يسمح نظام الدفع للروبوت أن يكون متحركًا باستخدام عجلات أو مداس الخزان أو أي طريقة أخرى. يشار إلى نظام الدفع أحيانًا بقاعدة محرك الأقراص. يعد تحديد نوع نظام الدفع الذي يجب استخدامه أحد الاعتبارات الأولى عند تصميم الروبوت. تعتبر محركات Clawbot مناسبة لبدء التشغيل ، لكن تصميمات مجموعة القيادة الإضافية يمكن أن تتيح للروبوت مزيدًا من الوظائف ، مثل القدرة على التحرك بشكل جانبي بالإضافة إلى الدوران والتحرك للأمام والخلف. هذا النوع من الحركة يسمى متعدد الاتجاهات. قد تحتاج محركات الأقراص أيضًا إلى تجاوز العوائق أو تحتاج إلى مقاومة الدفع من جانب روبوت آخر. يمكن للروبوتات التي يتم تصميمها للمنافسة أن تكتسب ميزة تنافسية عن طريق اختيار مجموعة نقل تتناسب مع إستراتيجية لعبتها.

بعض الأشياء التي يجب مراعاتها عند اختيار مجموعة نقل لروبوت منافس:

  • هل توجد عقبات في الملعب تحتاج إلى القيادة أو الصعود عليها؟ يمكن أن تساعد المسارات أو العجلات ذات القطر الأكبر في تجاوز العقبات.
  • ما مقدار الدفاع الذي ستتعرض له مجموعة الدفع؟ تحتوي بعض الألعاب على حاجز يفصل بين الخصوم ، كما أن نظام الدفع الدفاعي الذي لا يمكن دفعه بسهولة إلى الجانبين بسهولة ليس بالغ الأهمية.
  • ما مقدار الميزة المتوفرة لنظام الدفع ليكون متعدد الاتجاهات؟
  • هل ستقوم مجموعة الدفع بدفع قطع متعددة / ثقيلة للعبة ، أم يجب أن تكون سريعة؟ يمكن ضبط الحد الأقصى للسرعة أو عزم الدوران الناتج عن مجموعة نقل الحركة من خلال التغيير إلى نسبة تروس مختلفة ، عن طريق تغيير خراطيش التروس ذات المحرك الذكي V5 ، و / أو عن طريق تغيير قطر العجلات.
  • إلى أي مدى يمكن أن يصل تصميم الروبوت؟ الروبوتات التي تصل إلى مستوى عالٍ و / أو تمتد ، تستفيد من بصمة محرك أكبر ومركز ثقل أقل. يمكن أن تساعد العجلات ذات القطر الصغير في كليهما.
  • كم عدد المحركات التي ستكون مطلوبة لوظائف أخرى غير مجموعة القيادة؟ تحدد بعض قواعد المنافسة عدد المحركات على الروبوت.

هذه الاعتبارات هي بعض الأمثلة ، ولكن ليس كلها ، لأنواع التحليل التي يجب استخدامها عند اختيار مجموعة نقل لروبوت منافس.

أوصاف بعض أنواع المحركات

محرك قياسي

يُعرف نظام الدفع القياسي أيضًا بمحرك انزلاقي وهو أحد أكثر أنواع مجموعات الدفع شيوعًا. يمكن تشغيل مجموعة القيادة 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 الدفع بحيث يحتوي على محركات متعددة وعجلات متعددة. تسمى هذه الاختلافات أحيانًا بالدفع الرباعي ، والدفع بستة عجلات ، وما إلى ذلك. يمكن لنظام الدفع هذا استخدام مجموعة متنوعة من عجلات VEX. ومع ذلك ، فإنه يفتقر إلى القدرة على أن يكون متعدد الاتجاهات.

محرك H

يستخدم H Drive ثلاثة أو خمسة محركات بأربع عجلات متعددة الاتجاهات ومجموعة خامسة متعددة الاتجاهات مجموعة عمودية بين العجلات الأخرى لنظام الدفع. يتيح ترتيب العجلات لمجموعة الدفع هذه أن تكون متعددة الاتجاهات. يمكن لمحرك H Drive استخدام عجلات Onmni-Directional مقاس 2.75 بوصة أو العجلات متعددة الاتجاهات مقاس 3.25 بوصة أو العجلات متعددة الاتجاهات مقاس 4 بوصات. ومع ذلك ، يمكن دفع هذا النوع من نظام الدفع جانبًا بواسطة روبوت آخر بسبب البكرات الموجودة على العجلات متعددة الاتجاهات. يمكن أيضًا أن تعلق العجلة المركزية الخامسة على عقبة بينما يحاول الروبوت أن يتدحرج فوقها.

ميكانوم

يستخدم تصميم نظام الدفع الميكانيكي عجلات ميكانوم. تحتوي هذه العجلات على بكرات بزاوية تسمح لها بأن تكون متعددة الاتجاهات. عندما تدور العجلات في مجموعة الدفع هذه عكس بعضها البعض ، يتسبب اتجاه البكرات في تحريك مجموعة الدفع بشكل جانبي. ومع ذلك ، تتطلب البكرات الزاوية مزيدًا من عزم الدوران من المحركات لقيادة العجلات ويتطلب نظام الدفع رمز برمجة أكثر تعقيدًا لحركته من محرك الأقراص القياسي.

