Нові панелі і з'єднання для Куботроника

Раніше ми показали деякі варіанти панелей для оформлення базових кубиків, тепер ми викладаємо повний алфавіт. Панелі мають дві засувки і два направляючих виступу. Щоб закріпити панель потрібно опустити на початку одну засувку, а потім трохи згинаючи панель насунуті в другий бік. Панель повинна зайняти своє місце і опуститися всередину кубика.

Окремо зупинимося на спробі створити електронний конструктор для освоєння азів електроніки.

Питання викликало формат: «повнофункціональний набір» або ще «настільна гра». Відразу зазначимо, що ці питання були і у нас. Т. к. коли роздрукована купа панелей, а вибрати остаточний варіант електричного з'єднання не вдається, то, пересуваючи заготовки, отримуємо різні схеми, які підводять до думок про настільних іграх, тобто просто «тягнуть за руку»…



Так з'явилася думка про створення саме настільної гри по схемотехніці з умовною назвою «СХЕМОТЕХНІКА», але відразу проявилася одна заковика. Якщо конструктор діючий і дитина грає один, то для нього сигналом правильності виконання завдання є працююча схема. Світна або звучна, а при наявність частин, що рухаються, і щось робить. А от якщо це формат «настільна гра» з тематичними кубиках, то правильність виконання яких перевіряється за «контрольної карти» або повинна проходити модерацію дорослим, розуміючим в схемотехніці.

Більше варіантів для розвитку може бути у колективної гри, т. к. з'являється змагальність і взаємний контроль між гравцями, але знову ж таки у них повинні бути тверді знання в області схемотехніки. Тому питання існування формату «настільна гра» це скоріше до вас, а від нас ви можете взяти самі панелі з умовними зображеннями радіоелементів (різноманітність яких буде розширюватися) і кубики.

Повернемося до функціональних кубиках. Ці кубики повинні бути зручні дітям у віці, коли вони ще не можуть працювати з макетными платами, маленькими плоскогубцями, бокорезами і окремими електронними компонентами. Загалом, почали вивчати матеріал, і в т. ч. книги з епохи СРСР, а також ще раз простудіювали інструкції конструктора «на кнопках», який ми продавали.

Почнемо з легендарної книги Ст. Ст. Мацкевич «ЦІКАВА РАДІО-ЕЛЕКТРОНІКА В ПІОНЕРТАБОРІ» 1986р. У цій книзі дано багато прикладів як самих схем, так і приклад, як зробити такий конструктор «на кнопках» самим. Книга, незважаючи на її вік, НЕ втратила своєї цінності і там багато цікавих прикладів самих занять і є пояснення до завданнями і експериментів.



Далі була вивчена книга Я. Войцеховський «РАДІОЕЛЕКТРОННІ ІГРАШКИ». У книзі дається огляд і загальні рекомендації по вибору та виготовлення наборів радіо конструкторів. Але, найголовніше, там є згадка «Лектрон». Через Яндекс не шукається, а ось Гугл дав відразу два правильних сайту.

lectron.info — сайт-музей присвячений цим конструкторам
www.lectron.de — сайті компанії, асортимент її продукції в т. ч. і сучасний.

Інформації на сайтах море і всім, хто хоч трохи цікавиться цією темою, рекомендуємо до занурення.

Але, незважаючи на це «море», ми не підібрали способу з'єднання, який можна адаптувати під наші блоки. Хоча використання магнітів згадується дуже активно. Також розглянули варіанти конструкторів СРСР де або з'єднання проводами, або скобами. Роз'єми класичні під дроти нас НЕ влаштовують, оскільки наші кубики «маленькі», а роз'єми зазвичай великі. Зі скобами теж не все зрозуміло, де взяти в умовах самостійного виготовлення пружні елементи для контактів.

Умовно кажучи, всі вивчені нами контакти можна розділити на механічні або магнітні. Механічні надійніше, але потрібно створювати додаткове зусилля для притиску контактів сусідніх модулів, що зробити досить складно в наших розмірах. Магнітне з'єднання нам сподобалося більше, але особливість дешевих магнітів в тому, що у них є умовно кажучи "+" і "-" і це не давало можливість їх симетрично розташувати по центру, оскільки є ймовірність, що за схемою зустрінуться "+" і "+" або "-" і "-".

Але, шляхом перебору комбінацій форм взаємно сполучаються частин, було знайдено працююче рішення як на магнітах, так і чисто механічне. Обидва вони мають поки ще недоліки, але будемо над ними працювати.



Механічне з'єднання просте, зручне і дешеве до виготовлення, але на жаль піддається деформації при «неправильному» рассоединении. Воно добре видно на фотографії.

Значно складніше і цікавіше справа йшла з магнітами оскільки у них був "+" і "-". Тому магніти були логічно видалені з конструкції кубиків в окремий сполучний елемент. А контакти розташували так, щоб будь-який поворот навколо вертикальної осі забезпечував взаємне зіткнення контактів двох блоків.



Всі елементи друкуються на 3Д принтері, а корпус з'єднувального елемента склеюється з двох симетричних половинок повернених на 90 градусів. З одного боку, у нас вийшло сформувати контакт, але, з іншого боку схема має недостатню жорсткість і будь-який необережний рух може її зруйнувати. В принципі блоки працюють і магнітні з'єднання утримують блоки, але хочеться ще трохи поліпшити.



До думок про поліпшення додамо розрахунки по приблизною ціною такого з'єднання для бажаючих збирати самостійно. При грубому підрахунку вартість даного типу з'єднання складається з:

— луджена жерсть від консервної банки, умовно є на кухні за ціною 0 руб. (будь банку від консервів тощо)
— неодимовий магніт 12х2мм за ціною майже 7 руб.
— дві частини надрукованого корпусу 1гр. для магніту і клей
— два тримачі контакту за 1 гр., контакти одягаються на блок по кол-ву висновків у елементі
— припій

Наразі можна знехтувати вартістю клею і припою і грубо взяти за основу цифру 10 рублів «за з'єднання» між двома кубиками. На цю цифру будемо орієнтуватися при розробці інших способів з'єднання кубиків.

Одним мінусом такого «магнітного» з'єднання є те, що складно витримати геометрію зібраної схеми і забезпечити приєднання до неї звичайних блоків Куботроника.

В процесі тестування магнітного з'єднання і написання цього матеріалу у нас з'явилися нові ідеї як реалізувати симетричне (дзеркальне) механічне з'єднання без магнітів, але про це вже у вівторок.

Продовження слідує…

Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.