নতুন ব্যবহারকারীরা তাদের নিজস্ব কাস্টম রোবট ডিজাইন একত্রিত করতে শুরু করার সাথে সাথে তারা তাদের VEX IQ স্মার্ট মোটর থেকে আরও কিছু চাইতে পারে। VEX IQ স্মার্ট মোটরগুলির সম্ভবত সেরা পারফরম্যান্স এবং উপলব্ধ যে কোনও স্ন্যাপ-টুগেদার রোবোটিক সিস্টেম রয়েছে। তবুও, ব্যবহারকারীরা মোটরগুলিকে দ্রুত জিনিসগুলি সরাতে, ভারী জিনিসগুলি তুলতে বা মোটর থেকে অনেক দূরে যান্ত্রিকগুলি সরাতে চাইতে পারে। VEX IQ Gears, Sprockets, এবং Pulleys এই প্রয়োজনীয়তাগুলি ঘটতে দেয়।
| গিয়ার | স্প্রকেট | পুলি |
|---|---|---|
আউটপুট/ইনপুট অনুপাত
VEX প্লাস্টিক গিয়ারস/স্পোকেটস/পুলি নিয়ে আলোচনা করার সময় কিছু স্ট্যান্ডার্ড শব্দ ব্যবহার করা হয়:
- ড্রাইভিং/ইনপুট - এটি হল গিয়ার/স্প্রকেট/পুলি যা শ্যাফ্টের উপর রাখা হয়েছে একটি স্মার্ট মোটর ঘুরতে বাধ্য করছে।
- চালিত/আউটপুট - এটি উপাদানটির শ্যাফ্টে (যেমন একটি চাকা বা বাহু) স্থাপন করা গিয়ার/স্প্রকেট/পুলি যা ইনপুট থেকে ঘুরতে বাধ্য হবে।
- ঘূর্ণন গতি - এটি একটি শ্যাফ্ট কত দ্রুত ঘূর্ণায়মান হয়, সাধারণত এটি এক মিনিটে কতবার ঘূর্ণায়মান হয় তা পরিমাপ করা হয়, এটি প্রতি মিনিটে বিপ্লব (আরপিএম) নামেও পরিচিত।
- টর্ক - এটি একটি দূরত্বে একটি লোড ঘোরানোর জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির পরিমাণ। উদাহরণস্বরূপ, একটি দীর্ঘ বাহু ঘোরাতে বা যখন বাহুতে বেশি ওজন রাখা হয় তখন এটি আরও টর্ক লাগে। একটি বৃহত্তর ব্যাসের চাকা ঘোরাতে বা একটি চাকা ভারী কিছু নাড়াচাড়া করতে আরও টর্ক লাগে। ঘূর্ণন সঁচারক বল সাধারণত মেট্রিক ইউনিটে পরিমাপ করা হয় যা নিউটন-মিটার (Nm) বল এবং দূরত্বকে একত্রিত করে।
দুটি নীতি রয়েছে যা ব্যবহারকারীদের বুঝতে সাহায্য করবে কিভাবে VEX প্লাস্টিক গিয়ার, স্প্রকেট এবং পুলি ব্যবহার করতে হয়:
বর্ধিত টর্ক: যখন ইনপুট গিয়ার/স্প্রকেট/পুলি (কম্পোনেন্ট) এর আউটপুট উপাদানের চেয়ে একটি ছোট ব্যাস থাকে, তখন এটি সিস্টেমের আউটপুট টর্ক বাড়িয়ে দেবে। যাইহোক, এটি আনুপাতিকভাবে সিস্টেমের আউটপুট ঘূর্ণন গতি হ্রাস করবে। অন্য কথায়, যদি মোটরটি একটি বাহু তুলতে না পারে, তাহলে মোটরটির একটি ছোট উপাদান থাকা দরকার যা বাহুটির শ্যাফ্টে একটি বড় উপাদান চালনা করে। গিয়ার, স্প্রোকেট এবং পুলি ব্যবহার করে স্মার্ট মোটরের টর্ক বাড়ানোর উদাহরণগুলির জন্য নিম্নলিখিত 3D বিল্ডগুলি দেখুন।
