Auswahl eines VEX IQ-Antriebsstrangs – VEX-Bibliothek

Ein Antriebsstrang ermöglicht die Mobilität eines Roboters mithilfe von Rädern, Panzerketten oder auf andere Weise. Ein Antriebsstrang wird manchmal auch als Antriebsbasis bezeichnet. Eine der ersten Überlegungen beim Entwurf eines Roboters ist die Wahl des zu verwendenden Antriebsstrangs. Der VEX IQ Clawbot-Antriebsstrang eignet sich gut für den Einstieg, aber zusätzliche Antriebsstrangkonstruktionen können dem Roboter viel mehr Funktionalität verleihen, z. B. die Möglichkeit, sich zusätzlich zum Drehen und Vorwärts- und Rückwärtsfahren auch seitwärts zu bewegen. Diese Art der Bewegung wird als omnidirektional bezeichnet. Auch zum Überwinden von Hindernissen können Antriebsstränge erforderlich sein. Roboter, die für das Spielen eines Spiels entwickelt werden, können sich einen Wettbewerbsvorteil verschaffen, indem sie einen Antriebsstrang auswählen, der zu ihrer Spielstrategie passt.

Einige Dinge, die Sie bei der Auswahl eines Antriebsstrangs für einen Wettbewerbsroboter beachten sollten

Gibt es Hindernisse auf dem Spielfeld, die überfahren oder bestiegen werden müssen? Panzerstufen oder Räder mit größerem Durchmesser können beim Überwinden von Hindernissen hilfreich sein.
Wie groß ist der Vorteil, wenn der Antriebsstrang omnidirektional ist?
Wird der Antriebsstrang mehrere/schwere Spielfiguren antreiben, oder muss er schnell sein? Die von einem Antriebsstrang erzeugte Höchstgeschwindigkeit bzw. das maximale Drehmoment kann durch den Wechsel in ein anderes Übersetzungsverhältnis und/oder durch Änderung des Raddurchmessers angepasst werden.
Wie hoch und wie weit kann der Roboterentwurf reichen? Roboter, die hoch greifen und/oder sich ausstrecken, profitieren von einer größeren Stellfläche des Antriebsstrangs und einem niedrigeren Schwerpunkt. Räder mit kleinem Durchmesser können bei beidem hilfreich sein.
Wie viele Motoren werden für andere Funktionen als den Antriebsstrang benötigt? Einige Spielregeln begrenzen die Anzahl der Motoren eines Roboters.

Diese Überlegungen sind Beispiele für die Analyse, die bei der Auswahl eines Antriebsstrangs für einen Klassenspielroboter oder einen VEX IQ Challenge-Roboter verwendet werden sollte.

Beschreibungen einiger Arten von Antriebssträngen

Standardlaufwerk

Standard-Antriebsbasis

Der Standard-Antriebsstrang wird auch als Kompaktladerantrieb bezeichnet und ist einer der gebräuchlichsten Antriebsarten. Der Standardantriebsstrang kann von zwei Motoren angetrieben werden und diese Motoren können zum direkten Antrieb der Antriebsräder verwendet werden oder Teil eines Getriebezugs sein, der mehrere Antriebsräder haben kann. Der Antriebsstrang kann auch mit mehreren Motoren und mehreren Rädern ausgelegt sein. Diese Varianten werden manchmal als Allradantrieb, Sechsradantrieb usw. bezeichnet. Dieser Antriebsstrang kann eine Vielzahl der VEX-Kunststoffräderverwenden. Allerdings fehlt ihm die Fähigkeit, omnidirektional zu sein.

H-Laufwerk

H-Laufwerk

Der H-Antrieb verwendet drei oder fünf Motoren mit vier 200-mm-Omnidirektionalrädern und einem fünften 200-mm-Omnidirektionalrad, das senkrecht zwischen den anderen Rädern des Antriebsstrangs angeordnet ist. Durch die Anordnung der Räder ist dieser Antriebsstrang omnidirektional. Das fünfte mittlere Rad kann an einem Hindernis hängen bleiben, wenn der Roboter versucht, darüber zu rollen.

Holonomisch

Der holonomische Antriebsstrang ist omnidirektional. Dieses Design kann entweder mit drei 200-mm-Omnidirektional-Rädern und drei Smart-Motoren oder mit vier 200-mm-Omnidirektional-Rädern und vier Smart-Motoren zusammengebaut werden.

Die Version mit drei omnidirektionalen Rädern und drei Antriebsmotoren wird mit einem Winkel von 120zueinander montiert. Die Kiwi-Laufwerk Bauanleitung enthält diesen Laufwerkstyp.

Die Version mit vier omnidirektionalen Rädern und vier Motoren kann zusammengebaut werden, indem entweder die Räder an jeder Ecke abgewinkelt werden (manchmal auch als X-Antrieb bezeichnet) oder die Antriebsräder in der Mitte jeder Seite der Antriebsbasis platziert werden.

Diese holonomischen Antriebsstränge erfordern für ihre Bewegung einen komplexeren Programmiercode als der Standardantrieb. Der 3-Rad-Antrieb ist nicht so stabil wie der 4-Rad-Antrieb.

Kiwi Drive	X-Laufwerk

Track Drive

Track Drive

Der Track Drive ist eine weitere Variante des Standard-Antriebsstrangs, bei dem anstelle von Rädern die Tank-Lauffläche verwendet wird. Tank Tread ist im Competition Add-On Kit enthalten und mit dem Tank Tread and Intake Kit erhältlich. Mit dem Track Drive können Hindernisse problemlos überwunden werden. Allerdings fehlt dem Track Drive die Fähigkeit, omnidirektional zu sein. Traktionsglieder aus dem Tank-Tread-and-Intake-Kit können zu den Tank-Laufflächen hinzugefügt werden, um die Traktion des Antriebsstrangs zu erhöhen. Die Panzerlaufflächen werden von VEX-Kunststoffkettenrädern angetrieben.

Vergleich einiger Arten von Antriebssträngen

	Standardlaufwerk	H-Laufwerk	Holonomisch	Track Drive
Mindestmotoren erforderlich	2	3	3	2
Räder	Omni und/oder Traktion	Omni	Omni	Panzerprofil
Omnidirektional	NEIN	Ja	Ja	NEIN
Programmierebene	Grundkenntnisse bis Mittelstufe	Dazwischenliegend	Fortschrittlich	Grundkenntnisse bis Mittelstufe
Fähigkeit, ein Hindernis zu überwinden	Sehr gut	Arm	Gerecht	Ausgezeichnet mit Traktionsgliedern

Sicherheitsrisiko:

Quetschstellen

Bewegen Sie Räder, Kettenräder und Zahnräder langsam, um sicherzustellen, dass keine Drähte, Schläuche, elastischen Materialien oder Hardware von der Bewegung erfasst werden, bevor Sie den Roboter einschalten.