Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Tytuł oryginału 15 Dangerously Mad Projects for the Evil Geniustrade
Tłumaczenie Konrad Matuk
ISBN 978-83-246-8785-5
Original edition copyright copy 2011 by The McGraw-Hill Companies IncAll rights reserved
Polish edition copyright copy 2014 by HELION SAAll rights reserved
All rights reserved No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means electronic or mechanical including photocopying recording or by any information storage retrieval system without permission from the Publisher
Wszelkie prawa zastrzeżone Nieautoryzowane rozpowszechnianie całości lub fragmentu niniejszej publikacji w jakiejkolwiek postaci jest zabronione Wykonywanie kopii metodą kserograficzną fotograficzną a także kopiowanie książki na nośniku filmowym magnetycznym lub innym powoduje naruszenie praw autorskich niniejszej publikacji
Wszystkie znaki występujące w tekście są zastrzeżonymi znakami firmowymi bądź towarowymi ich właścicieli
Autor oraz Wydawnictwo HELION dołożyli wszelkich starań by zawarte w tej książce informacje były kompletne i rzetelne Nie biorą jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie ani za związane z tym ewentualne naruszenie praw patentowych lub autorskich Autor oraz Wydawnictwo HELION nie ponoszą roacutewnież żadnej odpowiedzialności za ewentualne szkody wynikłe z wykorzystania informacji zawartych w książce
Wydawnictwo HELIONul Kościuszki 1c 44-100 GLIWICEtel 32 231 22 19 32 230 98 63e-mail helionhelionplWWW httphelionpl (księgarnia internetowa katalog książek)
Drogi CzytelnikuJeżeli chcesz ocenić tę książkę zajrzyj pod adres httphelionpluseropinie15niebMożesz tam wpisać swoje uwagi spostrzeżenia recenzję
Printed in Poland
bull Kup książkębull Poleć książkę bull Oceń książkę
bull Księgarnia internetowabull Lubię to raquo Nasza społeczność
Spis tre ciO autorze 9Podziękowania 9Wstęp 11
1 Działko Gaussa 15Co będzie Ci potrzebne 16Montaż 17Strzały proacutebne 22Teoria 27Podsumowanie 28
2 Trebusz 29Co będzie Ci potrzebne 30Montaż 30Ognia 36Regulacja trebusza 36Teoria 36Podsumowanie 37
3 Karabinek na piłeczki pingpongowe 39Co będzie Ci potrzebne 40Montaż 41Teoria 46Podsumowanie 46
4 Miniwieżyczka laserowa 47Co będzie Ci potrzebne 47Montaż 48Pomysły 55Teoria 58Podsumowanie 60
5 Pistolet laserowy przebijający balony 61Montaż 62Pistolet laserowy 62Przebijacz balonoacutew 65Zestrzeliwacz puszek 69Teoria 77Podsumowanie 78
6 Celownik laserowy aktywowany dotykiem 79Co będzie Ci potrzebne 79Montaż celownika 80Testowanie i kalibracja 83Teoria 83Podsumowanie 84
7 Laserowy alarm antywłamaniowy 85Co będzie Ci potrzebne 85Montaż 86Testowanie 89
Kup książkę Poleć książkę
6 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Instalacja 90Teoria 91Podsumowanie 91
8 Wyświetlacz widmowy 93Arduino 93Wyświetlacz widmowy 94Sterownik silnika 105Platforma 108Łączenie modułoacutew 108Zmiana wyświetlanej treści 110Teoria 111Podsumowanie 114
9 Szpiegowski podsłuch radiowy 115Pluskwa 115Montaż 116Korzystanie z pluskwy 121Wykrywacz pluskiew 121Montaż 124Teoria 127Podsumowanie 128
10 Laserowy nadajnik przekazujący głos 129Odbiornik 129Montaż 131Nadajnik laserowy 135Montaż nadajnika 135Korzystanie z urządzenia 141Teoria 142Podsumowanie 145
11 Bomba błyskowa 147Co będzie Ci potrzebne 147Montaż 148Korzystanie z urządzenia 152Teoria 152Lampy błyskowe 152Podsumowanie 153
12 Stroboskop diodowy 155Co będzie Ci potrzebne 155Montaż 156Teoria 162Podsumowanie 163
13 Maszyna lewitacyjna 165Co będzie Ci potrzebne 165Montaż 165Teoria 174Podsumowanie 180
Kup książkę Poleć książkę
S p i s t r e ś c i 7
14 Mikrorobot podążający w kierunku światła 181Co będzie Ci potrzebne 181Montaż robota 182Montaż ładowarki 186Teoria 188Podsumowanie 188
15 Robot strażnik 189Montaż 189Montaż sterownikoacutew silnikoacutew 189Montaż całości 193Teoria 201Podsumowanie 207
A Elementarz układoacutew elektronicznych 209Obwody 209Podzespoły 211Narzędzia 215Podsumowanie 219
Skorowidz 221
Kup książkę Poleć książkę
8 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
2ROZMIAR PROJEKTU MAŁY
POZIOM TRUDNO CI TrebuszSzalony Geniusz lubi czasem nadawać swoim wynalazkom stylizację retro A nie ma chyba nicbardziej retro niż średniowieczna machina oblężnicza
Trebusz jest maszyną ktoacutera miota obiekty za pomocą ciężaru przymocowanego do jednegoz końcoacutew jej ramienia W przeszłości służył do wystrzeliwania roacuteżnych przedmiotoacutew (np dużychkamieni lub martwych gnijących koni) na fortyfikacje wroga w czasie oblężenia Trebusz Szalo-nego Geniusza będzie miotał jedynie piłki tenisowe aczkolwiek na znaczną odległość Sproacutebujwykonać ten projekt jeżeli lubisz pracować w drewnie
Rysunek 21 przedstawia trebusz gotowy dodziałania
Konstrukcja trebusza jest prosta a jego budowapowinna zająć tylko kilka godzin Nie wymaga onastosowania żadnych specjalistycznych narzędzi
Trebusz jest świetną maszyną zamieniającą ener-gię potencjalną przeciwwagi na energię kinetycznąmiotanego pocisku W przeciwieństwie do zaprezen-towanego w poprzednim rozdziale działka Gaussatrebusz charakteryzuje się dużą sprawnością Sposoacutebdziałania trebusza został pokazany na rysunku 22
Ramię miotające trebusza jest wyposażonew procę A zatem w pozycji początkowej pocisk znaj-duje się niemalże pod przeciwwagą (zobacz rysu-nek 22 A) Gdy obciążenie spada w doacuteł ramię mio-tające podnosi się ciągnąc za sobą procę z pociskiemwzdłuż bieżni znajdującej się u podstawy trebuszaW pewnej chwili pocisk opuszcza bieżnię (B) i jestmiotany szerokim łukiem podczas dalszego spada-nia przeciwwagi (C)
RYSUNEK 21 Trebusz Szalonego Geniusza
RYSUNEK 22 Sposoacuteb działania trebusza
Kup książkę Poleć książkę
30 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Jeden koniec procy jest przyczepiony do ramienia miotającego a drugi do pierścienia ktoacuteryjest zaczepiony o hak znajdujący się na końcu ramienia miotającego Gdy ramię wychyli się pozapozycję pionową w pewnym momencie proca zostanie poluzowana a pierścień ześliźnie sięz haka uwalniając pocisk (D)
OSTRZE ENIE Zachowaj ostrożność podczas przygotowywania trebusza do strzałuUruchamiaj go z bezpiecznej odległości
Co b dzie Ci potrzebneAby skonstruować trebusz będziesz potrzebować elementoacutew wyszczegoacutelnionych na liście materiałoacutew
LISTA MATERIA OacuteW
Element Ilość Opistarcica 5 25 mm times 28 mm times 24 m
twarda płyta pilśniowa 1 niewielki kawałek płyty pilśniowej potrzebny do wycięcia prostokąta o wymiarach
610 mm times 230 mm
gruba blacha 2 płaskie kawałki blachy o wymiarach 100 mm times 10 mm
sworzeń 1 100 mm times 10 mm
pojemnik do przechowywania żywności 1 5-litrowy pojemnik służący np do przechowywania płatkoacutew śniadaniowych
piasek 10 kg kruszywo będzie pełnić rolę balastu
lina 5 m lina nylonowa o średnicy 4 mm
tkanina 1 200 mm times 250 mm
piłka tenisowa dowolna będzie pełnić rolę pocisku
hak 1 metalowy hak jednorożny o długości 75 mm (po wyprostowaniu)
wkręt do drewna 50 sztuk długość 50 mm
wkręt do drewna 10 sztuk długość 75 mm
gwoacuteźdź 1 długość 150 mm
sznurek 1 długość 1 m
Wszystkie materiały są dostępne w sklepach z artykułami budowlanymi a plastikowy pojemnikmożesz kupić w każdym supermarkecie
