zejména pak průměr. Matice M3 je tedy vybavena vnitřním závitem o průměru 3 mm a je vhodná
například pro šroub M3 x 20.
Otevřený klíč
Sada obsahuje oboustranně otevřený klíč M2 / M3. Tento klíč je navíc možné v některých částech
montáže používat i jako kleště.
Seznam dílů stavebnice
Spojovací materiál
Součástky a převody
Úchyty a kryty
Montáž robota
Před samotným sestavováním robota se přesvědčte o tom, zda je dodávka dílů kompletní.
Krok 1: Sestavení převodovky
Potřebné díly: 1 ozubené kolečko (malé), 1 ozubené kolečko (střední), 1 ozubené kolečko (velké),
oba úchyty pro ozubená kolečka (část 1 a 2), 1 kolečko s hřídelkou.
Montáž jednotlivých koleček (soukolí) provádějte v označeném pořadí.
Krok 2: Připevnění převodovky
Potřebné díly: sestavenou převodovku z předchozího
kroku, 1 tělo robota, 4 šrouby M2 x 8 a 4 matice M2.
Samotné připevnění převodovky k tělu robota
proveďte podle následujícího obrázku.
Krok 3: Sestavení motoru a ozubeného kolečka
Potřebné díly: 1 ozubené kolečko a motor.
Připevněte ozubené kolečko k hřídelce motoru.
Kolečko opatrně ručně nasuňte na hřídelku motoru.
Pouze v případě potřeby použijte gumové kladívko.
Při použití kladívka si pak počínejte obzvlášť opatrně
aby přitom nedošlo k poškození motoru a jeho hřídele!
Při správném usazení kolečka musí hřídelka motoru zcela
dolehnout skrze ozubené kolečko.
Krok 4: Montáž motoru
Potřebné díly: motor sestavený v předchozím kroku, 1
držák motoru, 2 šrouby M2.3 x 6.
Krok 5: Montáž držáku motoru na tělo robota
Potřebné díly: motor s držákem z předchozího
kroku, tělo (krok 2), 4 šrouby M2 x 8 a matice M2.
V této části došlo k dokončení hlavní části (trupu) robota.
Krok 6: Montáž paží robota
Potřebné díly: sestavený díl z předchozího kroku, 2 paže robota, 2 pouzdra, 2 válečky o Ø 4 – 4 mm,
2 válečky o Ø 4 – 6 mm, 2 šrouby (střední) M3 x 14, 2 pojistné matice M3, 2 šrouby s větší hlavou M3
x 10
Upozornění! Montáž obou pouzder klikovky proveďte do přesně dané pozice (viz obrázek výše)!
Krok 7: Montáž přihrádky pro baterie
Potřebné díly: sestavená část z předchozího kroku, přihrádka pro baterie, 2 šroubky M3 x 6
se zapuštěnou hlavou.
Krok 8: Připevnění hlavy robota
Potřebné díly: komponent sestavený v kroku 6, 1 hlava robota, 1 šroub M3 x 10,
váleček o Ø 4 – 4 mm.
Krok 9a: Montáž nohou robota
Potřebné díly: díl sestavený v kroku 8, 2 nohy,
2 dlouhé šrouby M3 x 24 a 2 pojistné matice M3.
Krok 9b: Montáž spínače
Potřebné díly: díl sestavený v kroku 9a,
1 spínač, 2 šrouby M2 x 5.
Krok 10: Závěrečné sestavení
Potřebné díly: část sestavená v kroku 8, 1 kryt ozubených kol, 3 šroubky M2,3 x 6.
Krok 11: Zapojení vodičů
Vodiče připojte podle následujícího schématu.
Krok 12: Vložení baterií
Baterie vložte do přihrádky při zachování správné polohy
a polarity (viz obrázek). V závislosti na správné poloze
baterií dochází k otáčení motoru určitým směrem.
Poslední krok – Provozní test
Upevněte lanko a umístěte na něj robota.
Lanko musí vést pod pažemi robota (viz obrázek níže).
Spínač přepněte do polohy On.
Pakliže v té chvíli nedojde k pohybu robota po laně
směrem vpřed, zaměňte polaritu baterií!
V případě, že se nebude motor otáčet vůbec ověřte stav
(kapacitu) baterií, zapojení vodičů a to, zda nedošlo
k mechanickému zablokování převodů ozubených kol.
Nejpravděpodobnější
poruchou v disfunkci robota mohou být
slabé baterie nebo nesprávné sestavení převodů ozubených kol.
V případě chybné montáže je nezbytné celého robota rozebrat
a začít znovu od začátku!
Mechanismus robota a princip funkce pohybu
Základem pohybu robota je ozubené kolo na hřídelce, které přenáší
energii motoru a dále hřídel, která zajišťuje pohyb ramen a paží robota.
Přenos mechanické energie
Energie se přenáší díky ozubeným kolům, hřídelkám a klikové hřídeli.
Všechna 4 ozubená kola přenáší rotační energii z motoru na hřídel.
Tento přenos se také označuje jako převodový poměr. Síla je tak
přenášena do ozubených kol. Při tom probíhají 3 současné procesy:
• Zvrat (otočení) směru otáčení
• Změna rychlosti otáčení
• Zesílení točivého momentu
Změna směru otáčení
Díky této technologii je možné dosáhnout změnu ve směru
otáčení. První ozubené kolo se pohybuje ve směru hodinových
ručiček (pravotočivý směr) a druhé kolo pak již proti směru
hodinových ručiček (vlevo).
