Robotica e prototipazione
(2 460)La sezione Robotica e prototipazione è una parte molto estesa e abbastanza inusuale del catalogo, che riunisce un assortimento rivolto principalmente a clienti individuali, principalmente appassionati, sebbene venga utilizzata anche da professionisti, studenti, start-up e produttori di circuiti strettamente specializzati (solitamente realizzati per singole commesse).
Questa branca dell'assortimento comprende moduli le cui caratteristiche principali sono la semplicità d'uso e la più ampia tolleranza possibile in termini di parametri elettrici, grazie ai quali possono essere collegati rapidamente tra loro, con un kit di sviluppo o un computer monoscheda. Questo li rende ideali per le esigenze di addetti alla prototipazione o di progetti domestici; sono ideali anche nell'istruzione, dove facilitano la costruzione di circuiti che illustrano le questioni base relative all'elettronica digitale.
Materiali per la prototipazione
Tra le soluzioni per la prototipazione è inutile cercare singoli componenti elettronici: per cercare questi bisogna controllare in sezioni come: componenti passivi o semiconduttori. Ciò che conta per gli sviluppatori del progetto è la possibilità di collegare rapidamente il modulo al circuito in fase di sviluppo. Questo è il motivo per cui molti dei prodotti offerti dispongono di propri regolatori di tensione e stabilizzatori su PCB, consentendo il loro utilizzo con un'ampia gamma di tensioni (il più delle volte il valore tipico per i microcontrollori da 3,3 V e 5 V DC). Una semplificazione simile è l'uso diffuso di pin in forma di connettori mezzanine (goldpin) o almeno di uscite disposte in un passo di 2,54 mm, che consente di costruire circuiti utilizzando delle basette di prototipazione. A volte viene utilizzata un'uscita standardizzata aggiuntiva, identica per l'intero portafoglio di prodotti, di solito basata su interfacce seriali (SPI I2C ecc.) che facilitano l'integrazione con le più diffuse marche e serie di microcontrollori (PIC, AVR), piattaforme di sviluppo (Arduino), e computer monoscheda (Raspberry Pi).
Moduli di prototipazione
È difficile trovare un tipo di componente elettronico che non sia disponibile in forma modulare.
Il gruppo più numeroso è costituito dai moduli di sensori utilizzati per monitorare e raccogliere dati su un'ampia varietà di variabili. Può trattarsi, ad esempio di informazioni sull'ambiente: temperatura, umidità, qualità dell'aria. Molti dei prodotti hanno caratteristiche specifiche per le esigenze dell'automazione, consentono di determinare la presenza di oggetti, la loro distanza da essi, il loro colore ecc. Nel caso dei moduli dotati di LiDaR (Light Detection and Ranging) è possibile eseguire anche la mappatura spaziale degli oggetti. I sensori di posizione e gli accelerometri, elementi essenziali dei moderni controllori robotici "intelligenti", svolgono una funzione simile. A questo punto, vale la pena notare che la categoria di prototipazione comprende anche telecamere e convertitori audio (sia microfoni, che amplificatori audio).
Una parte importante dell'offerta di moduli sono i convertitori di tensione e i regolatori di carica. Il loro utilizzo consente di adattare il progetto all'uso con sorgenti di alimentazione universali (ad es. alimentatore desktop, caricatore USB) o semplifica notevolmente la progettazione di dispositivi mobili, che devono essere basati sull'energia derivata dalle celle agli ioni di litio o ai polimeri di litio. Questo gruppo include anche i popolari convertitori compatti switching del tipo step-up e step-down la cui miniaturizzazione ha permesso di ottenere dimensioni identiche agli stabilizzatori lineari (in alcuni casi hanno anche un sistema di pin simile).
Un ampio gruppo è costituito anche dai circuiti esecutivi, grazie ai quali un microcontrollore o un microprocessore può gestire il funzionamento di carichi significativi. Una delle soluzioni più semplici di questo tipo sono i moduli relè, che offrono quasi sempre una separazione aggiuntiva dei circuiti (tramite optoisolatori). In questo ramo merita una menzione anche l'ampia selezione di driver, tra cui i classici ponti H (implementati con l'utilizzo di circuiti integrati dedicati) per motori DC e passo-passo, nonché multiplexer e per il controllo di servomeccanismi, gestiti tramite protocolli seriali (in modo che due linee siano sufficienti per manipolare, ad es. 8 ricevitori). Queste soluzioni consentiranno di costruire robot complessi e innovativi, progetti per diplomi o per concorsi.