W każdym kraju istnieją roacuteżne standardy rozmiaroacutew sprzedawanej tarcicy dlatego możesz miećproblem z zakupem deski o dokładnie takich wymiarach jakie podałem jednak nie powinno tomieć znaczenia W razie wątpliwości wybierz deskę o grubości większej niż podana na liście
Ponadto przydadzą Ci się narzędzia wymienione na liście narzędzi
LISTA NARZ DZI
bull piła do drewna bull wiertarka i zestaw wierteł bull posortowane wkręty bull zszywacz lub igła i nitka
MontaW tabeli 21 przedstawiłem wymiary wszystkich elementoacutew drewnianych ktoacutere musisz wyciąć
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 31
TABELA 21 Wymiary elementoacutew drewnianych
Element Opis WymiaryA B C D boki ramy 1070 mm
E F usztywnienie ramy 180 mm
G H podstawa ramy 915 mm
I ramię miotające 1880 mm
J K końce podstawy 530 mm
L środek podstawy wsparcie bocznych rozpoacuterek 840 mm
M środek podstawy podstawa spustu i bieżni 890 mm
N bieżnia płyta pilśniowa
O P boczne rozpoacuterki 1055 mm
KROK 1 ZBUDUJ BOCZNE RAMYPierwszym krokiem podczas budowy niniejszego urządzenia będzie skonstruowanie bocznych ramSą one zbudowane z drewna i mają kształt liter A Wierzchołek bdquolitery Ardquo jest złączony kawałkamiblachy przez ktoacutere przechodzi gwoacuteźdź pełniący rolę osi dlatego przed zamocowaniem blach nawierćna ich środku otwoacuter o średnicy wystarczającej do tego aby przeszedł przez nie sworzeń
Rysunek 23 przedstawia schemat montażu jednej ramyNa rysunku 24 możesz zobaczyć gotową ramę Drewniane elementy są ze sobą połączone za
pomocą pary wkrętoacutew na każdym złączeniu
KROK 2 ZBUDUJ RAMI MIOTAJ CERysunek 25 przedstawia schemat budowy ramienia miotającego Nawierć większy otwoacuter na swo-rzeń i dwa mniejsze otwory na liny utrzymujące balast a także otwoacuter do ktoacuterego przywiążesz nastałe jeden koniec procy
Wyprostuj metalowy hak (zobacz rysunek 26) i wkręć go do ramienia miotającego
RYSUNEK 23 Boczna rama
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
Spis tre ciO autorze 9Podziękowania 9Wstęp 11
1 Działko Gaussa 15Co będzie Ci potrzebne 16Montaż 17Strzały proacutebne 22Teoria 27Podsumowanie 28
2 Trebusz 29Co będzie Ci potrzebne 30Montaż 30Ognia 36Regulacja trebusza 36Teoria 36Podsumowanie 37
3 Karabinek na piłeczki pingpongowe 39Co będzie Ci potrzebne 40Montaż 41Teoria 46Podsumowanie 46
4 Miniwieżyczka laserowa 47Co będzie Ci potrzebne 47Montaż 48Pomysły 55Teoria 58Podsumowanie 60
5 Pistolet laserowy przebijający balony 61Montaż 62Pistolet laserowy 62Przebijacz balonoacutew 65Zestrzeliwacz puszek 69Teoria 77Podsumowanie 78
6 Celownik laserowy aktywowany dotykiem 79Co będzie Ci potrzebne 79Montaż celownika 80Testowanie i kalibracja 83Teoria 83Podsumowanie 84
7 Laserowy alarm antywłamaniowy 85Co będzie Ci potrzebne 85Montaż 86Testowanie 89
Kup książkę Poleć książkę
6 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Instalacja 90Teoria 91Podsumowanie 91
8 Wyświetlacz widmowy 93Arduino 93Wyświetlacz widmowy 94Sterownik silnika 105Platforma 108Łączenie modułoacutew 108Zmiana wyświetlanej treści 110Teoria 111Podsumowanie 114
9 Szpiegowski podsłuch radiowy 115Pluskwa 115Montaż 116Korzystanie z pluskwy 121Wykrywacz pluskiew 121Montaż 124Teoria 127Podsumowanie 128
10 Laserowy nadajnik przekazujący głos 129Odbiornik 129Montaż 131Nadajnik laserowy 135Montaż nadajnika 135Korzystanie z urządzenia 141Teoria 142Podsumowanie 145
11 Bomba błyskowa 147Co będzie Ci potrzebne 147Montaż 148Korzystanie z urządzenia 152Teoria 152Lampy błyskowe 152Podsumowanie 153
12 Stroboskop diodowy 155Co będzie Ci potrzebne 155Montaż 156Teoria 162Podsumowanie 163
13 Maszyna lewitacyjna 165Co będzie Ci potrzebne 165Montaż 165Teoria 174Podsumowanie 180
Kup książkę Poleć książkę
S p i s t r e ś c i 7
14 Mikrorobot podążający w kierunku światła 181Co będzie Ci potrzebne 181Montaż robota 182Montaż ładowarki 186Teoria 188Podsumowanie 188
15 Robot strażnik 189Montaż 189Montaż sterownikoacutew silnikoacutew 189Montaż całości 193Teoria 201Podsumowanie 207
A Elementarz układoacutew elektronicznych 209Obwody 209Podzespoły 211Narzędzia 215Podsumowanie 219
Skorowidz 221
Kup książkę Poleć książkę
8 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
2ROZMIAR PROJEKTU MAŁY
POZIOM TRUDNO CI TrebuszSzalony Geniusz lubi czasem nadawać swoim wynalazkom stylizację retro A nie ma chyba nicbardziej retro niż średniowieczna machina oblężnicza
Trebusz jest maszyną ktoacutera miota obiekty za pomocą ciężaru przymocowanego do jednegoz końcoacutew jej ramienia W przeszłości służył do wystrzeliwania roacuteżnych przedmiotoacutew (np dużychkamieni lub martwych gnijących koni) na fortyfikacje wroga w czasie oblężenia Trebusz Szalo-nego Geniusza będzie miotał jedynie piłki tenisowe aczkolwiek na znaczną odległość Sproacutebujwykonać ten projekt jeżeli lubisz pracować w drewnie
Rysunek 21 przedstawia trebusz gotowy dodziałania
Konstrukcja trebusza jest prosta a jego budowapowinna zająć tylko kilka godzin Nie wymaga onastosowania żadnych specjalistycznych narzędzi
Trebusz jest świetną maszyną zamieniającą ener-gię potencjalną przeciwwagi na energię kinetycznąmiotanego pocisku W przeciwieństwie do zaprezen-towanego w poprzednim rozdziale działka Gaussatrebusz charakteryzuje się dużą sprawnością Sposoacutebdziałania trebusza został pokazany na rysunku 22
Ramię miotające trebusza jest wyposażonew procę A zatem w pozycji początkowej pocisk znaj-duje się niemalże pod przeciwwagą (zobacz rysu-nek 22 A) Gdy obciążenie spada w doacuteł ramię mio-tające podnosi się ciągnąc za sobą procę z pociskiemwzdłuż bieżni znajdującej się u podstawy trebuszaW pewnej chwili pocisk opuszcza bieżnię (B) i jestmiotany szerokim łukiem podczas dalszego spada-nia przeciwwagi (C)
RYSUNEK 21 Trebusz Szalonego Geniusza
RYSUNEK 22 Sposoacuteb działania trebusza
Kup książkę Poleć książkę
30 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Jeden koniec procy jest przyczepiony do ramienia miotającego a drugi do pierścienia ktoacuteryjest zaczepiony o hak znajdujący się na końcu ramienia miotającego Gdy ramię wychyli się pozapozycję pionową w pewnym momencie proca zostanie poluzowana a pierścień ześliźnie sięz haka uwalniając pocisk (D)
OSTRZE ENIE Zachowaj ostrożność podczas przygotowywania trebusza do strzałuUruchamiaj go z bezpiecznej odległości
Co b dzie Ci potrzebneAby skonstruować trebusz będziesz potrzebować elementoacutew wyszczegoacutelnionych na liście materiałoacutew
LISTA MATERIA OacuteW
Element Ilość Opistarcica 5 25 mm times 28 mm times 24 m
twarda płyta pilśniowa 1 niewielki kawałek płyty pilśniowej potrzebny do wycięcia prostokąta o wymiarach
610 mm times 230 mm
gruba blacha 2 płaskie kawałki blachy o wymiarach 100 mm times 10 mm
sworzeń 1 100 mm times 10 mm
pojemnik do przechowywania żywności 1 5-litrowy pojemnik służący np do przechowywania płatkoacutew śniadaniowych
piasek 10 kg kruszywo będzie pełnić rolę balastu
lina 5 m lina nylonowa o średnicy 4 mm
tkanina 1 200 mm times 250 mm
piłka tenisowa dowolna będzie pełnić rolę pocisku
hak 1 metalowy hak jednorożny o długości 75 mm (po wyprostowaniu)
wkręt do drewna 50 sztuk długość 50 mm
wkręt do drewna 10 sztuk długość 75 mm
gwoacuteźdź 1 długość 150 mm
sznurek 1 długość 1 m