গিয়ার টর্ক বৃদ্ধি
Sprocket টর্ক বৃদ্ধি
পুলি ঘূর্ণন সঁচারক বল বৃদ্ধি
বর্ধিত গতি: যখন ইনপুট উপাদানটির আউটপুট উপাদানের চেয়ে বড় ব্যাস থাকে, তখন এটি সিস্টেমের আউটপুট ঘূর্ণন গতি বাড়িয়ে তুলবে। যাইহোক, এটি আনুপাতিকভাবে সিস্টেমের আউটপুট টর্ক হ্রাস করবে। উদাহরণস্বরূপ, যদি একজন ব্যবহারকারী চান যে একটি চাকা মোটরের চেয়ে দ্রুত ঘোরুক, তাহলে মোটরের একটি বড় উপাদান থাকা প্রয়োজন যাতে চাকার শ্যাফ্টে একটি ছোট উপাদান চালিত হয়। গিয়ার, স্প্রোকেট এবং পুলি ব্যবহার করে স্মার্ট মোটরের গতি বাড়ানোর উদাহরণগুলির জন্য নিম্নলিখিত 3D বিল্ডগুলি দেখুন।
গিয়ার গতি বৃদ্ধি
Sprocket গতি বৃদ্ধি
পুলি গতি বৃদ্ধি
এই সম্পর্কের পরিমাণ একটি আউটপুট/ইনপুট অনুপাত দ্বারা গণনা করা যেতে পারে। এই:
- আউটপুট গিয়ার দাঁতের সংখ্যা / ইনপুট গিয়ার দাঁতের সংখ্যা টর্ক গিয়ার অনুপাত দেয়।
- আউটপুট স্প্রোকেট দাঁতের সংখ্যা / ইনপুট স্প্রোকেট দাঁতের সংখ্যা টর্ক স্প্রোকেট অনুপাত দেয়।
- আউটপুট পুলির ব্যাস / ইনপুট পুলির ব্যাস টর্ক পুলি অনুপাত দেয়।
VEX প্লাস্টিক গিয়ার অনুপাত (60 দাঁত, 36 দাঁত, 12 দাঁত)
| আউটপুট গিয়ার | ইনপুট গিয়ার | গিয়ার অনুপাত | ১০০ আরপিএম মোটর ইনপুটের জন্য আউটপুট | ০.৪ Nm মোটর ইনপুটের জন্য আউটপুট |
|---|---|---|---|---|
| ৬০টি দাঁত | ১২টি দাঁত | ৫:১ | ২০ আরপিএম | ২.০ এনএম |
| ৩৬টি দাঁত | ১২টি দাঁত | ৩:১ | ৩৩ আরপিএম | ১.২ এনএম |
| ৬০টি দাঁত | ৩৬টি দাঁত | ৫:৩ | ৬০ আরপিএম | ০.৬৭ এনএম |
| ৩৬টি দাঁত | ৬০টি দাঁত | ৩:৫ | ১৬৭ আরপিএম | ০.২৪ এনএম |
| ১২টি দাঁত | ৩৬টি দাঁত | ১:৩ | ৩০০ আরপিএম | ০.১৩ এনএম |
| ১২টি দাঁত | ৬০টি দাঁত | ১:৫ | ৫০০ আরপিএম | ০.০৮ এনএম |
(24 দাঁত এবং 48টি দাঁত গিয়ার একটি অ্যাড-অন প্যাকএ উপলব্ধ)
উপরের VEX প্লাস্টিক গিয়ার রেশিও চার্ট থেকে এটি স্পষ্ট হওয়া উচিত যে অনুপাতগুলি একটি স্মার্ট মোটরের আউটপুট ঘূর্ণন গতি এবং আউটপুট টর্কের পরিমাণ নাটকীয়ভাবে পরিবর্তন করতে পারে। আউটপুট/ইনপুট অনুপাত ব্যবহার করার সময় এটি উপলব্ধি করা গুরুত্বপূর্ণ যে এইগুলি রোবটের সিস্টেমে ঘর্ষণ এবং অন্যান্য কারণগুলিকে বিবেচনা করে না।