شامل

نظام الدفع الشامل هو متعدد الاتجاهات. يمكن تجميع هذا التصميم إما بثلاث عجلات متعددة الاتجاهات وثلاثة محركات أو أربع عجلات متعددة الاتجاهات وأربعة محركات. يمكن تصميم مجموعات الدفع الشاملة هذه إما بعجلات متعددة الاتجاهات مقاس 2.75 بوصة أو عجلات متعددة الاتجاهات مقاس 3.25 بوصة أو عجلات متعددة الاتجاهات مقاس 4 بوصات. يتم تجميع العجلات الثلاث متعددة الاتجاهات وإصدار محركات الدفع الثلاثة مع ضبط العجلات عند 120o لبعضها البعض. يمكن تجميع العجلات الأربعة متعددة الاتجاهات وإصدار المحركات الأربعة إما بزاوية العجلات في كل زاوية (تسمى أحيانًا محرك X ويظهر المثال أدناه) أو وضع عجلات القيادة في وسط كل جانب من جوانب محرك الأقراص يتمركز. تتطلب محركات الأقراص الشاملة هذه رمز برمجة أكثر تعقيدًا لحركتها من محرك الأقراص القياسي. نظام الدفع ثلاثي العجلات ليس مستقرًا مثل مجموعات الدفع الرباعية.

محرك المسار

محرك المسار هو نوع آخر من مجموعة القيادة القياسية يستخدم Tank Tread Kit بدلاً من العجلات. يمكنه تجاوز العقبات بسهولة. ومع ذلك ، فإن Tank Drive يفتقر إلى القدرة على أن يكون متعدد الاتجاهات. لا تتمتع مجموعة مداس الخزان القياسية بقدرة جر جيدة جدًا. يمكن أن يؤدي تضمين بعض روابط سحب مداس الخزان من مجموعة ترقية مداس الخزان في سلسلة المداسات إلى زيادة الجر. بالإضافة إلى أسنان العجلة المسننة التي تأتي مع Tank Tread Kit ، يمكن أيضًا استخدام أسنان العجلة المسننة عالية القوة كعجلات مسننة للقيادة.

يجب تجنب بعض أخطاء التصميم عند تجميع مجموعات الدفع

محرك قياسي

خطأ التصميم الذي يمكن حدوثه باستخدام Standard Drive هو تشغيل جميع العجلات بنفس النسبة واستخدام عجلات بأقطار مختلفة. نظرًا لاختلاف محيط العجلات ، فقد أدى خطأ التصميم هذا إلى محاولة العجلات الأكبر حجمًا سحب الروبوت للأمام أسرع مما يمكن للعجلات الأصغر أن تتدحرج.

محرك H

أحد الأخطاء التصميمية التي يمكن ارتكابها باستخدام محرك H هو وجود العجلة المركزية الخامسة على مستوى مختلف عن العجلات الأربع الأخرى. يمكن أن يحدث هذا إذا لم يكن أي من أعمدة محرك مجموعة القيادة على نفس المسافة من الأرض مثل الأعمدة الأخرى. عندما يحدث هذا الخطأ في التصميم ، ترفع العجلة المركزية أو عجلات القيادة الأخرى عن الأرض.

ميكانوم

file-1YKxpefkC1.jpg

خطأ التصميم الذي يمكن حدوثه باستخدام مجموعة الدفع Mecanum هو عدم وضع عجلات Mecanum في الاتجاه الصحيح. عندما يحدث خطأ التصميم هذا ، لن يتحرك نظام الدفع بشكل جانبي.

شامل

خطأ التصميم الذي يمكن حدوثه باستخدام مجموعات القيادة الشاملة هو وجود نقطة دعم واحدة فقط لأعمدة القيادة. يسمح خطأ التصميم هذا لعمود القيادة بالدوران لأعلى ولأسفل مما يجعل من الصعب على عمود القيادة أن يدور داخل المحمل.

محرك المسار

من الأخطاء التصميمية التي يمكن ارتكابها باستخدام محرك الجنزير هو دفع مداس الخزان باستخدام ضرس في وسط المسار. سيسمح خطأ التصميم هذا لمحرك الأقراص المسننة بالتخطي على روابط السلسلة. يجب أن تحتوي أسنان محرك الأقراص المسننة على 120 o من التفاف سلسلة الخزان.

مقارنة بين بعض أنواع المحركات

  محرك قياسي محرك H ميكانوم شامل محرك المسار
الحد الأدنى من المحركات المطلوبة 2 3 4 3 2
احادي لا نعم نعم نعم لا
مستوى البرمجة من الأساسي إلى المتوسط متوسط متقدم متقدم من الأساسي إلى المتوسط
يتجنب الدفع بشكل جانبي أومني - تماسك سيئ - جيد جدا عدل ممتاز عدل حسن جدا
القدرة على تجاوز عقبة حسن جدا مسكين حسن عدل ممتاز
خطر على السلامة:
file-rXVRcJFkVw.png

نقاط قرصة

حرك العجلات والعجلات المسننة والتروس ببطء لضمان عدم وجود أسلاك أو أنابيب أو مواد مرنة أو أجهزة ستعلق بالحركة ، قبل تشغيل الروبوت.

يمكن شراء المعادن الإنشائية والأجهزة على https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/structure.

يمكن شراء العجلات وأجهزة الحركة الأخرى على https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/motion.

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