ne555作為一款較為經(jīng)典的控制IC，從發(fā)售之日開始一直被沿用至今。期間雖然有過更新，但整體架構(gòu)并未做出過大的修改，目前仍有很多設(shè)計者對其青睞有加，并用來進(jìn)行電源產(chǎn)品設(shè)計。在下面的內(nèi)容中，小編將為大家介紹一款基于ne555的趣味尋光機器人的設(shè)計過程。

相信很多機器人愛好者都曾經(jīng)研究和實際制作過尋光機器人。常見的設(shè)計思路是采用一對光電傳感器檢測環(huán)境光，傳感器的輸出信號送入單片機I/O口，或者AD口（進(jìn)行AD變換，視傳感器輸出信號而定），經(jīng)過程序算法，電機驅(qū)動電路來驅(qū)動一對減速電機或者步進(jìn)電機做差速運轉(zhuǎn)，帶動機器人向著光線強的位置運動。

這類解決方案，從機器人電子部分的造價來看，現(xiàn)在市場上機器人專用光電傳感器大概在20元一只。單片機，常見的51、AVR、PIC在5～10元，與之配套的PCB工程板在50元左右；雙電機驅(qū)動芯片L293、L298在8元左右；此外還有單片機編程所需的配套軟件，下載燒錄硬件等。

那么，用低技術(shù)的設(shè)計思路來制作一個尋光機器人，可以把電路簡化到什么程度呢？它的造價又可以做到多低呢？答案是只需要三個元件：一片NE555和一對光敏電阻。這個低技術(shù)機器人的電子部分，造價將小于1元。NE555尋光機器人的線路如圖1所示。

圖1

從圖1中可以看出，NE555工作在雙穩(wěn)態(tài)，第2腳和6腳連接在一起構(gòu)成施密特觸發(fā)器模式。光敏電阻構(gòu)成機器人的虛擬視野，用來檢測機器人前方的環(huán)境光。機器人的左眼與右減速電機、右眼與左減速電機，是彼此協(xié)同工作的，根據(jù)雙眼檢測到的環(huán)境光線的差異，由NE555驅(qū)動兩只電機做差速運轉(zhuǎn)，驅(qū)動小車向著光線的方向前進(jìn)。從電路的角度來看，非常簡單，但是其實質(zhì)上是一部可以移動的模擬計算機，光敏電阻是這部計算機的輸入設(shè)備，電機是輸出設(shè)備。注意機器人在物理結(jié)構(gòu)上對兩個光敏電阻和減速電機的安裝位置有嚴(yán)格要求，圖1中所示的左右方位是從車尾向車頭看的，還需要注意兩只電機的極性不可接反，否則會出現(xiàn)機器人運轉(zhuǎn)紊亂的現(xiàn)象。

表1

表1歸納了機器人在不同環(huán)境光下的運動特性。受光敏電阻夾角位置，元件電氣對稱性，環(huán)境光的變化，電機和車體的結(jié)構(gòu)的影響，實際機器人的運動方式非常復(fù)雜。筆者制作的這只機器人，放在中廳會尋著光線自己跑到陽臺，在陽光下是做一種不規(guī)則的8字轉(zhuǎn)動。在無光的環(huán)境下做順時針轉(zhuǎn)動。最奇妙的是，因為使用了高靈敏度快速響應(yīng)的光敏元件，這部機器人甚至可以“感覺”到墻壁的反光，對墻壁，衣柜，桌子腿這些淺色高反光物體表現(xiàn)出一種避障特性（靠近墻壁會自己拐彎）。

表2所有所需用料

本文主要介紹了一種基于ne555的尋光機器人，對其設(shè)計思路及主要部件構(gòu)成及成本進(jìn)行了講解。對于ne555的使用提供了一種新的思路。對于稍有基礎(chǔ)并且對機器人制作感興趣的朋友，不妨按照文中所建議的方法和材料自行進(jìn)行機器人制作。