Wszystkie materiały są dostępne w sklepach z artykułami budowlanymi a plastikowy pojemnikmożesz kupić w każdym supermarkecie
W każdym kraju istnieją roacuteżne standardy rozmiaroacutew sprzedawanej tarcicy dlatego możesz miećproblem z zakupem deski o dokładnie takich wymiarach jakie podałem jednak nie powinno tomieć znaczenia W razie wątpliwości wybierz deskę o grubości większej niż podana na liście
Ponadto przydadzą Ci się narzędzia wymienione na liście narzędzi
LISTA NARZ DZI
bull piła do drewna bull wiertarka i zestaw wierteł bull posortowane wkręty bull zszywacz lub igła i nitka
MontaW tabeli 21 przedstawiłem wymiary wszystkich elementoacutew drewnianych ktoacutere musisz wyciąć
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 31
TABELA 21 Wymiary elementoacutew drewnianych
Element Opis WymiaryA B C D boki ramy 1070 mm
E F usztywnienie ramy 180 mm
G H podstawa ramy 915 mm
I ramię miotające 1880 mm
J K końce podstawy 530 mm
L środek podstawy wsparcie bocznych rozpoacuterek 840 mm
M środek podstawy podstawa spustu i bieżni 890 mm
N bieżnia płyta pilśniowa
O P boczne rozpoacuterki 1055 mm
KROK 1 ZBUDUJ BOCZNE RAMYPierwszym krokiem podczas budowy niniejszego urządzenia będzie skonstruowanie bocznych ramSą one zbudowane z drewna i mają kształt liter A Wierzchołek bdquolitery Ardquo jest złączony kawałkamiblachy przez ktoacutere przechodzi gwoacuteźdź pełniący rolę osi dlatego przed zamocowaniem blach nawierćna ich środku otwoacuter o średnicy wystarczającej do tego aby przeszedł przez nie sworzeń
Rysunek 23 przedstawia schemat montażu jednej ramyNa rysunku 24 możesz zobaczyć gotową ramę Drewniane elementy są ze sobą połączone za
pomocą pary wkrętoacutew na każdym złączeniu
KROK 2 ZBUDUJ RAMI MIOTAJ CERysunek 25 przedstawia schemat budowy ramienia miotającego Nawierć większy otwoacuter na swo-rzeń i dwa mniejsze otwory na liny utrzymujące balast a także otwoacuter do ktoacuterego przywiążesz nastałe jeden koniec procy
Wyprostuj metalowy hak (zobacz rysunek 26) i wkręć go do ramienia miotającego
RYSUNEK 23 Boczna rama
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
6 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Instalacja 90Teoria 91Podsumowanie 91
8 Wyświetlacz widmowy 93Arduino 93Wyświetlacz widmowy 94Sterownik silnika 105Platforma 108Łączenie modułoacutew 108Zmiana wyświetlanej treści 110Teoria 111Podsumowanie 114
9 Szpiegowski podsłuch radiowy 115Pluskwa 115Montaż 116Korzystanie z pluskwy 121Wykrywacz pluskiew 121Montaż 124Teoria 127Podsumowanie 128
10 Laserowy nadajnik przekazujący głos 129Odbiornik 129Montaż 131Nadajnik laserowy 135Montaż nadajnika 135Korzystanie z urządzenia 141Teoria 142Podsumowanie 145
11 Bomba błyskowa 147Co będzie Ci potrzebne 147Montaż 148Korzystanie z urządzenia 152Teoria 152Lampy błyskowe 152Podsumowanie 153
12 Stroboskop diodowy 155Co będzie Ci potrzebne 155Montaż 156Teoria 162Podsumowanie 163
13 Maszyna lewitacyjna 165Co będzie Ci potrzebne 165Montaż 165Teoria 174Podsumowanie 180
Kup książkę Poleć książkę
S p i s t r e ś c i 7
14 Mikrorobot podążający w kierunku światła 181Co będzie Ci potrzebne 181Montaż robota 182Montaż ładowarki 186Teoria 188Podsumowanie 188
15 Robot strażnik 189Montaż 189Montaż sterownikoacutew silnikoacutew 189Montaż całości 193Teoria 201Podsumowanie 207
A Elementarz układoacutew elektronicznych 209Obwody 209Podzespoły 211Narzędzia 215Podsumowanie 219
Skorowidz 221
Kup książkę Poleć książkę
8 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
2ROZMIAR PROJEKTU MAŁY
POZIOM TRUDNO CI TrebuszSzalony Geniusz lubi czasem nadawać swoim wynalazkom stylizację retro A nie ma chyba nicbardziej retro niż średniowieczna machina oblężnicza
Trebusz jest maszyną ktoacutera miota obiekty za pomocą ciężaru przymocowanego do jednegoz końcoacutew jej ramienia W przeszłości służył do wystrzeliwania roacuteżnych przedmiotoacutew (np dużychkamieni lub martwych gnijących koni) na fortyfikacje wroga w czasie oblężenia Trebusz Szalo-nego Geniusza będzie miotał jedynie piłki tenisowe aczkolwiek na znaczną odległość Sproacutebujwykonać ten projekt jeżeli lubisz pracować w drewnie
Rysunek 21 przedstawia trebusz gotowy dodziałania
Konstrukcja trebusza jest prosta a jego budowapowinna zająć tylko kilka godzin Nie wymaga onastosowania żadnych specjalistycznych narzędzi
Trebusz jest świetną maszyną zamieniającą ener-gię potencjalną przeciwwagi na energię kinetycznąmiotanego pocisku W przeciwieństwie do zaprezen-towanego w poprzednim rozdziale działka Gaussatrebusz charakteryzuje się dużą sprawnością Sposoacutebdziałania trebusza został pokazany na rysunku 22
Ramię miotające trebusza jest wyposażonew procę A zatem w pozycji początkowej pocisk znaj-duje się niemalże pod przeciwwagą (zobacz rysu-nek 22 A) Gdy obciążenie spada w doacuteł ramię mio-tające podnosi się ciągnąc za sobą procę z pociskiemwzdłuż bieżni znajdującej się u podstawy trebuszaW pewnej chwili pocisk opuszcza bieżnię (B) i jestmiotany szerokim łukiem podczas dalszego spada-nia przeciwwagi (C)
RYSUNEK 21 Trebusz Szalonego Geniusza
RYSUNEK 22 Sposoacuteb działania trebusza
Kup książkę Poleć książkę
30 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Jeden koniec procy jest przyczepiony do ramienia miotającego a drugi do pierścienia ktoacuteryjest zaczepiony o hak znajdujący się na końcu ramienia miotającego Gdy ramię wychyli się pozapozycję pionową w pewnym momencie proca zostanie poluzowana a pierścień ześliźnie sięz haka uwalniając pocisk (D)
OSTRZE ENIE Zachowaj ostrożność podczas przygotowywania trebusza do strzałuUruchamiaj go z bezpiecznej odległości
Co b dzie Ci potrzebneAby skonstruować trebusz będziesz potrzebować elementoacutew wyszczegoacutelnionych na liście materiałoacutew
LISTA MATERIA OacuteW
Element Ilość Opistarcica 5 25 mm times 28 mm times 24 m
twarda płyta pilśniowa 1 niewielki kawałek płyty pilśniowej potrzebny do wycięcia prostokąta o wymiarach
610 mm times 230 mm
gruba blacha 2 płaskie kawałki blachy o wymiarach 100 mm times 10 mm
sworzeń 1 100 mm times 10 mm
pojemnik do przechowywania żywności 1 5-litrowy pojemnik służący np do przechowywania płatkoacutew śniadaniowych
piasek 10 kg kruszywo będzie pełnić rolę balastu
lina 5 m lina nylonowa o średnicy 4 mm
tkanina 1 200 mm times 250 mm
piłka tenisowa dowolna będzie pełnić rolę pocisku
hak 1 metalowy hak jednorożny o długości 75 mm (po wyprostowaniu)
wkręt do drewna 50 sztuk długość 50 mm
wkręt do drewna 10 sztuk długość 75 mm
gwoacuteźdź 1 długość 150 mm
sznurek 1 długość 1 m
Wszystkie materiały są dostępne w sklepach z artykułami budowlanymi a plastikowy pojemnikmożesz kupić w każdym supermarkecie
W każdym kraju istnieją roacuteżne standardy rozmiaroacutew sprzedawanej tarcicy dlatego możesz miećproblem z zakupem deski o dokładnie takich wymiarach jakie podałem jednak nie powinno tomieć znaczenia W razie wątpliwości wybierz deskę o grubości większej niż podana na liście
Ponadto przydadzą Ci się narzędzia wymienione na liście narzędzi
LISTA NARZ DZI
bull piła do drewna bull wiertarka i zestaw wierteł bull posortowane wkręty bull zszywacz lub igła i nitka
MontaW tabeli 21 przedstawiłem wymiary wszystkich elementoacutew drewnianych ktoacutere musisz wyciąć
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 31
TABELA 21 Wymiary elementoacutew drewnianych
