做个简单有趣的BEAM机器人

　　本文介绍的BEAM机器人是以太阳能为动力的昆虫机器人，当这个机器人受到一定的光线照射后，以小型电机做的脚便会移动整个身体，光线越强移动越快，光线越弱移动越慢，甚至停止不动。在这里光线就是它的“食物”，机器人得到食物(光线)便可以行动，而这个动作并不是预先编制的，而是受外界光线千变万化的影响。

　　下图（左）是一个以MNl381元件为主的BEAM机器人，它由下图（中）的MNl381、小型太阳能电池板、三极管2N3906、2N3904和2．2k电阻、4700μF电解电容及小型直流电机组成。制作BEAM机器人的部件可以来自废旧的电器部件，小型直流电机可以使用随身听中的小电机，三极管也可以使用别的型号。MNl381是松下公司生产的电压管理元件，当电源电压大于1．8V，OUT引脚输出电压为1．5V，其引脚如下图（右）所示。

　　BEAM机器人的组装比较随意，并没有什么约束，下图便是笔者组装后的成品。

　　上图（左）所示电路图原理如下：

　　当有光线照射到太阳能电池板时，电解电容器充电，两端电压逐渐上升。

　　当电容电压升至2．7V时，1381的1脚输出0．8V，这时2N3904导通，电机转动，2N3906的基极被拉低，2N3906导通。这时因为电机转动，电解电容的电压下降到不足2．7V。但因为2N3906这时已导通，所以2N3904的基极仍处于高电平，2N3904和2N3906继续导通，电机继续转动。当电压继续下降到O．7V，三极管关闭，电机也就停转，电容又开始充电，重复以上步骤。

　　从上面的原理分析可以看出，光线越强，电解电容的充电速度、电机转动速度越快，但这些过程是无意识的。如果你把这个做好的机器人丢在野外环境中，只要有光线和不被破坏得粉碎，它就会一直顽强地“爬行”下去，这就是BEAM机器人的乐趣所在。

　　在这个原理图中MNl381元件就相当于一个神经元，它的作用就是当外部条件达到一定的阀值时，产生反应，这种反应就相当于生物体内的神经反射。

　　当你看到这里，或许就有想制作的冲动，可能马上就去准备元件，但也许不久你就会失望地回来说：

　　“MNl381元件找不到。”的确这个元件不容易买到，笔者使用的也足友人赠送的。但是不要气馁，使用下图所示的原理图你一定可以轻易找齐元件。

　　上图只是把MNl38l换成了闪光LED，这种LED现在在电子市场上很容易买到，一般有两色的或多色的。使用闪光LED的原理和MNl38l基本一样，这里不再分析，下图是做好的实物图片。