Změna rychlosti otáčení
Změna rychlosti otáček se provádí v závislosti na počtu zubů u ozubených kol.
V následujícím příkladu je použito ozubené kolečko s 10 zuby a kolečko se 40 zuby.
Pakliže se první kolečko jednou otočí okolo své osy, druhé kolečko se otočí pouze o 1/4.
Proto se aby druhé kolečko (se 40 zuby) otočilo jednou dokola, musí první, menší kolečko
(s 10 zuby) učinit celkem 4 otáčky. Tímto převodem se provádí snižování rychlosti otáček.
Přenos / zesílení točivého momentu
Přenos točivého momentu je možné přirovnat k principu páky. Při páce a zvedání břemene je nutné
vynaložit určitou sílu. Pohyb páky A je však vždy o dost větší než, vzdálenost B, která je nutná
k samotnému zdvižení samotného břemene.
Stejně tak i u robota provazochodce funguje obdobně princip páky a převody ozubených kol. Síla se
zvyšuje s počtem ozubených kol umístěných uvnitř celého mechanismu. Převody jsou tak zajištěny
obdobným způsobem.
Motor
Úvod do problematiky motorů
Žádné průmyslové prostřední ani moderní domácnost se v současnosti
neobejde bez použití spotřebičů s motorovým pohonem. Motory jsou natolik
rozšířené, že málokdo by jej hledal například ve svém mobilním telefonu.
Miniaturní motor uvnitř vašeho smartphone slouží například pro generování
vibrací během příchozího hovoru. V domácnosti jsou pak motory obsažené
v každém vysavači, kuchyňské digestoři, vysoušeči vlasů a ručním mixéru.
Vývoj technologie výroby motorů
Na počátku 19. století navrhl a poté zkonstruoval první prototyp elektrického motoru anglický fyzik
Michael Faraday. Funkce tohoto motoru byla založena na principu elektromagnetické indukce.
Dodnes se má za to, že M. Faraday objevil točivý moment spíše náhodou a to ve chvíli, kdy připojil
generátor (elektrické zařízení určené pro výrobu elektrické energie) ke zdroji napětí. Tato domněnka
je vysoce pravděpodobná vzhledem k tomu, že generátor byl vynalezen daleko dříve než
elektromotor. Prakticky ve stejnou dobu však pracoval na vývoji elektromotoru i americký fyzik
Joseph Henry. Michael Faraday však dokázal svůj objev zveřejnit o chvíli dřív a proto je dnes
považován právě on za vynálezce elektromotoru.
Princip funkce elektromotoru
Princip funkce každého elektromotoru je založen na točivém magnetickém poli vytvořeném
pomocí dvou magnetů. Jeden magnet má stále magnetické pole a jedná se tak o permanentní
magnet. Druhý magnet je vždy elektromagnet vybuzený průtokem elektrického proudu v jeho cívce.
Oba tyto magnety mají svůj severní
pól (N) a jižní pól (S). U permanentního
magnetu jsou póly pevně dány, ale
u elektromagnetu je možné oba póly
libovolně zaměnit a to pouhým otočení
směru procházejícího proudu v jeho
cívce. Obecně známý jev je ze
vzájemného působení síly 2 stejných
pólů magnetu. Naopak je tomu
v případě opačných pólů magnetu,
které se navzájem přitahují.
Působení opačných pólů magnetů
a jejich síly se tak používá pro získání
točivého momentu elektromotoru
v důsledku otáčivého magnetického
pole.
U všech modelů robotů společnosti
Arexx je použito běžných
stejnosměrných (DC) motorů. Uvnitř
takového motoru je vždy permanentní
magnet a poté hřídelka s feritovým
jádrem na němž je navinutý vodič c
oby cívka.
Na obrázku je schématicky zobrazen motor s elektromagnetickým rotorem.
Na konci jeho hřídele je komutátor do kterého se přivádí elektrický proud
a který ovládá směr otáčení rotoru. Kontakty komutátoru jsou pak tvořeny
uhlíkovými kontakty - kartáči (tzv. uhlíky).
Pokud si nebudete vědět rady, jak tuto stavebnici sestavit nebo uvést do provozu
a v tomto návodu k obsluze nenaleznete potřebné informace, obraťte se na naši
technickou podporu, nebo požádejte o radu zkušenějšího odborníka.
Recyklace
Elektronické a elektrické produkty nesmějí být vhazovány do domovních odpadů.
Likvidujte odpad na konci doby životnosti výrobku přiměřeně podle platných
zákonných předpisů.
Šetřete životní prostředí! Přispějte tak k jeho ochraně!
Překlad tohoto návodu zajistila společnost Conrad Electronic Česká republika, s. r. o.
Všechna práva vyhrazena. Jakékoliv druhy kopií tohoto návodu, jako např. fotokopie, jsou předmětem souhlasu společnosti
Conrad Electronic Česká republika, s. r. o. Návod k použití odpovídá technickému stavu při tisku! Změny vyhrazeny!
© Copyright Conrad Electronic Česká republika, s. r. o. REI/8/2016
Loading...