Element Opis WymiaryA B C D boki ramy 1070 mm
E F usztywnienie ramy 180 mm
G H podstawa ramy 915 mm
I ramię miotające 1880 mm
J K końce podstawy 530 mm
L środek podstawy wsparcie bocznych rozpoacuterek 840 mm
M środek podstawy podstawa spustu i bieżni 890 mm
N bieżnia płyta pilśniowa
O P boczne rozpoacuterki 1055 mm
KROK 1 ZBUDUJ BOCZNE RAMYPierwszym krokiem podczas budowy niniejszego urządzenia będzie skonstruowanie bocznych ramSą one zbudowane z drewna i mają kształt liter A Wierzchołek bdquolitery Ardquo jest złączony kawałkamiblachy przez ktoacutere przechodzi gwoacuteźdź pełniący rolę osi dlatego przed zamocowaniem blach nawierćna ich środku otwoacuter o średnicy wystarczającej do tego aby przeszedł przez nie sworzeń
Rysunek 23 przedstawia schemat montażu jednej ramyNa rysunku 24 możesz zobaczyć gotową ramę Drewniane elementy są ze sobą połączone za
pomocą pary wkrętoacutew na każdym złączeniu
KROK 2 ZBUDUJ RAMI MIOTAJ CERysunek 25 przedstawia schemat budowy ramienia miotającego Nawierć większy otwoacuter na swo-rzeń i dwa mniejsze otwory na liny utrzymujące balast a także otwoacuter do ktoacuterego przywiążesz nastałe jeden koniec procy
Wyprostuj metalowy hak (zobacz rysunek 26) i wkręć go do ramienia miotającego
RYSUNEK 23 Boczna rama
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
S p i s t r e ś c i 7
14 Mikrorobot podążający w kierunku światła 181Co będzie Ci potrzebne 181Montaż robota 182Montaż ładowarki 186Teoria 188Podsumowanie 188
15 Robot strażnik 189Montaż 189Montaż sterownikoacutew silnikoacutew 189Montaż całości 193Teoria 201Podsumowanie 207
A Elementarz układoacutew elektronicznych 209Obwody 209Podzespoły 211Narzędzia 215Podsumowanie 219
Skorowidz 221
Kup książkę Poleć książkę
8 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
2ROZMIAR PROJEKTU MAŁY
POZIOM TRUDNO CI TrebuszSzalony Geniusz lubi czasem nadawać swoim wynalazkom stylizację retro A nie ma chyba nicbardziej retro niż średniowieczna machina oblężnicza
Trebusz jest maszyną ktoacutera miota obiekty za pomocą ciężaru przymocowanego do jednegoz końcoacutew jej ramienia W przeszłości służył do wystrzeliwania roacuteżnych przedmiotoacutew (np dużychkamieni lub martwych gnijących koni) na fortyfikacje wroga w czasie oblężenia Trebusz Szalo-nego Geniusza będzie miotał jedynie piłki tenisowe aczkolwiek na znaczną odległość Sproacutebujwykonać ten projekt jeżeli lubisz pracować w drewnie
Rysunek 21 przedstawia trebusz gotowy dodziałania
Konstrukcja trebusza jest prosta a jego budowapowinna zająć tylko kilka godzin Nie wymaga onastosowania żadnych specjalistycznych narzędzi
Trebusz jest świetną maszyną zamieniającą ener-gię potencjalną przeciwwagi na energię kinetycznąmiotanego pocisku W przeciwieństwie do zaprezen-towanego w poprzednim rozdziale działka Gaussatrebusz charakteryzuje się dużą sprawnością Sposoacutebdziałania trebusza został pokazany na rysunku 22
Ramię miotające trebusza jest wyposażonew procę A zatem w pozycji początkowej pocisk znaj-duje się niemalże pod przeciwwagą (zobacz rysu-nek 22 A) Gdy obciążenie spada w doacuteł ramię mio-tające podnosi się ciągnąc za sobą procę z pociskiemwzdłuż bieżni znajdującej się u podstawy trebuszaW pewnej chwili pocisk opuszcza bieżnię (B) i jestmiotany szerokim łukiem podczas dalszego spada-nia przeciwwagi (C)
RYSUNEK 21 Trebusz Szalonego Geniusza
RYSUNEK 22 Sposoacuteb działania trebusza
Kup książkę Poleć książkę
30 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Jeden koniec procy jest przyczepiony do ramienia miotającego a drugi do pierścienia ktoacuteryjest zaczepiony o hak znajdujący się na końcu ramienia miotającego Gdy ramię wychyli się pozapozycję pionową w pewnym momencie proca zostanie poluzowana a pierścień ześliźnie sięz haka uwalniając pocisk (D)
OSTRZE ENIE Zachowaj ostrożność podczas przygotowywania trebusza do strzałuUruchamiaj go z bezpiecznej odległości
Co b dzie Ci potrzebneAby skonstruować trebusz będziesz potrzebować elementoacutew wyszczegoacutelnionych na liście materiałoacutew
LISTA MATERIA OacuteW
Element Ilość Opistarcica 5 25 mm times 28 mm times 24 m
twarda płyta pilśniowa 1 niewielki kawałek płyty pilśniowej potrzebny do wycięcia prostokąta o wymiarach
610 mm times 230 mm
gruba blacha 2 płaskie kawałki blachy o wymiarach 100 mm times 10 mm
sworzeń 1 100 mm times 10 mm
pojemnik do przechowywania żywności 1 5-litrowy pojemnik służący np do przechowywania płatkoacutew śniadaniowych
piasek 10 kg kruszywo będzie pełnić rolę balastu
lina 5 m lina nylonowa o średnicy 4 mm
tkanina 1 200 mm times 250 mm
piłka tenisowa dowolna będzie pełnić rolę pocisku
hak 1 metalowy hak jednorożny o długości 75 mm (po wyprostowaniu)
wkręt do drewna 50 sztuk długość 50 mm
wkręt do drewna 10 sztuk długość 75 mm
gwoacuteźdź 1 długość 150 mm
sznurek 1 długość 1 m
Wszystkie materiały są dostępne w sklepach z artykułami budowlanymi a plastikowy pojemnikmożesz kupić w każdym supermarkecie
W każdym kraju istnieją roacuteżne standardy rozmiaroacutew sprzedawanej tarcicy dlatego możesz miećproblem z zakupem deski o dokładnie takich wymiarach jakie podałem jednak nie powinno tomieć znaczenia W razie wątpliwości wybierz deskę o grubości większej niż podana na liście
Ponadto przydadzą Ci się narzędzia wymienione na liście narzędzi
LISTA NARZ DZI
bull piła do drewna bull wiertarka i zestaw wierteł bull posortowane wkręty bull zszywacz lub igła i nitka
MontaW tabeli 21 przedstawiłem wymiary wszystkich elementoacutew drewnianych ktoacutere musisz wyciąć
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 31
TABELA 21 Wymiary elementoacutew drewnianych
Element Opis WymiaryA B C D boki ramy 1070 mm
E F usztywnienie ramy 180 mm
G H podstawa ramy 915 mm
I ramię miotające 1880 mm
J K końce podstawy 530 mm
L środek podstawy wsparcie bocznych rozpoacuterek 840 mm
M środek podstawy podstawa spustu i bieżni 890 mm
N bieżnia płyta pilśniowa
O P boczne rozpoacuterki 1055 mm
KROK 1 ZBUDUJ BOCZNE RAMYPierwszym krokiem podczas budowy niniejszego urządzenia będzie skonstruowanie bocznych ramSą one zbudowane z drewna i mają kształt liter A Wierzchołek bdquolitery Ardquo jest złączony kawałkamiblachy przez ktoacutere przechodzi gwoacuteźdź pełniący rolę osi dlatego przed zamocowaniem blach nawierćna ich środku otwoacuter o średnicy wystarczającej do tego aby przeszedł przez nie sworzeń
Rysunek 23 przedstawia schemat montażu jednej ramyNa rysunku 24 możesz zobaczyć gotową ramę Drewniane elementy są ze sobą połączone za
pomocą pary wkrętoacutew na każdym złączeniu
KROK 2 ZBUDUJ RAMI MIOTAJ CERysunek 25 przedstawia schemat budowy ramienia miotającego Nawierć większy otwoacuter na swo-rzeń i dwa mniejsze otwory na liny utrzymujące balast a także otwoacuter do ktoacuterego przywiążesz nastałe jeden koniec procy
Wyprostuj metalowy hak (zobacz rysunek 26) i wkręć go do ramienia miotającego
RYSUNEK 23 Boczna rama
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
8 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
2ROZMIAR PROJEKTU MAŁY
POZIOM TRUDNO CI TrebuszSzalony Geniusz lubi czasem nadawać swoim wynalazkom stylizację retro A nie ma chyba nicbardziej retro niż średniowieczna machina oblężnicza