উদাহরণস্বরূপ, এটি ড্রাইভট্রেনের জন্য 1:5 গিয়ার অনুপাত তৈরি করতে প্রলুব্ধ হতে পারে যাতে রোবটটি খুব দ্রুত (500 rpm) চলে। বেশ কয়েকটি কারণ রয়েছে যা এটিকে অবাস্তব করে তোলে। প্রথমত, 60 টি দাঁত গিয়ার স্ট্যান্ডার্ড 200 মিমি ট্রাভেল হুইলসের চেয়ে বড় তাই গিয়ারটি চাকাটিকে মাটিতে ধরে রাখবে। উপরন্তু, আউটপুট টর্ক এত ছোট হবে (0.08 Nm) স্মার্ট মোটর চাকা/রোবট সরাতে পারবে না। এই অনুপাত ব্যবহার করা সম্ভব হলেও, রোবটটি যদি তার স্বাভাবিক গতির পাঁচগুণ গতিতে চলে তবে নিয়ন্ত্রণ করা খুব কঠিন হবে।
এই উদাহরণটি ব্যাখ্যা করে কিভাবে আউটপুট/ইনপুট অনুপাত ব্যবহার করার সময় লক্ষ্য হল টর্ক এবং গতির মধ্যে একটি "সুইট স্পট" ভারসাম্য খুঁজে পাওয়া। উপাদানগুলি রোবটের ডিজাইনে ফিট হবে তা নিশ্চিত করাও গুরুত্বপূর্ণ।
VEX প্লাস্টিক স্প্রোকেটের পাঁচটি ভিন্ন আকারের স্প্রকেট রয়েছে (8 টুথ স্প্রোকেট, 16টি টুথ স্প্রকেট, 24টি টুথ স্প্রোকেট, 32টি টুথ স্প্রোকেট, 40টি টুথ স্প্রোকেট) যা একত্রিত করা যেতে পারে। VEX প্লাস্টিক পুলির চারটি উপলভ্য আকার রয়েছে (10mm, 20mm, 30mm, 40mm)।
পাওয়ার ট্রান্সফার
VEX প্লাস্টিক গিয়ার, স্প্রকেট এবং পুলিও পাওয়ার ট্রান্সফারের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি প্রয়োজন হয় যখন একটি ডিজাইন একটি স্মার্ট মোটরকে সরাসরি চাকা বা অন্যান্য উপাদানের শ্যাফ্ট চালানোর অনুমতি দেয় না। এই ক্ষেত্রে, ইনপুট এবং আউটপুট Gears/Sprockets/Pulleys একই আকারের হবে তাই টর্ক বা ঘূর্ণন গতিতে কোন পরিবর্তন হবে না। এটাকে প্রায়ই 1:1 অনুপাত বলা হয়।
এর কিছু উদাহরণ অন্তর্ভুক্ত হতে পারে:
- একটি ড্রাইভট্রেন একটি স্মার্ট মোটর দিয়ে একটি চাকাকে সরাসরি ড্রাইভ করার মাধ্যমে উভয় চাকাকে একপাশে এবং 1:1 স্প্রোকেট এবং চেইনের সাথে সংযুক্ত করে অন্য চাকাকে শক্তি দিতে পারে।
- একটি ড্রাইভট্রেনের একটি সিরিজে 3টি গিয়ার (বা অন্য কোন বিজোড়-সংখ্যা) থাকতে পারে এবং প্রথম গিয়ারের সাথে একটি চাকা এবং শেষ গিয়ারের সাথে একটি চাকা সংযুক্ত থাকতে পারে। সমস্ত গিয়ার একই আকারের হলে, মোটর যে কোনো একটি গিয়ার চালাতে পারে।
