اختيار نظام الدفع VEX IQ

يتيح نظام نقل الحركة للروبوت أن يكون متحركًا باستخدام العجلات أو مداس الخزان أو أي طريقة أخرى. يشار أحيانًا إلى نظام الدفع على أنه قاعدة محرك الأقراص. يعد تحديد نوع نظام الدفع الذي سيتم استخدامه أحد الاعتبارات الأولى عند تصميم الروبوت. يعد نظام نقل الحركة VEX IQ Clawbot مناسبًا للبدء، لكن تصميمات نظام نقل الحركة الإضافية يمكن أن تتيح للروبوت المزيد من الوظائف، مثل القدرة على التحرك جانبيًا بالإضافة إلى الدوران والتحرك للأمام والخلف. ويسمى هذا النوع من الحركة متعدد الاتجاهات. قد تكون هناك حاجة أيضًا إلى مركبات الدفع للتنقل فوق العوائق. يمكن للروبوتات التي تم تصميمها لممارسة لعبة ما أن تكتسب ميزة تنافسية من خلال اختيار مجموعة نقل الحركة لتتناسب مع إستراتيجية لعبتها.

بعض الأمور التي يجب مراعاتها عند اختيار نظام نقل الحركة لروبوت المنافسة

  • هل توجد عوائق في الملعب يجب التغلب عليها أو التسلق عليها؟ يمكن أن تساعد مداسات الخزان أو العجلات ذات القطر الأكبر في تجاوز العوائق.
  • ما مدى فائدة أن يكون نظام الدفع متعدد الاتجاهات؟
  • هل سيعمل نظام الدفع على دفع قطع لعب متعددة/ثقيلة، أم أنه يجب أن يكون سريعًا؟ يمكن تعديل السرعة القصوى أو عزم الدوران الناتج عن مجموعة نقل الحركة عن طريق التغيير إلى نسبة تروس مختلفة و/أو عن طريق تغيير قطر العجلات.
  • ما هو الارتفاع والمسافة التي سيتمكن تصميم الروبوت من الوصول إليها؟ تستفيد الروبوتات التي تصل إلى مستويات عالية و/أو تمتد، من مساحة أكبر لنظام الدفع ومركز ثقل أقل. يمكن للعجلات ذات القطر الصغير أن تساعد في كلا الأمرين.
  • ما هو عدد المحركات التي ستكون مطلوبة لوظائف أخرى غير نظام نقل الحركة؟ تحدد بعض قواعد اللعبة عدد المحركات الموجودة على الروبوت.

هذه الاعتبارات هي أمثلة على التحليل الذي يجب استخدامه عند اختيار مجموعة نقل الحركة لروبوت ألعاب الفصل الدراسي أو روبوت VEX IQ Challenge.

أوصاف بعض أنواع أنظمة نقل الحركة

محرك قياسي

قاعدة محرك قياسية

  منظر بزاوية للمحرك القياسي الذي يستخدم محركين لتشغيل 4 عجلات.

يُعرف نظام الدفع القياسي أيضًا باسم محرك انزلاقي التوجيه وهو أحد أكثر أنواع مجموعات الحركة شيوعًا. يمكن تشغيل مجموعة نقل الحركة القياسية بمحركين ويمكن استخدام هذه المحركات لتشغيل عجلات القيادة مباشرة أو يمكن أن تكون جزءًا من مجموعة تروس يمكن أن تحتوي على عجلات قيادة متعددة. يمكن أيضًا تصميم نظام نقل الحركة ليحتوي على محركات متعددة وعجلات متعددة. تسمى هذه الاختلافات أحيانًا بالدفع الرباعي، والدفع السداسي، وما إلى ذلك. يمكن لنظام نقل الحركة هذا استخدام مجموعة متنوعة من عجلات VEX البلاستيكية . ومع ذلك، فهو يفتقر إلى القدرة على أن يكون متعدد الاتجاهات.

محرك إتش

محرك H

  منظر بزاوية لمحرك H الذي يشبه المحرك القياسي ولكنه يستخدم عجلات متعددة الاتجاهات ويحتوي على محرك ثالث يغذي عجلة خامسة عمودية.