Trebusz jest maszyną ktoacutera miota obiekty za pomocą ciężaru przymocowanego do jednegoz końcoacutew jej ramienia W przeszłości służył do wystrzeliwania roacuteżnych przedmiotoacutew (np dużychkamieni lub martwych gnijących koni) na fortyfikacje wroga w czasie oblężenia Trebusz Szalo-nego Geniusza będzie miotał jedynie piłki tenisowe aczkolwiek na znaczną odległość Sproacutebujwykonać ten projekt jeżeli lubisz pracować w drewnie
Rysunek 21 przedstawia trebusz gotowy dodziałania
Konstrukcja trebusza jest prosta a jego budowapowinna zająć tylko kilka godzin Nie wymaga onastosowania żadnych specjalistycznych narzędzi
Trebusz jest świetną maszyną zamieniającą ener-gię potencjalną przeciwwagi na energię kinetycznąmiotanego pocisku W przeciwieństwie do zaprezen-towanego w poprzednim rozdziale działka Gaussatrebusz charakteryzuje się dużą sprawnością Sposoacutebdziałania trebusza został pokazany na rysunku 22
Ramię miotające trebusza jest wyposażonew procę A zatem w pozycji początkowej pocisk znaj-duje się niemalże pod przeciwwagą (zobacz rysu-nek 22 A) Gdy obciążenie spada w doacuteł ramię mio-tające podnosi się ciągnąc za sobą procę z pociskiemwzdłuż bieżni znajdującej się u podstawy trebuszaW pewnej chwili pocisk opuszcza bieżnię (B) i jestmiotany szerokim łukiem podczas dalszego spada-nia przeciwwagi (C)
RYSUNEK 21 Trebusz Szalonego Geniusza
RYSUNEK 22 Sposoacuteb działania trebusza
Kup książkę Poleć książkę
30 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Jeden koniec procy jest przyczepiony do ramienia miotającego a drugi do pierścienia ktoacuteryjest zaczepiony o hak znajdujący się na końcu ramienia miotającego Gdy ramię wychyli się pozapozycję pionową w pewnym momencie proca zostanie poluzowana a pierścień ześliźnie sięz haka uwalniając pocisk (D)
OSTRZE ENIE Zachowaj ostrożność podczas przygotowywania trebusza do strzałuUruchamiaj go z bezpiecznej odległości
Co b dzie Ci potrzebneAby skonstruować trebusz będziesz potrzebować elementoacutew wyszczegoacutelnionych na liście materiałoacutew
LISTA MATERIA OacuteW
Element Ilość Opistarcica 5 25 mm times 28 mm times 24 m
twarda płyta pilśniowa 1 niewielki kawałek płyty pilśniowej potrzebny do wycięcia prostokąta o wymiarach
610 mm times 230 mm
gruba blacha 2 płaskie kawałki blachy o wymiarach 100 mm times 10 mm
sworzeń 1 100 mm times 10 mm
pojemnik do przechowywania żywności 1 5-litrowy pojemnik służący np do przechowywania płatkoacutew śniadaniowych
piasek 10 kg kruszywo będzie pełnić rolę balastu
lina 5 m lina nylonowa o średnicy 4 mm
tkanina 1 200 mm times 250 mm
piłka tenisowa dowolna będzie pełnić rolę pocisku
hak 1 metalowy hak jednorożny o długości 75 mm (po wyprostowaniu)
wkręt do drewna 50 sztuk długość 50 mm
wkręt do drewna 10 sztuk długość 75 mm
gwoacuteźdź 1 długość 150 mm
sznurek 1 długość 1 m
Wszystkie materiały są dostępne w sklepach z artykułami budowlanymi a plastikowy pojemnikmożesz kupić w każdym supermarkecie
W każdym kraju istnieją roacuteżne standardy rozmiaroacutew sprzedawanej tarcicy dlatego możesz miećproblem z zakupem deski o dokładnie takich wymiarach jakie podałem jednak nie powinno tomieć znaczenia W razie wątpliwości wybierz deskę o grubości większej niż podana na liście
Ponadto przydadzą Ci się narzędzia wymienione na liście narzędzi
LISTA NARZ DZI
bull piła do drewna bull wiertarka i zestaw wierteł bull posortowane wkręty bull zszywacz lub igła i nitka
MontaW tabeli 21 przedstawiłem wymiary wszystkich elementoacutew drewnianych ktoacutere musisz wyciąć
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 31
TABELA 21 Wymiary elementoacutew drewnianych
Element Opis WymiaryA B C D boki ramy 1070 mm
E F usztywnienie ramy 180 mm
G H podstawa ramy 915 mm
I ramię miotające 1880 mm
J K końce podstawy 530 mm
L środek podstawy wsparcie bocznych rozpoacuterek 840 mm
M środek podstawy podstawa spustu i bieżni 890 mm
N bieżnia płyta pilśniowa
O P boczne rozpoacuterki 1055 mm
KROK 1 ZBUDUJ BOCZNE RAMYPierwszym krokiem podczas budowy niniejszego urządzenia będzie skonstruowanie bocznych ramSą one zbudowane z drewna i mają kształt liter A Wierzchołek bdquolitery Ardquo jest złączony kawałkamiblachy przez ktoacutere przechodzi gwoacuteźdź pełniący rolę osi dlatego przed zamocowaniem blach nawierćna ich środku otwoacuter o średnicy wystarczającej do tego aby przeszedł przez nie sworzeń
Rysunek 23 przedstawia schemat montażu jednej ramyNa rysunku 24 możesz zobaczyć gotową ramę Drewniane elementy są ze sobą połączone za
pomocą pary wkrętoacutew na każdym złączeniu
KROK 2 ZBUDUJ RAMI MIOTAJ CERysunek 25 przedstawia schemat budowy ramienia miotającego Nawierć większy otwoacuter na swo-rzeń i dwa mniejsze otwory na liny utrzymujące balast a także otwoacuter do ktoacuterego przywiążesz nastałe jeden koniec procy
Wyprostuj metalowy hak (zobacz rysunek 26) i wkręć go do ramienia miotającego
RYSUNEK 23 Boczna rama
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
2ROZMIAR PROJEKTU MAŁY
POZIOM TRUDNO CI TrebuszSzalony Geniusz lubi czasem nadawać swoim wynalazkom stylizację retro A nie ma chyba nicbardziej retro niż średniowieczna machina oblężnicza
Trebusz jest maszyną ktoacutera miota obiekty za pomocą ciężaru przymocowanego do jednegoz końcoacutew jej ramienia W przeszłości służył do wystrzeliwania roacuteżnych przedmiotoacutew (np dużychkamieni lub martwych gnijących koni) na fortyfikacje wroga w czasie oblężenia Trebusz Szalo-nego Geniusza będzie miotał jedynie piłki tenisowe aczkolwiek na znaczną odległość Sproacutebujwykonać ten projekt jeżeli lubisz pracować w drewnie
Rysunek 21 przedstawia trebusz gotowy dodziałania
Konstrukcja trebusza jest prosta a jego budowapowinna zająć tylko kilka godzin Nie wymaga onastosowania żadnych specjalistycznych narzędzi
Trebusz jest świetną maszyną zamieniającą ener-gię potencjalną przeciwwagi na energię kinetycznąmiotanego pocisku W przeciwieństwie do zaprezen-towanego w poprzednim rozdziale działka Gaussatrebusz charakteryzuje się dużą sprawnością Sposoacutebdziałania trebusza został pokazany na rysunku 22
Ramię miotające trebusza jest wyposażonew procę A zatem w pozycji początkowej pocisk znaj-duje się niemalże pod przeciwwagą (zobacz rysu-nek 22 A) Gdy obciążenie spada w doacuteł ramię mio-tające podnosi się ciągnąc za sobą procę z pociskiemwzdłuż bieżni znajdującej się u podstawy trebuszaW pewnej chwili pocisk opuszcza bieżnię (B) i jestmiotany szerokim łukiem podczas dalszego spada-nia przeciwwagi (C)
RYSUNEK 21 Trebusz Szalonego Geniusza
RYSUNEK 22 Sposoacuteb działania trebusza
Kup książkę Poleć książkę
30 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Jeden koniec procy jest przyczepiony do ramienia miotającego a drugi do pierścienia ktoacuteryjest zaczepiony o hak znajdujący się na końcu ramienia miotającego Gdy ramię wychyli się pozapozycję pionową w pewnym momencie proca zostanie poluzowana a pierścień ześliźnie sięz haka uwalniając pocisk (D)
OSTRZE ENIE Zachowaj ostrożność podczas przygotowywania trebusza do strzałuUruchamiaj go z bezpiecznej odległości
Co b dzie Ci potrzebneAby skonstruować trebusz będziesz potrzebować elementoacutew wyszczegoacutelnionych na liście materiałoacutew
LISTA MATERIA OacuteW
Element Ilość Opistarcica 5 25 mm times 28 mm times 24 m
