Ремонт «умного мячика» для Муськи

«Умный мячик» — игрушка для котенка. Мячик был куплен на Алиэкспрессе где-то пару месяцев назад. Моей Муське этот мячик очень понравился и она с ним активно играла. Еще бы! Мигает разноцветно, жужжит, катается, обходит препятствия… ну, прям, как живой. Но спустя месяц мячик перестал двигаться. Пришлось разбираться с проблемой, выяснять причину отказа.

Я держал в руках игрушку и прикидывал варианты — отказ аккумулятора или поломка микродвигателя? При нажатии на кнопку питания девайс включался — загорался голубой светодиод. Затем тревожно мигал красный индикатор и мячик отключался. «Как пить дать — сдох аккумулятор» — горестно подумал я. Поднес игрушку к уху и потряс… Тихо. Значит механизм и двигатель целы. Если бы сломалась шестерня или откололась графитовая щетка, то был бы звук.

— Да че там думать! Вскрывать надобно — раздался звонкий голос справа.

От неожиданности я вздрогнул — на плече сидел Змей-Искуситель и радостно лыбился.
— Тебя культурно появляться не учили? Так и заикой стать можно.
— Извиняюсь, привычка. Мы, демоны, в пространственно-временном континууме перемещаемся. Проникаем, так сказать, сквозь пространство и время. Нам любое измерение по плечу… А штукенция забавная! — тут Змей наклонился и попытался сцапать мячик.
— Не трожь! Ты в технике не разбираешься!
— Так то оно так — добродушно согласился Змей — я ж гуманитарий в пятом поколении. Академиев не кончал. Зато обучен искусству соблазнения, внушения и маскировке. Помню как сейчас: после Второго Метеоритного удара мой дед, будучи на смертельном одре, напутствовал — «Не высовывайся, внучек. Я был большим и сильным. И вот — пострадал. Одолели меня холод и голод. Поэтому лучше прячься, хорошо кушай. Расти, но не в кость». Тогда я понял глубинный смысл жизни. Стал незаметным, прокачал хитрость, изворотливость, ищу места потеплее, поинтереснее и…

Тут демон внезапно покосился на Муську, которая целилась на него с дивана.
— Слушай, убери эту тварь от греха подальше. Пламя невзначай изрыгну — шерсть подпалю. Котенок у тебя бешеный. Видал как она этот мячик гоняла.

Я подхватил Муську и вынес на кухню, дверь закрыл.
— Зачем тогда объявился? Если пользы с тебя, как с поганой овцы клок — нахмурился я.
— Не ценишь, ты меня. Ой, не ценишь! — обиделся демон — Я ж помочь хочу!

Тут Змей щелкнул пальцами и раздался негромкий хлопок. В воздухе запахло серой. На моем левом плече появился инженер-чертенок.
— Ну, что на этот раз? — маленькое исчадие ада горестно вздохнуло.
Я протянул ему мячик.

Осмотр и вердикт
Говоря про «умный мячик» я несколько преувеличивал. Разумеется, интеллекта в нем кот наплакал нет никакого. Зато есть два режима — «Нормальный» и «Смарт». В обычном режиме мячик включается (загорается красный светодиод), двигатель раскручивается и за счет центробежной силы игрушка начинает двигаться. При этом мотор может крутиться быстро или медленно. Вдобавок, вал двигателя способен вращаться по часовой или против часовой стрелки. Имея на борту акселерометр и микросхему управления, в момент столкновения с препятствием, происходит мгновенное переключение вращения двигателя в обратную сторону. Отчего мячик меняет траекторию.
Конечно, это происходит не сразу. Присутствует некоторая инерционность. Но складывается ощущение, что мячик вначале «задумывается», а потом начинает откатываться от преграды или «обходит» ее. В алгоритме движения прописан еще один интересный момент. Мячик периодически останавливается, начинает быстро мигать светодиодами, а затем «разгоняется» на месте (как игровой персонаж Соник) и резко стартует.

Для моей Муськи-охотницы это сигнал к нападению. Жертва пытается сбежать! Когда же мячик вальяжно катается по коридору, котенок из-за укрытия следит за ним — хвост прижат, уши торчком, глаза аки блюдца.
Смарт-режим отличается от обычного всего лишь активацией при касании (срабатывание от акселерометра). В обычном режиме мячик свободно катается где хочет. Если никто его не трогает, то автоматически отключается через 5 минут. В смарт-режиме он не отключается полностью, а переходит в режим «сна» и при касании/ударе вновь приходит в движение.

Все параметры игрушки, ее режимы, цвета индикаторов при зарядке (тут используется порт Type-C), а также руководство пользователя обозначены (напечатаны) на сторонах незамысловатой картонной упаковки.

Вскрытие покажет
Чертенок с укоризной взглянул на меня. Но мячик взял.
— Опять оторвали меня от работы — печально вздохнул Чертенок.
— Это не я. Змей сказал, что ты сможешь помочь.
— Мне бы кто помог. Мы сейчас тестируем несколько моделей ИИ для ада. Проект горит синим пламенем, сроки поджимают. Шеф даже ресурсы дополнительные выделил. Вдобавок, появились новые департаменты. К примеру, отдел «МММ» — Мгновенных Монетных Манипуляций. Бывший отдел «Чумы и Холеры» стал «Отделом биоразработок».