অনুগ্রহ করে মনে রাখবেন ড্রাইভট্রেনের মধ্যে গিয়ার ব্যবহার করার সময় চাকার মধ্যে বিজোড় সংখ্যক গিয়ার থাকা গুরুত্বপূর্ণ। এর কারণ হল যখন একটি গিয়ার অন্য গিয়ার চালায়, তারা বিপরীত দিকে ঘোরে। এই অ্যানিমেশনে দেখানো হয়েছে, চাকার মধ্যে সমান সংখ্যক গিয়ার স্থাপন করলে দুটি চাকা একে অপরের বিপরীতে ঘুরবে।
| পাওয়ার ট্রান্সফার স্প্রকেট | পাওয়ার ট্রান্সফার গিয়ার |
|---|---|
কোন উপাদান ব্যবহার করবেন তা নির্ধারণ করা: গিয়ার, স্প্রোকেট বা পুলি
গিয়ারস, স্প্রকেটস কিনা তা নির্ধারণ করে এমন অনেকগুলি কারণ রয়েছে। অথবা পুলি একটি রোবট ডিজাইনের সাথে ব্যবহার করা উচিত। এর মধ্যে কয়েকটি অন্তর্ভুক্ত:
"প্রাথমিক" 12/36/60 টুথ গিয়ারগুলিকে "সেকেন্ডারি" 24/48 গিয়ারের সাথে মেশানো
Gears: Gears হল তিনটি পছন্দের উপাদানগুলির মধ্যে সবচেয়ে নির্ভরযোগ্য। যখন ইনপুট গিয়ারটি ঘোরে, তখন আউটপুট গিয়ারটিও ঘুরবে, যদি না গিয়ার শ্যাফটগুলোর সাপোর্টের মধ্যে ব্যবধান খুব বেশি হয়। এর ফলে শ্যাফটগুলো যথেষ্ট পরিমাণে বেঁকে যেতে পারে, যার ফলে গিয়ার দুটির দাঁত আলাদা হয়ে যাবে। কিছু সম্ভাব্য অসুবিধা রয়েছে:
- গিয়ারগুলিকে একে অপরের থেকে নির্দিষ্ট দূরত্বে সাজাতে হবে যাতে একটি গিয়ারের দাঁত পরেরটির দাঁতের সাথে মিশে যায়।
- গিয়ারগুলিকে একে অপরের সাথে একটি সরল রেখায় সারিবদ্ধ করা দরকার। (উল্লেখিত ব্যতিক্রম: "প্রাথমিক" 12/36/50 টুথ গিয়ারগুলিকে "সেকেন্ডারি" 24/48 গিয়ারের সাথে মিশ্রিত করতে। সেকেন্ডারি গিয়ারগুলিকে হয় অর্ধেক পিচ দ্বারা অফসেট করতে হবে, অথবা 1x বীমের সমান-দৈর্ঘ্যের অতিরিক্ত মধ্য গর্ত ব্যবহার করতে হবে)।
- যেমন আগে উল্লেখ করা হয়েছে, একটি লাইনে একটি বিজোড় সংখ্যক গিয়ারের ইনপুট এবং আউটপুট গিয়ারগুলি একই দিকে ঘুরছে এবং একটি জোড় সংখ্যার ইনপুট/আউটপুট গিয়ারগুলি বিপরীত দিকে ঘুরছে।
বিশেষ দ্রষ্টব্য: একটি গিয়ার অনুপাত ব্যবহার করার সময়, শুধুমাত্র ইনপুট গিয়ার আকার এবং শেষ আউটপুট গিয়ার আকার বিবেচনা করা প্রয়োজন৷ এই দুটি গিয়ারের মধ্যে যে কোনো গিয়ার শুধুমাত্র গতি স্থানান্তর করে এবং তাদের আকার গিয়ার অনুপাতের উপর কোন প্রভাব ফেলে না।