twarda płyta pilśniowa 1 niewielki kawałek płyty pilśniowej potrzebny do wycięcia prostokąta o wymiarach
610 mm times 230 mm
gruba blacha 2 płaskie kawałki blachy o wymiarach 100 mm times 10 mm
sworzeń 1 100 mm times 10 mm
pojemnik do przechowywania żywności 1 5-litrowy pojemnik służący np do przechowywania płatkoacutew śniadaniowych
piasek 10 kg kruszywo będzie pełnić rolę balastu
lina 5 m lina nylonowa o średnicy 4 mm
tkanina 1 200 mm times 250 mm
piłka tenisowa dowolna będzie pełnić rolę pocisku
hak 1 metalowy hak jednorożny o długości 75 mm (po wyprostowaniu)
wkręt do drewna 50 sztuk długość 50 mm
wkręt do drewna 10 sztuk długość 75 mm
gwoacuteźdź 1 długość 150 mm
sznurek 1 długość 1 m
Wszystkie materiały są dostępne w sklepach z artykułami budowlanymi a plastikowy pojemnikmożesz kupić w każdym supermarkecie
W każdym kraju istnieją roacuteżne standardy rozmiaroacutew sprzedawanej tarcicy dlatego możesz miećproblem z zakupem deski o dokładnie takich wymiarach jakie podałem jednak nie powinno tomieć znaczenia W razie wątpliwości wybierz deskę o grubości większej niż podana na liście
Ponadto przydadzą Ci się narzędzia wymienione na liście narzędzi
LISTA NARZ DZI
bull piła do drewna bull wiertarka i zestaw wierteł bull posortowane wkręty bull zszywacz lub igła i nitka
MontaW tabeli 21 przedstawiłem wymiary wszystkich elementoacutew drewnianych ktoacutere musisz wyciąć
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 31
TABELA 21 Wymiary elementoacutew drewnianych
Element Opis WymiaryA B C D boki ramy 1070 mm
E F usztywnienie ramy 180 mm
G H podstawa ramy 915 mm
I ramię miotające 1880 mm
J K końce podstawy 530 mm
L środek podstawy wsparcie bocznych rozpoacuterek 840 mm
M środek podstawy podstawa spustu i bieżni 890 mm
N bieżnia płyta pilśniowa
O P boczne rozpoacuterki 1055 mm
KROK 1 ZBUDUJ BOCZNE RAMYPierwszym krokiem podczas budowy niniejszego urządzenia będzie skonstruowanie bocznych ramSą one zbudowane z drewna i mają kształt liter A Wierzchołek bdquolitery Ardquo jest złączony kawałkamiblachy przez ktoacutere przechodzi gwoacuteźdź pełniący rolę osi dlatego przed zamocowaniem blach nawierćna ich środku otwoacuter o średnicy wystarczającej do tego aby przeszedł przez nie sworzeń
Rysunek 23 przedstawia schemat montażu jednej ramyNa rysunku 24 możesz zobaczyć gotową ramę Drewniane elementy są ze sobą połączone za
pomocą pary wkrętoacutew na każdym złączeniu
KROK 2 ZBUDUJ RAMI MIOTAJ CERysunek 25 przedstawia schemat budowy ramienia miotającego Nawierć większy otwoacuter na swo-rzeń i dwa mniejsze otwory na liny utrzymujące balast a także otwoacuter do ktoacuterego przywiążesz nastałe jeden koniec procy
Wyprostuj metalowy hak (zobacz rysunek 26) i wkręć go do ramienia miotającego
RYSUNEK 23 Boczna rama
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
30 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Jeden koniec procy jest przyczepiony do ramienia miotającego a drugi do pierścienia ktoacuteryjest zaczepiony o hak znajdujący się na końcu ramienia miotającego Gdy ramię wychyli się pozapozycję pionową w pewnym momencie proca zostanie poluzowana a pierścień ześliźnie sięz haka uwalniając pocisk (D)
OSTRZE ENIE Zachowaj ostrożność podczas przygotowywania trebusza do strzałuUruchamiaj go z bezpiecznej odległości
Co b dzie Ci potrzebneAby skonstruować trebusz będziesz potrzebować elementoacutew wyszczegoacutelnionych na liście materiałoacutew
LISTA MATERIA OacuteW
Element Ilość Opistarcica 5 25 mm times 28 mm times 24 m
twarda płyta pilśniowa 1 niewielki kawałek płyty pilśniowej potrzebny do wycięcia prostokąta o wymiarach
610 mm times 230 mm
gruba blacha 2 płaskie kawałki blachy o wymiarach 100 mm times 10 mm
sworzeń 1 100 mm times 10 mm
pojemnik do przechowywania żywności 1 5-litrowy pojemnik służący np do przechowywania płatkoacutew śniadaniowych
piasek 10 kg kruszywo będzie pełnić rolę balastu
lina 5 m lina nylonowa o średnicy 4 mm
tkanina 1 200 mm times 250 mm
piłka tenisowa dowolna będzie pełnić rolę pocisku
hak 1 metalowy hak jednorożny o długości 75 mm (po wyprostowaniu)
wkręt do drewna 50 sztuk długość 50 mm
wkręt do drewna 10 sztuk długość 75 mm
gwoacuteźdź 1 długość 150 mm
sznurek 1 długość 1 m
Wszystkie materiały są dostępne w sklepach z artykułami budowlanymi a plastikowy pojemnikmożesz kupić w każdym supermarkecie
W każdym kraju istnieją roacuteżne standardy rozmiaroacutew sprzedawanej tarcicy dlatego możesz miećproblem z zakupem deski o dokładnie takich wymiarach jakie podałem jednak nie powinno tomieć znaczenia W razie wątpliwości wybierz deskę o grubości większej niż podana na liście
Ponadto przydadzą Ci się narzędzia wymienione na liście narzędzi
LISTA NARZ DZI
bull piła do drewna bull wiertarka i zestaw wierteł bull posortowane wkręty bull zszywacz lub igła i nitka
MontaW tabeli 21 przedstawiłem wymiary wszystkich elementoacutew drewnianych ktoacutere musisz wyciąć
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 31
TABELA 21 Wymiary elementoacutew drewnianych
Element Opis WymiaryA B C D boki ramy 1070 mm
E F usztywnienie ramy 180 mm
G H podstawa ramy 915 mm
I ramię miotające 1880 mm
J K końce podstawy 530 mm
L środek podstawy wsparcie bocznych rozpoacuterek 840 mm
M środek podstawy podstawa spustu i bieżni 890 mm
N bieżnia płyta pilśniowa
O P boczne rozpoacuterki 1055 mm
KROK 1 ZBUDUJ BOCZNE RAMYPierwszym krokiem podczas budowy niniejszego urządzenia będzie skonstruowanie bocznych ramSą one zbudowane z drewna i mają kształt liter A Wierzchołek bdquolitery Ardquo jest złączony kawałkamiblachy przez ktoacutere przechodzi gwoacuteźdź pełniący rolę osi dlatego przed zamocowaniem blach nawierćna ich środku otwoacuter o średnicy wystarczającej do tego aby przeszedł przez nie sworzeń
Rysunek 23 przedstawia schemat montażu jednej ramyNa rysunku 24 możesz zobaczyć gotową ramę Drewniane elementy są ze sobą połączone za
pomocą pary wkrętoacutew na każdym złączeniu
KROK 2 ZBUDUJ RAMI MIOTAJ CERysunek 25 przedstawia schemat budowy ramienia miotającego Nawierć większy otwoacuter na swo-rzeń i dwa mniejsze otwory na liny utrzymujące balast a także otwoacuter do ktoacuterego przywiążesz nastałe jeden koniec procy
Wyprostuj metalowy hak (zobacz rysunek 26) i wkręć go do ramienia miotającego
RYSUNEK 23 Boczna rama
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 31
TABELA 21 Wymiary elementoacutew drewnianych
Element Opis WymiaryA B C D boki ramy 1070 mm
E F usztywnienie ramy 180 mm
G H podstawa ramy 915 mm
I ramię miotające 1880 mm
J K końce podstawy 530 mm
L środek podstawy wsparcie bocznych rozpoacuterek 840 mm
M środek podstawy podstawa spustu i bieżni 890 mm
N bieżnia płyta pilśniowa
O P boczne rozpoacuterki 1055 mm
KROK 1 ZBUDUJ BOCZNE RAMYPierwszym krokiem podczas budowy niniejszego urządzenia będzie skonstruowanie bocznych ramSą one zbudowane z drewna i mają kształt liter A Wierzchołek bdquolitery Ardquo jest złączony kawałkamiblachy przez ktoacutere przechodzi gwoacuteźdź pełniący rolę osi dlatego przed zamocowaniem blach nawierćna ich środku otwoacuter o średnicy wystarczającej do tego aby przeszedł przez nie sworzeń
Rysunek 23 przedstawia schemat montażu jednej ramyNa rysunku 24 możesz zobaczyć gotową ramę Drewniane elementy są ze sobą połączone za