يستخدم محرك H ثلاثة أو خمسة محركات مع أربع عجلات متعددة الاتجاهات مقاس 200 مم ومجموعة عجلات خامسة متعددة الاتجاهات مقاس 200 مم متعامدة بين العجلات الأخرى لنظام الدفع. يتيح ترتيب العجلات لنظام الدفع هذا أن يكون متعدد الاتجاهات. يمكن أن تعلق العجلة المركزية الخامسة بأي عائق عندما يحاول الروبوت التدحرج فوقها.

هولونوميك

نظام الدفع Holonomic متعدد الاتجاهات. يمكن تجميع هذا التصميم إما بثلاث عجلات سفر متعددة الاتجاهات مقاس 200 مم وثلاثة محركات ذكية أو أربع عجلات متعددة الاتجاهات مقاس 200 مم وأربعة محركات ذكية.

يتم تجميع العجلات الثلاثة متعددة الاتجاهات ونسخة محركات الدفع الثلاثة مع ضبط العجلات على 120 درجةلبعضها البعض. تتميز تعليمات بناء محرك Kiwi بهذا النوع من المحركات.

يمكن تجميع العجلات الأربع متعددة الاتجاهات وإصدار المحركات الأربعة إما عن طريق إمالة العجلات عند كل زاوية من الزوايا (تسمى أحيانًا محرك X) أو وضع عجلات القيادة في وسط كل جانب من قاعدة القيادة. 

تتطلب مجموعات الدفع Holonomic رمز برمجة أكثر تعقيدًا لحركتها من المحرك القياسي. نظام الدفع الرباعي ليس مستقرًا مثل نظام الدفع الرباعي. 

الكيوي درايف محرك اكس

  منظر بزاوية لـ Kiwi Drive الذي يحتوي على 3 عجلات متعددة الاتجاهات، كل منها مدعومة بمحرك خاص بها ويتم وضعها في تخطيط مثلث. كل عجلة تواجه اتجاهًا مختلفًا.

  منظر بزاوية لـ X Drive الذي يحتوي على 4 عجلات متعددة الاتجاهات، كل منها مدعومة بمحرك خاص بها وموضعة في تخطيط X. كل عجلة تواجه اتجاهًا مختلفًا.

مسار القيادة

مسار القيادة

  منظر بزاوية لمحرك المسار الذي يحتوي على درجتين للخزان بدلاً من العجلات، وكل منهما مدعوم بمحرك خاص به.

يعد Track Drive شكلاً آخر من أشكال نظام الدفع القياسي الذي يستخدم مداس الخزان بدلاً من العجلات. يتم تضمين مداس الخزان في مجموعة الأدوات الإضافية للمنافسة ومتوفر مع مداس الخزان ومجموعة السحب. يمكن لـ Track Drive تجاوز العوائق بسهولة. ومع ذلك، يفتقر نظام Track Drive إلى القدرة على أن يكون متعدد الاتجاهات. يمكن إضافة روابط الجر من مجموعة أدوات سحب ومداس الخزان إلى مداس الخزان لزيادة قوة جر نظام نقل الحركة. يتم تشغيل مداس الخزان بواسطة أسنان مسننة بلاستيكية VEX.

مقارنة بين بعض أنواع أنظمة نقل الحركة

  محرك قياسي محرك H هولونومي مسار القيادة
الحد الأدنى من المحركات المطلوبة 2 3 3 2
عجلات أومني و/أو الجر أومني أومني مداس الخزان
احادي لا نعم نعم لا
مستوى البرمجة الأساسية إلى المتوسطة متوسط متقدم الأساسية إلى المتوسطة
القدرة على تجاوز عقبة جيد جدًا فقير عدل ممتازة مع وصلات الجر
خطر السلامة:
رمز الخطر باللون الأصفر مع رسم تخطيطي ليد يتم ضغطها بين مكونين ميكانيكيين.

نقاط الضغط

قم بتحريك العجلات والعجلات المسننة والتروس ببطء للتأكد من عدم وجود أسلاك أو أنابيب أو مواد مرنة أو أجهزة قد تعلقها الحركة، قبل تشغيل الروبوت.

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: