Das VEX IQ Robotics System ist ein werkzeuglos zusammensteckbares System, das auf schnelle Montage und Vielseitigkeit ausgelegt ist. Sein Gehirn, seine Sensoren, seine Programmierung, seine Steuerung und sein Bausystem machen das VEX IQ Robotics System zu einer Klasse für sich, wenn man es mit anderen zusammensteckbaren Robotiksystemen vergleicht.
Dieses System ist ideal für den Einsatz im Klassenzimmer oder die Teilnahme an den VEX IQ Challenge Wettbewerben. Ganz gleich, um welchen Verwendungszweck es sich handelt, der beste Einstieg in das VEX IQ-System ist der Kauf des VEX IQ Super Kit. Ergänzt wird dieses Kit durch zwei zusätzliche Add-On-Kits, das Foundation Add-On Kit und das Competition Add-On Kit.
Diese Kits bieten erhebliche Einsparungen gegenüber dem Kauf der Teile in Einzelpackungen und enthalten viele nützliche Teile, die möglicherweise übersehen werden.
Die drei Kits umfassen weit über 2000 Teile zur Integration in den Lehrplan oder zum Aufbau eines Robotikteams. Diese Kits werden am besten zusammen gekauft. Abhängig von der Finanzierung oder einem spezifischen Bedarf ist jedoch der Kauf nur des Super-Kits oder nur des Super-Kits und eines der Zusatz-Kits eine praktikable Option.
Das VEX IQ Super Kit ist in einem Classroom Bundle mit 12 Robotersystemen erhältlich. Dieses ermäßigte Klassenzimmer-Paket enthält alles, was Sie brauchen, um im Klassenzimmer, im Nachmittagsclub oder im MINT-Sommercamp mit dem Bau von Robotern zu beginnen.
Der ursprüngliche Zweck des VEX IQ-Systems im Klassenzimmer war die Verwendung in den Lehrplänen der Grund- und Mittelschule. Das leistungsstarke Gehirn des Systems, die vielseitigen Sensoren, die verfügbare Programmierung, die schnelle Montage, die große Auswahl an Teilen und die einfache Teileverwaltung haben jedoch dazu geführt, dass das System in vielen Klassenräumen von Oberschulen und Universitäten Einzug gehalten hat.
| VEX IQ Super Kit | VEX IQ Foundation Add-On-Kit | VEX IQ Competition Add-On Kit |
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VEX IQ Super Kit
Das VEX IQ Super Kit enthält mehr als genug Teile, um den Clawbot IQ zu bauen. Der Clawbot IQ lässt sich für den Einsatz im Klassenzimmer nahtlos mit den VEX IQ-Standards STEM Labs koppeln.
Jedes Jahr wird in den Grund-/Mittelschulklassen der VEX-Weltmeisterschaft das neue VEX IQ Challenge-Spiel für Roboterteams auf der ganzen Welt im nächsten Jahr veröffentlicht. Kurz nach der Veröffentlichung des Spiels stellt VEX auf seiner Seite „ Robot Build einen Hero Robot Build bereit. Der Hero Robot ist so konzipiert, dass er aus den im VEX IQ Super Kit enthaltenen Teilen zusammengebaut werden kann. Ziel der VEX IQ Challenge ist es, dass Teams ihre eigenen Roboter entwerfen, zusammenbauen und programmieren. Der Hero Robot-Build bietet neuen Teams jedoch einen Ausgangspunkt, um etwas über Spielanalyse, Spielregeln, Zusammenbau und die Zusammenarbeit mit ihren Allianzpartnern zu lernen.
| VEX IQ Clawbot | VEX IQ Heldenroboter – „Clutch“ |
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Das VEX IQ Super Kit enthält Schlüsselkomponenten aus den einzelnen Produktlinien VEX IQ Electronics, Structural und Motion:
Elektronik
Robotergehirn: Die Grundlage der VEX IQ Electronics ist das Robotergehirn. Das Brain verfügt über eine Vielzahl integrierter Programmierungen, die auf dem LED-Bildschirm mithilfe der vier Eingabetasten ausgewählt werden können. Das Gehirn kann auch mit der skalierbaren Programmiersoftware-Suite, die mit VEXcodeverfügbar ist, individuell programmiert werden. Das Brain verfügt über vier Steckplätze zum Speichern von vier verschiedenen benutzerdefinierten Programmen zur Auswahl und Verwendung. Darüber hinaus stehen zahlreiche weitere individuelle Programmieroptionen zur Verfügung.
Das Brain verfügt nicht nur über einen Mini-USB-Programmieranschluss, einen Controller-Tether-Anschluss und einen Einschubsteckplatz für die wiederaufladbare 2000-mAh-NiMH-Roboterbatterie, sondern auch über 12 Smart Ports, die die Smart Motoren und Sensoren des Systems erkennen und nutzen. Das Brain verfügt über austauschbare Smart Radios, die drahtlose Kommunikation über WLAN oder Bluetooth nutzen können. Das Super Kit enthält die WiFi Super Radios. Darüber hinaus verfügt das Gehirn über einen internen Lautsprecher, der viele lustige Geräusche erzeugt und akustisches Feedback erzeugt.
VEX IQ-Controller:Eine der vielen Funktionen, die das VEX IQ-System von anderen zusammensteckbaren Robotiksystemen unterscheidet, ist ein tragbarer VEX IQ-Controller zur Benutzersteuerung des Roboters. Dieser Controller ähnelt einem Videospiel-Controller mit vier vorderen Fingertasten, vier Daumentasten auf der Oberseite und zwei Joysticks mit variabler Steuerung. Der Controller verfügt über einen Mini-USB-Anschluss zum Aufladen des integrierten Li-Ion-Akkus. Es kann beide Versionen der Smart Radios für die drahtlose Kommunikation mit dem Brain verwenden und verfügt über einen Tether-Anschluss für eine kabelgebundene Verbindung.
Smart Motors: Das VEX IQ Starter Kit enthält vier Smart Motors. Diese Motoren sind wirklich intelligent, da sie nicht nur eine quadratische Nabe antreiben, die eine physische Verbindung zum Drehen der quadratischen Wellen des Systems zum Bewegen von Roboterbaugruppen herstellt, sondern auch über interne Sensoren zur Messung der Wellendrehung, Drehzahl und Stromaufnahme verfügen.
| Robotergehirn | VEX IQ-Controller | Intelligenter Motor |
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Sensoren: Ein weiteres Merkmal des VEX IQ-Systems, das es zu einem so leistungsstarken Robotiksystem macht, ist seine Qualität und die vielfältigen Sensoren. Jeder der Sensoren verfügt über praktische Montagelöcher, sodass er problemlos in das Roboterdesign integriert werden kann. Zu diesen Sensoren gehören:
- Der Gyro-Sensor kann messen, ob der Roboter seine Rotationsausrichtung geändert hat und wie schnell er sich ändert. Dies ist nützlich, um genaue Kurven auszuführen, zu erkennen, wann der Roboter kippt, oder als Feedbacksystem, um sicherzustellen, dass der Roboter geradeaus fährt.
- Der Bumper Switch ist ein einzelner digitaler Schalter mit einem federbelasteten Bumper, der eingedrückt werden kann, um den Zustand des Schalters zu ändern. Der Stoßfänger verfügt über Befestigungslöcher, sodass zusätzliche Baugruppen hinzugefügt werden können. Dieser Sensor kann für eine Reihe von Anwendungen verwendet werden, beispielsweise zur Änderung der Bewegung des Roboters. Beispielsweise könnte ein Arm mit seiner Abwärtsbewegung auf den Stoßfänger drücken und dem Armmotor signalisieren, dass er anhält.
- Der Touch LED Sensor kann 14 verschiedene Farben in unterschiedlicher Intensität erzeugen, um einen Regenbogen an Lichtoptionen zu erzeugen und so ein visuelles Feedback oder eine unterhaltsame visuelle Anzeige zu bieten. Sein Berührungssensor kann Benutzereingaben ermöglichen, um Roboteraktionen zu starten.
- Der Abstandssensor verwendet Ultraschall zur Echoortung, um Abstände zwischen dem Sensor und einem Objekt mit flacher Oberfläche zu messen. Optimal wäre ein Abstand von 50 mm bis 450 mm (2 Zoll bis 18 Zoll), unter idealen Bedingungen kann er jedoch bis zu 1.000 mm (39 Zoll) betragen. Dieser Sensor kann beispielsweise dazu verwendet werden, einen Roboter in der perfekten Entfernung anzuhalten, um eine Spielfigur aufzunehmen.