— Выходит, все новое — хорошо забытое старое — хохотнул Змей.
— Ну, тут работает один из законов диалектики — вставил я свои «пять копеек» — Все развивается по спирали.
— Не только поэтому. Мой Шеф более прогрессивных взглядов. Делает ставку на передовые технологии. Когда от него требовали закрыть Департамент Слабых и Сильных Взаимодействий, он уперся — мол, атом еще покажет, где раки зимуют.
— И что, ему все сходит с рук? Неужели Он ничего не видит? — Змей многозначительно поднял указательный палец вверх.
— Он только усмехается. И по вечерам с Шефом играет в кости. Хотя, как вы понимаете, понятие вечера здесь относительно — Чертенок поправил очки на переносице с пятачком.
— А почему не в шахматы? — изумился Змей.
— Примитивно. Все ходы просчитаны. А вот парой гравитонов изменить ход событий во Вселенной — тут особое искусство нужно. Не каждому дано. Тут практика важна, она не последнее дело — пояснил Чертенок.

За дверью послышалось жалобное мяуканье. Затем ручка двери задергалась. Муська прыгала на нее, пытаясь проникнуть в комнату.

— Ты глянь! Мозгов с наперсток, а соображает — удивился Змей.
— Работы тут немного — сказал Чертенок, возвращая мне мячик — Винты выкручиваете, корпус разбираете. Да, силиконовую оболочку сначала удаляете. Далее сами разберетесь.
— Я же говорил — радостно воскликнул Змей — Резать, не дожидаясь перитонита!
— Тебе бы все резать. Снимается силиконовая оболочка. В общем, дерзайте! — произнес Чертенок и с хлопком исчез, оставляя дымок в воздухе.

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

«Умный мячик» разбирается просто. Вначале выкручиваются три винтика на фиксирующем кольце, затем снимается силиконовая оболочка. Силикон тут мягкий, приятный. Условно конструкция игрушки представляет собой «шар в шаре». Внешний шар-корпус крепится на трех защелках. Достаточно их разжать (с помощью зубочисток) и шар разделяется на две половинки. (см. фото выше)

Внутри корпус покрыт смазкой. Смазка по консистенции и цвету похожа на крем-гель для рук. Такую смазку я часто встречал на пластиковых шестернях принтеров Epson, Canon, в каретках приводов CD и DVD-ROM и т.д.

Если кто-то из читателей знает, где купить подобную смазку — напишите, пожалуйста

Внутренний «шар» состоит из трех частей. В верхней части установлена плата управления (электроника) с портом Type-C и кнопкой питания, в нижней — механизм привода (шестерни). Посередине корпуса, в пазах, расположены аккумулятор и микродвигатель. Все части закреплены винтами с треугольным пазом. Выкрутить винты мне помог вот этот набор.
Брал набор за $5.76 полгода назад на «авось пригодится». Не прогадал! Набор отличный. Одно плохо — сейчас эта отвертка со сменными жалами подорожала почти вдвое.

Разборку начинал с верхней части. Напротив первого винта черным маркером поставил риску. Плата с маской темного цвета, элементы припаяны качественно. Под платой находится аккумулятор на 80 мАч (заявлено производителем, но имхо меньше). Емкости батареи хватало на 40 минут активной работы игрушки. Время заряда составляло около часа.
Такой батареи у меня не нашлось. Поэтому заменил ее на АКБ из дешевых китайских наушников (на 40 мАч). Подключил кабель питания — заряд пошел, LED-индикатор замигал голубым светом. Однако с новым АКБ игрушка повела себя точно так же — мячик включался и сразу отключался. Значит, дело было не в бобине в батарее. Придется снимать нижнюю часть и разбираться с механикой.
Механический узел здесь оказался весьма прост и состоял из трех шестерней, обильно покрытых той же «волшебной» смазкой. Так как шестерни были визуально целы, пришлось извлечь микродвигатель, предварительно отпаяв проводники от платы. На контакты двигателя с БП напрямую было подано напряжение 2 вольта. Вал не шелохнулся. Вот где собака порылась источник проблемы!

После вскрытия металлического корпуса моторчика обнаружилась причина неисправности. Вместо коллекторных графитовых щеток здесь используются прижимные «струны» — по три штуки в каждой щетке. Скорее всего, при сборке двигателя неумелые китайские ручки изогнули одну из щеток. В итоге ЩЕТКА 1 прижалась к коллектору правильно, а ЩЕТКА 2 двумя прижимными струнами «ушла» в другую сторону (см. рис. ниже).
Спустя некоторое время этот дефект проявился — от вибраций струны (2 и 3) выгорели на коллекторе. От ЩЕТКИ 2 остались полтора землекопа только струна (1) с «хвостиком» (2). Струна (3) сгорела полностью.

Срепя сердце, пинцетом я выгнул остатки струны (2), изопропиловым спиртом отмыл коллектор от нагара и собрал двигатель. Подключил его к БП и… мотор заработал! При напряжении 2..3 вольта ток потребления составил около 30 мА. Осталось все детали собрать в обратном порядке. Только пришлось использовать нитриловые перчатки ибо пальцы скользили, снимая драгоценную смазку.
Результат — игрушка работает уже вторую неделю. Муся мячик гоняет практически весь день. Только вот емкости батареи маловато — хватает на 20 минут. Приходится постоянно подзаряжать. И еще… он стал жужжать громче. Видимо, смазки маловато осталось.

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Глядя на этот замечательный «умный мячик», я думал — как отличную вещь можно испортить одной маленькой бракованной деталью или кривой сборкой. Из размышлений меня вывел Змей-Искуситель — он осторожно кашлянул и горячо зашептал мне на ухо.

— Я тут видел игрушку классную — вроде как «живая рыба». Хвостом лупит, а котики на нее бросаются. Недорого стоит! Может купим?
На этом у меня все!
Всем удачи и бобра! ©