pomocą pary wkrętoacutew na każdym złączeniu
KROK 2 ZBUDUJ RAMI MIOTAJ CERysunek 25 przedstawia schemat budowy ramienia miotającego Nawierć większy otwoacuter na swo-rzeń i dwa mniejsze otwory na liny utrzymujące balast a także otwoacuter do ktoacuterego przywiążesz nastałe jeden koniec procy
Wyprostuj metalowy hak (zobacz rysunek 26) i wkręć go do ramienia miotającego
RYSUNEK 23 Boczna rama
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
32 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 24 Boczna rama
Podczas wkręcania do ramienia możesz przytrzy-mać hak kombinerkami
KROK 3 ZBUDUJ PODSTAWKonstrukcję podstawy przedstawia rysunek 27
RYSUNEK 26 Metalowy hak
Zacznijmy od przymocowania obu bocznych ram do podstawy W tym celu umieść elementyJ i K (zobacz tabelę 21) pod ramami Między ramami a podstawą powinien być odstęp wynoszącyokoło 180 mm
Przymocuj środkową rozpoacuterkę (L) ktoacutera będzie podtrzymywała boczne usztywnienia i prze-chodzący przez środek podstawy element M ktoacutery będzie podpierał mechanizm spustowy i bieżnię
U szczytu ram włoacuteż sworzeń w otwoacuter znajdujący się w jednej z ram a następnie nałoacuteż na niegonakrętkę oraz ramię miotające i drugi płaskownik (zobacz rysunek 27) Umieść nakrętkę po we-wnętrznej stronie wspornika przed drugim płaskownikiem Nakrętki będą podtrzymywać oddzielnieobie ramy oparte na bocznych usztywnieniach
RYSUNEK 25 Ramię miotające
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 33
RYSUNEK 27 Podstawa
KROK 4 PRZYMOCUJ BOCZNE USZTYWNIENIAUsztywnienie boczne składa się z elementuL położonego w poprzek pod środkamiram oraz dwoacutech wspornikoacutew bocznych(O i P) biegnących od podstawy do szczyturam (zobacz rysunek 28)
Rozpoacuterki i elementy usztywniającenależy przykręcić wkrętami Nawierć roz-poacuterki pod odpowiednim kątem a następ-nie skręć je za pomocą długich wkrętoacutewOsoba mająca większe doświadczeniez pracą w drewnie może pokusić się o po-ucinanie elementoacutew (w miejscach ichłączenia) pod odpowiednimi kątami takaby połączenia były bardziej stabilne
KROK 5 ZAMONTUJOBCI NIK
Obciążnik wykonany jest z plastikowegopojemnika do przechowywania żywnościMa on pojemność 5 l a po wypełnieniupiaskiem będzie ważył około 8 kg Zanimnasypiesz do niego piasku nawierć w po-jemniku 4 otwory umiejscowione bliskokrawędzi (zobacz rysunek 29)
RYSUNEK 28 Podstawa i rozpoacuterki boczne
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
34 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
RYSUNEK 29 Pojemnik użyty do wykonania obciążnika
Przetnij sznurek z tworzywa sztucznego na dwieczęści o długości 610 mm każda Przeciągnij je przezotwory wywiercone w pojemniku i przez otwory wy-wiercone w ramieniu miotającym Sznurki powinnybyć na tyle długie aby obciążnik nie uderzał o ramięmiotające a jednocześnie na tyle kroacutetkie aby nie ude-rzał o ziemię gdy będzie się znajdował w najniższejpozycji
Poruszaj całym mechanizmem aby to sprawdzićPamiętaj roacutewnież o tym że obciążnik powinien swo-bodnie mieścić się między ramami
Rysunek 210 przedstawia sposoacuteb przymocowaniaobciążnika Widać tu pojemnik wypełniony piaskiemjednak lepiej jest z tym poczekać do ukończenia wszyst-kich prac montażowych
KROK 6 ZA Oacute PROCProca (zobacz rysunek 211) składa się z liny o długości160 mm i z prostokątnego kawałka tkaniny o wymia-rach 200 mm times 250 mm Dobrze jest użyć jakiegośbardziej wytrzymałego materiału np dżinsu SłudzySzalonego Geniusza często paradują w spodniach z ktoacute-rych ktoś wyciął fragmenty materiału Szalony Geniuszmoacutewi sługom że to ostatni krzyk mody a oni się cieszą
Ułoacuteż linę na tkaninie tak jak pokazano na rysun-ku 212 a następnie podwiń brzegi tkaniny tak abyprzykryły linę Zszyj zawinięte brzegi mdash możesz w tymcelu użyć zszywacza (umieść rząd zszywek po obustronach) ale szew wykonany za pomocą igły i nitkibędzie bardziej trwały
Zwiąż linę tak aby na jednym jej końcu powstałapętelka Następnie założysz ją na hak znajdujący sięna ramieniu miotającym
RYSUNEK 210 Pojemnik zamontowany w trebuszu
RYSUNEK 211 Proca
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 35
RYSUNEK 212 Ładownica procy
KROK 7 ZBUDUJ BIE NIBieżnia to zbyt poważne słowo na określenie kawałka gładkiego panelu wykonanego z pilśni (N)Po tej pilśni pocisk będzie ciągnięty przed podniesieniem go przez ramię miotające
Bieżnię należy umieścić na elemencie M (zobacz rysunek 213) ktoacutery znajduje się w podstawieDo tego elementu będziesz roacutewnież mocować mechanizm spustowy
KROK 8 ZAMOCUJ MECHANIZM SPUSTOWYKonstrukcja mechanizmu spustowego jest dość prosta Składa się on z gwoździa na sznurkui otworu ktoacutery przebiega przez ramię miotające i drewniany element M (zobacz rysunek 214)Aby wystrzelić pocisk po prostu wyciągnij gwoacuteźdź z otworu
RYSUNEK 213 Bieżnia
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
36 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
OgniaW roli pocisku bardzo dobrze sprawdzają się piłkitenisowe Są one dość mocne i nie ulegają usz-kodzeniu po uderzeniu w cel Aby sprawdzićdziałanie trebusza potrzebujesz dużej otwartejprzestrzeni i celu ustawionego w odpowiedniejodległości od naszego dzieła
Włoacuteż piłkę do procy i pociągnij ramię miota-jące do dołu aż do momentu w ktoacuterym będzieszmoacutegł je zablokować gwoździem spustowym Roz-ciągnij procę na bieżni tak aby lina była rozpro-stowana a pętla znalazła nad sworzniem znajdu-jącym się na końcoacutewce ramienia miotającego
Stań z dala od trebusza i pociągnij za sznurekaby wyciągnąć gwoacuteźdź trzymający ramię miota-jące Piłka powinna zostać wyrzucona w prze-strzeń Wyślij swojego sługę żeby przynioacutesł Ciją z powrotem i powtoacuterz wystrzał
RYSUNEK 214 Mechanizm spustowy
Regulacja trebuszaMożesz zrobić wiele aby polepszyć efekty działania trebusza
Prawdopodobnie będziesz musiał dokonać pewnych poprawek wygiętego haka Jeżeli piłka lecizbyt nisko nad ziemią to należy go odgiąć do tyłu mdash proca będzie woacutewczas zwalniania odrobinęwcześniej Jeżeli zaś piłka jest wyrzucana za wcześnie i leci prosto do goacutery musisz wygiąć hak niecodo przodu
Na stronie internetowej httpwwwdangerouslymadcom znajdziesz odnośniki do filmoacutew demon-strujących działanie trebusza Lektura tych materiałoacutew może się okazać bardzo pouczająca
TeoriaŹroacutedłem energii w trebuszu jest ciężki element ktoacutery spada podczas ruchu ramienia Energiapotencjalna tego elementu jest przenoszona za pośrednictwem ramienia i procy trebusza a następnieuwalniana w postaci energii kinetycznej piłki tenisowej Znając energię zgromadzoną w obciąż-niku i wiedząc jak daleko wyrzucana jest piłka tenisowa jesteśmy w stanie obliczyć zaroacutewnoenergię ktoacutera została włożona w wykonanie pracy przez trebusz jak i energię ktoacutera została prze-kazana piłce W ten sposoacuteb będziemy mogli obliczyć sprawność trebusza
Energię włożoną w pracę trebusza możemy obliczyć za pomocą następującego wzoruE = mgh
m oznacza masę obciążenia g jest stałą grawitacyjną Ziemi (98) a h to wysokośćZatem energia ma wartość
E = 8 kg times 98 times 05 m = 40 dżuliA teraz obliczmy na podstawie długości rzutu i masy piłki przybliżoną wartość energii prze-
kazanej naszemu pociskowi2
21 mvE
gvd
2
dgv2