Va notato ancora una volta che gli articoli presentati dovrebbero essere trattati come un'offerta complementare ai kit di sviluppo, come ad es. Arduino e una vasta gamma di moduli di comunicazione e optoelettronici (ad es. display smart) – gruppi di prodotti disponibili nella sezione semiconduttori del nostro catalogo.
Componenti elettromeccanici e meccanici
Naturalmente, oltre ai sistemi di controllo, la TME offre micromotori: modelli DC, brushless (BLDC) e passo-passo, nonché servomotori. Sono disponibili in versioni miniaturizzate e per impieghi gravosi (meccanismi e alberi in metallo), in una varietà di varianti di ingranaggi, che consentono all'acquirente di ottenere velocità e valori di coppia ottimali. Sono predisposti per essere montati con viti standard (ad es. M3) e i loro produttori offrono tramite la TME accessori di montaggio grazie ai quali viene costruita la struttura del telaio, del braccio o del cosiddetto gimbal (stabilizzatore per telecamera).
Oltre ai motori veri e propri, il reparto robotica comprende anche ruote, pneumatici, cingoli, pinze, sfere di supporto, adattatori, eliche e relativi componenti meccanici. Particolarmente degni di nota sono i telai universali, che velocizzano notevolmente il lavoro sui progetti, soprattutto educativi, poiché eliminano la necessità di lavorare materie plastiche o metalli e consentono di concentrarsi sulle questioni elettriche ed elettroniche.
Proprio come i circuiti modulari completano l'offerta di semiconduttori, vale anche la pena notare che nella prototipazione, gli accessori già pronti per la robotica completano il nostro vasto (tra cui decine di migliaia di articoli) assortimento di componenti meccanici universali, di fissaggio, alloggiamenti, materiali da costruzione, ecc.
Stampa 3D
I prodotti per la stampa 3D sono una sottocategoria in costante crescita del reparto di prototipazione, sia nel catalogo della TME, che nelle realtà dei laboratori o delle officine degli appassionati. La possibilità di realizzare pezzi di precisione senza noiose e ingombranti lavorazioni dei materiali ha cambiato irreversibilmente i processi di progettazione di meccanismi e interi macchinari.
Nel campo della stampa tridimensionale la TME si concentra principalmente sulla fornitura di una vasta gamma di filamenti, ovvero materiali utilizzati per realizzare modelli. Vengono forniti in forma di una bobina di filo con un diametro standardizzato di 1,75 mm. In questo campo si stanno compiendo enormi progressi tecnologici, che consentono di utilizzare elementi realizzati con stampa 3D in un numero crescente di applicazioni. Un esempio di ciò può essere costituito da materiali resistenti ai raggi UV e agli agenti ambientali, che consentono di realizzare alloggiamenti o elementi meccanici per dispositivi che operano all'esterno, come sensori IoT remoti (Internet of Things). Filamenti che mantengono la loro elasticità dopo la formazione hanno proprietà specifiche. Ciò permette di produrre, ad es. guarnizioni, modellini di pneumatici e ammortizzatori, che fino ad oggi richiedevano l'utilizzo di metodi di stampaggio a iniezione.
L'enorme varietà di filamenti è caratterizzata da numerosi colori. I clienti si aspettano sempre più che il materiale soddisfi le loro esigenze anche in termini estetici e comprensibilmente vogliono evitare il processo di verniciatura/laccatura. Ecco perché l'assortimento della TME comprende una ricca e colorata tavolozza di materie prime, che permettono di produrre pezzi in vari colori, imitando altri tipi di materiali (legno, metallo), con una struttura insolita (arcobaleno, perla) e anche parzialmente trasparente.
Differenze e parametri importanti
Sebbene i prodotti per robotica e prototipazione abbiano in genere ampie tolleranze in termini di prestazioni elettriche, questi dovrebbero comunque essere tenuti in considerazione. Oltre a quelli ovvi, come il valore di tensione o la polarità, è sempre necessario assicurarsi che il l'assorbimento di corrente, la disposizione dei pin, i protocolli di comunicazione digitali supportati (comprese le loro velocità), ecc. corrispondano alle caratteristiche di un determinato progetto.
Ciononostante, va sottolineato ancora una volta: i prodotti offerti nel reparto di prototipazione offrono il modo più semplice per realizzare le idee del costruttore, accorciando il più possibile il percorso dall'idea alla progettazione iniziale. Se c'è un posto dove iniziare la propria avventura con l'elettronica, è proprio qui!
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