VEX প্লাস্টিক গিয়ারগুলিতে একটি ক্রাউন গিয়ারও রয়েছে যা গিয়ারগুলির মধ্যে একটি 90o সংযোগের অনুমতি দেবে৷ এছাড়াও ওয়ার্ম গিয়ারস এবং একটি ডিফারেনশিয়াল & বেভেল গিয়ার প্যাক রয়েছে যা এটির অনুমতি দেয়। ক্রাউন গিয়ার্স, ডিফারেনশিয়াল & বেভেল গিয়ার্স এবং ওয়ার্ম গিয়ার্সের ব্যবহারের জন্য নিম্নলিখিত 3D বিল্ডগুলি দেখুন।
ক্রাউন গিয়ারস
ডিফারেনশিয়াল & বেভেল গিয়ারস
ওয়ার্ম গিয়ারস
এছাড়াও, গিয়ার অ্যাড-অন কিটের VEX প্লাস্টিক র্যাক গিয়ারগুলি রৈখিক গতির জন্য অনুমতি দেবে, যেমনটি নীচের 3D বিল্ডে দেখানো হয়েছে।
র্যাক গিয়ারস
Sprockets: Sprockets একটি ভাল বিকল্প। তাদের শ্যাফ্টগুলি যে কোনও সংখ্যক বিভিন্ন পিচ দূরত্বে আলাদা করা যেতে পারে কারণ চেইনটি পৃথক স্ন্যাপ-টুগেদার লিঙ্কগুলি থেকে একত্রিত হয় যা কাস্টম দৈর্ঘ্যে একসাথে রাখা যেতে পারে। ড্রাইভিং Sprocket এর চারপাশে অন্তত 120o চেইন আবৃত থাকতে হবে অথবা চেইন Sprocket-এ দাঁত এড়িয়ে যেতে পারে। Sprockets এছাড়াও ট্যাংক ট্রেড সঙ্গে একসঙ্গে সংযুক্ত করা যেতে পারে. এই অ্যানিমেশনে দেখানো হয়েছে, ইনপুট স্প্রোকেট এবং আউটপুট স্প্রোকেট সর্বদা একই দিকে ঘুরবে।
Pulleys: Pulleys হালকা লোড জন্য উদ্দেশ্যে করা হয়. তারা উপলব্ধ রাবার বেল্টের দৈর্ঘ্য (30 মিমি) দ্বারা পৃথক করা যেতে পারে এমন দূরত্ব দ্বারা সীমাবদ্ধ। 40 মিমি। 50 মিমি। 60 মিমি)। পুলি সিস্টেমের জন্য রাবার বেল্টগুলি মসৃণ। সিস্টেমটি যে লোডটি সরানোর চেষ্টা করছে তা খুব বড় হলে বেল্টগুলি পিছলে যাবে। স্প্রকেটের মতো, ইনপুট পুলি এবং আউটপুট পুলি সাধারণত একই দিকে ঘোরে। এই অ্যানিমেশনে যেমন দেখানো হয়েছে, যদি পুলি বেল্টটিকে X তে অতিক্রম করা হয় তবে তারা বিপরীত দিকে ঘোরবে। (দ্রষ্টব্য: আউটপুট পুলির দিকটি বিপরীত করতে রাবার বেল্টগুলি অতিক্রম করা যেতে পারে।)
রোবট ডিজাইনে গিয়ার, স্প্রকেট বা পুলি ব্যবহার করা হোক না কেন, VEX IQ স্মার্ট মোটরগুলির আউটপুট/ইনপুট অনুপাত বা পাওয়ার ট্রান্সফার পরিবর্তন করার জন্য বিকল্পগুলির একটি বড় পছন্দ রয়েছে৷
|
নিরাপত্তা ঝুঁকি: |
চিমটি পয়েন্টআঙ্গুল, পোশাক, তার এবং অন্যান্য বস্তু যাতে চলমান উপাদানগুলির মধ্যে আটকা না যায় তা নিশ্চিত করুন। |