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
T r e b u s z 37
Zatem
mdgE21
Piłka tenisowa waży około 60 g a trebusz potrafi wysłać ją na odległość 25 m
E 357892506021 dżul
Możemy obliczyć sprawność trebusza 73540 = 18Obliczając tę wartość nie wzięliśmy pod uwagę że piłka musi podczas lotu pokonywać opory
powietrza a ponadto prawdopodobnie nie jest wyrzucana pod optymalnym kątem Rzeczywistasprawność będzie miała wartość oscylującą w okolicach 25
Może ten wynik nie wygląda zachwycająco jednakże jest to typowa wartość osiągana przeztrebusze domowej roboty Rzadko kiedy osiągają one sprawność 30
Aby poprawić sprawność możesz zmienić długość procy mdash zacznij od wydłużenia jej zmniejszyć masę ramienia miotającego poprzez zwężenie ramienia od strony procy albo zmianęjego kształtu na troacutejkątny
zmianę kąta odchylenia wygiętego haka
Jeżeli chcesz zwiększyć zasięg trebusza bez zwiększania jego sprawności możesz zwiększyćmasę obciążnika W tym celu użyj większego pojemnika albo skorzystaj z ciężarkoacutew używanychdo ćwiczeń
PodsumowanieJeżeli chcesz zobaczyć co może się stać gdy wykonasz ten projekt w większej skali zajrzyj naYouTube Znajdziesz tam kilka naprawdę dużych trebuszy ktoacutere mogą miotać ludźmi fortepianamipłonącymi beczkami z benzyną a nawet samochodami To jest dopiero zło w czystej postaci
W kolejnym rozdziale będziemy kontynuować wątek broni i zbudujemy morderczy karabin
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
38 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
SkorowidzA
alarm antywłamaniowy 85AM Patrz modulacja amplitudyamplitude modulation Patrz modulacja amplitudyantena 122 125 127Arduino 93 100 165 176 189 200
instalacja 98Linux 102MAC OS X 101 103Windows 99 103
interfejs 93sterownik Patrz sterownikszkic 112 172 200 201 204środowisko programistyczne 98 102 171zasilanie 93
Arduino Diecimila 100Arduino Duemilanove 100 194Arduino Mega 114Arduino Uno 100 194Audacity 23
BBlue-ray 83Bluetooth 103bomba błyskowa 147brzęczyk 85 87 198
CCAD Patrz oprogramowanie CADcelownik laserowy 79cewka 15 17 18 165
czas trwania impulsu 28nawijanie 166
computer aided designPatrz oprogramowanie CAD
czujnikdotykowy 79 81podczerwieni 189 197ruchu 189światła lasera 61 65zbliżeniowy 199 205
Ddetektor Patrz wykrywaczDiecimila Patrz Arduino Diecimiladioda 206 214
germanowa 122 127krzemowa 127laserowa 63 83 Patrz też laserLED Patrz LEDLuxeon LED 162symbol 211Zenera 20
dmuchawa 39 40 41 46Duemilanove Patrz Arduino Duemilanovedyfuzor 75 86 96działko Gaussa 15 27 152 153dżojstik 47 48 50
Eekran 94elektromagnes 165 175energia 27
kinetyczna 27 29 36potencjalna 29 36utracona 27
Ethernet 94
Ffale
dźwiękowe 142radiowe 142
flesz Patrz lampa błyskowaFM Patrz modulacja częstotliwościfototranzystor 67 69 70 77 78 88 91 129 143
145 170 172 182 188 Patrz też tranzystoremiter 133kolektor 67symbol 211
frequency modulation Patrz modulacjaczęstotliwości
funkcjacheckSerial 179loop 179readAmbient 179setup 179 204
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
222 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
Ggłośnik 133 143GPS 94
HHansen Barry 23HB LED 84 155
Iimpuls 58 59
modulacja szerokości Patrz PWMinstrukcja warunkowa if 179interfejs USB 93 103
Jjęzyk C 179
Kkondensator 15 27 54 145 211
bateria 19biegun ujemny 54elektrolityczny 16 21pojemność 27polaryzacja 54 125symbol 211
Llampa
błyskowa 15 147 148 149 152 153wskaźnikowa 162
laser 47 51 52 61 62 79 83 85 90 129 143dioda 63niebieski 83wysokiej mocy 83zielony 83
LED 15 17 21 65 67 68 83 87 89 95 97 155156 162 170 172 214
HB 84Luxeon 162moc 162napięcie przewodzenia 162 163o dużej jasności 84 155polaryzacja 162prąd przewodzenia 162 163żywotność 162
Linux 102lutownica 216
Mmagnes 173maszyna
antygrawitacyjna 176lewitacyjna 165
mechanizm spustowy 35metoda triangulacji 205mikrofon 115 119 139 143mikrokontroler 48
Arduino Patrz Arduinomodulacja
amplitudy 142 143częstotliwości 142 143
moduł lasera 83 91 Patrz też lasermonitor portu szeregowego 172mostek H 206 207multimetr 217
Nnadajnik
FM 115 119laserowy 135wyświetlacz 120
napięcie Patrz prąd napięcie
Oobwoacuted elektryczny 209odbiornik wiązki laserowej 129 131 145odtwarzacz MP3 115OmniGraffle 209oprogramowanie
CAD 209graficzne 209OmniGraffle Patrz OmniGraffle
oscylator astabilny 59oscyloskop 218
Ppęd 72piłeczka pingpongowa 39pistolet laserowy 62pluskwa 115 121płytka prototypowa 52 53 81 96 106 129
perforowana 72pocisk 15podzespoacuteł elektroniczny
specyfikacja 211symbol 209
pojazd sterowany drogą radiową 58
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
S k o r o w i d z 223
pole magnetyczne 15 16pomiar prędkości 23 45pompa powietrza 46port
COM3 103szeregowego 103 172USB 102
potencjometr 50 67 87poacutełprzewodnik 211prawo Ohma 163 212prąd
napięcie 16 27 148natężenie 16przewodzenia 162 163stały 162
proca 29 34prostownik krzemowy Patrz tyrystorprzebijacz balonoacutew 61 62 65 68 77przeciwwaga 29przekładka dystansująca 159przełącznik 21 150 206
troacutejpozycyjny 15przerzutnik typu zatrzask 91przewoacuted taśmowy 96 97 199pulse-width modulation Patrz PWMPWM 114
Rradiator 159radio 142 143radiokomunikacja 145ramię miotające 31rezystor 17 65 211 215
nastawny Patrz potencjometroznaczenia 212stosowanie 212symbol 211tolerancja 212
robot 181rozrusznik serca 16
Ssamolot sterowany drogą radiową 47schemat ideowy 209serwomotor 47 48 51 52 58
regulacja 55sterowanie 58
shield 94sieć
Ethernet Patrz EthernetGSM 122
silnik 58 72 94 182napięcie
nominalne 71znamionowe 71
prądu stałego 71 105kierunek obrotoacutew 206
prędkość obrotowa 111sterownik 105 106 108 189 190 199 200 206szczoteczki do zęboacutew 184wkrętaka elektrycznego 189
sprawność 27 29 36sprzężenie 142
pojemności 145zwrotne 128 144
sterownik USB 100 101 102stripboard Patrz płytka prototypowastroboskop 155stycznik
rozwierny 150zwierny 150
systemGPS Patrz GPSMAC OS X 101
światłootoczenia 175 176stroboskopowe 155
Ttermistor 211transformator 28
wyzwalający 153tranzystor 54 135 159 211 213
Patrz też fototranzystor2N7000 84baza 77 83 213bipolarny 77 83bramka 83emiter 77 213FET 79 83kolektor 77 213mocy 61 70 77MOSFET 70 77 79 84 156 190 206n-kanałowy 206oporność 77p-kanałowy 192polowy 77 83 84sterowany
napięciem 77prądem 77
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę
224 1 5 n i e z w y k ł y c h k o n s t r u k c j i o d m e c h a n i k i d o e l e k t r o n i k i S z a l o n y G e n i u s z
tranzystorsymbol 211w trybie całkowitego
otwarcia 213zamknięcia 213
wzmocnienie 213trebusz 29 36
regulacja 36zasięg 37
tyrystor 17 20 28
Uukład
BC548 214Darlingtona 188EN555 59 156EN556 59nieodwracający 128scalony 54 118 211
gniazdo 54L200 162symbol 211
TDA 7205 145zegarowy 58
urządzenie podsłuchowe Patrz pluskwa
Wwieżyczka laserowa 47Windows 103wskaźnik laserowy 62
wspoacutełczynnik wzmocnienia 144wykrywacz pluskiew 115 121
czułość 127wyświetlacz widmowy 94 108 110wzmacniacz 115
akustyczny 129nieodwracający 144operacyjny 128 135 143prądowy 188wspoacutełczynnik wzmocnienia
Patrz wspoacutełczynnik wzmocnieniawzroku bezwładność 111
Zzasilacz 162 182zestrzeliwacz puszek 62 69 77 78zjawisko bezwładności wzroku 111złącze
analogowe 94cyfrowe 94PWM 94USB 93 103
źroacutedłonapięciowe 162prądowe 162 182 186
Kup książkę Poleć książkę