Haga un modelo de demostración de solenoide robótico: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Los solenoides son bobinas electromagnéticas envueltas alrededor de un tubo con un émbolo de metal en su interior. Cuando se enciende la electricidad, la bobina magnetizada atrae el émbolo y lo empuja hacia adentro. Si coloca un imán permanente en el émbolo, el electroimán también puede repeler el émbolo cuando se enciende y empujarlo hacia afuera.

Los solenoides se utilizan en muchos mecanismos, como las cerraduras de las puertas de los automóviles. En los robots, se pueden utilizar en lugar de un motor para empujar o tirar de un efector en línea recta. También se pueden usar para golpear objetos, como las teclas de un xilófono robótico. Este modelo muestra cómo un solenoide usa electricidad para mover un émbolo hacia adelante y hacia atrás.

Este proyecto es una adaptación de mi libro Robotics: Discover the Science and Technology of the Future, publicado por Nomad Press.

Paso 1: Materiales

Para hacer su solenoide de demostración, necesitará:

• pajita de plástico
• cinta eléctrica
• tijeras
• Cable aislado muy delgado de 6 pies (2 metros): el cable magnético de tamaño 32 funciona mejor
• papel de lija
• Pila de 1,5 voltios (AAA funciona bien)
• clavo de cabeza plana lo suficientemente delgado como para caber en la paja
• imán de disco superfuerte (tierras raras)

Si no tiene o no quiere usar un imán, puede hacer un solenoide con un alfiler en lugar de un clavo.

Paso 2: envuelva el cable para el electroimán

Corta una pajita de unos 10 centímetros (4 pulgadas) de largo. Corta un trozo de cinta de unos 7,5 centímetros (3 pulgadas) de largo. Dobla un extremo un par de veces, con el lado pegajoso hacia afuera. Pega la parte doblada y pegajosa a la pajita, aproximadamente a 1/2 pulgada (1 centímetro) de un extremo para que cuelgue como una bandera. Luego envuelve el resto de la cinta alrededor de la pajita, con el lado pegajoso hacia afuera.

Toma el alambre y déjalo salir unos 15 centímetros (6 pulgadas). Desde ese punto, toma el cable y comienza a envolverlo alrededor de la pajilla sobre la cinta. Comience en un borde de la cinta y vaya al otro borde, formando una línea ordenada de espirales apretadas. Luego, aún enrollando el cable en la misma dirección, haga una segunda fila encima de la primera, desde el borde donde se detuvo hasta el primer borde.

Sigue haciendo capas de alambre hasta que solo te queden 15 centímetros (6 pulgadas). Debe tener al menos 100 bobinas.

Paso 3: agregue la batería

Tome la batería y péguela con cinta adhesiva en el otro extremo de la pajilla para formar una "T". Si está usando alambre magnético, tome el papel de lija y frote aproximadamente 1/2 pulgada (1 centímetro) de la capa brillante de cada extremo. Si usa alambre normal, retire aproximadamente 1/2 pulgada (1 centímetro) de aislamiento. Pega un extremo del cable a un extremo de la batería.

Paso 4: pruebe su solenoide

Sostenga la pajilla en posición vertical aproximadamente a 1 pulgada (2 centímetros) de su superficie de trabajo. Tome el disco magnético superfuerte y deje que se adhiera directamente a la cabeza plana de la uña.

Toque brevemente el extremo suelto del cable con el otro terminal de la batería. La uña debe estar metida en la pajita. Cuando desconecte la batería, debería volver a caer.

Si su solenoide no funciona, intente voltear el imán hacia el otro lado para que los extremos positivo y negativo se inviertan.