- Der Farbsensor misst rotes, blaues und grünes Licht bis zu 256 Farbtönen und kann die Umgebungslichtstärke messen. Dieser Sensor kann visuelle Funktionen ausführen, z. B. die Farbe eines Spielobjekts unterscheiden oder den Antriebsstrang so steuern, dass er einer Linie auf dem Boden/Spielfeld folgt.
| Kreisel | Stoßstange | Touch-LED | Distanz | Farbe |
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Struktur
Die Strukturteile im VEX IQ Super Kit bieten ein vielseitiges Bausystem, das in jede beliebige Richtung zusammengebaut werden kann und dennoch wieder mit sich selbst verbunden werden kann. Dies sorgt für unzählige kreative und funktionale Designs. Diese Teile bilden die Befestigungselemente und Strukturkomponenten für den VEX IQ-Roboter.
Zu den Befestigungselementen im Kit gehören Stifte, Eckverbinder und Abstandshalter. Im VEX IQ Super Kit enthalten sind die Strukturkomponenten von Balken, Spezialbalken und Platten. Diese Komponenten werden zum Zusammenbau des Robotergehäuses, der Spielbaugruppen und anderer Unterstützungsfunktionen verwendet.
Bewegung
Zu den Bewegungsteilen im VEX IQ Super-Kit gehören Räder, Zahnräder, Riemenscheiben und Wellen.
Räder: Bei den im Super Kit enthaltenen Rädern handelt es sich um vier Standardräder mit 200 mm Federweg und zwei Gummireifen mit 100 mm Federweg, die über die Riemenscheibe mit 20 mm Durchmesser gleiten. Daraus lassen sich kleine Räder zusammenbauen, welche als Stützräder oder Rollenaufnahmenverwendet werden können.
Gänge: Im VEX IQ Super Kit gibt es zahlreiche 12 Zähne und 36 Zähne. Und 60 Zahnräder. Mit diesen Stirnrädern können sieben verschiedene einfache Übersetzungsverhältnisse zu einem Räderwerk zusammengestellt werden. Im Kit sind außerdem zwei Zahnkränze mit 36 Zähnen enthalten, die eine Übertragung der Übersetzungsverhältnisse mit einer Übersetzung von 90zu ermöglichen.
Riemenscheiben: Das VEX IQ Super Kit enthält Paare von Riemenscheiben mit 10 mm, 20 mm, 30 mm und 40 mm Durchmesser sowie Paare von Gummiriemen mit 30 mm, 40 mm, 50 mm und 60 mm. Diese Riemenscheiben- und Riemenkombinationen können zur Kraftübertragung von einem Smart Motor oder zur Änderung des Eingangs-/Ausgangsverhältnisses eines Bewegungssystems verwendet werden.
Schäfte: Im Kit sind zahlreiche Schäfte unterschiedlicher Länge zusammen mit Gummischaftmanschetten und Schaftabstandshaltern enthalten. Diese Wellen stellen die Antriebselemente für die Bewegungsprodukte dar, die zum Zusammenbau von Antriebssträngen und anderen beweglichen Baugruppen am Roboter verwendet werden.
Andere
Zusätzlich zu den Teilen aus den VEX IQ-Produktlinien enthält das VEX IQ Super-Kit einen Aufbewahrungsbehälter und ein Tablett sowie eine Systemdokumentation. Die Dokumentation umfasst eine Clawbot IQ-Bauanleitung, ein Benutzerhandbuch zum Steuerungssystemund ein Super Kit-Inhaltsposter.
Foundation-Zusatzkit
Das Foundation Add-On Kit bietet über 1.000 zusätzliche Struktur- und Bewegungsteile zur Ergänzung des VEX IQ Super Kit.
Struktur: Das Fundament-Add-On-Kit bietet viele weitere der 1x-Träger, 2x-Träger, 1x-Spezialträger und Platten, die im Super-Kit enthalten sind. Darüber hinaus sind einige zusätzliche Teile enthalten, die nicht im VEX IQ Super Kit enthalten sind, z. B. vier 4x6-Platten und vier 4x8-Platten.
Befestigungselemente: Im Fundament-Zusatzsatz sind Hunderte zusätzlicher Stifte, Eckverbinder und Abstandshalter enthalten.
Bewegung: Im Foundation Add-on Kit sind über 50 zusätzliche Metall- und Kunststoffschäfte unterschiedlicher Länge und in allen vier Ausführungen (zusammen mit ihrem Zubehör) enthalten. Außerdem sind zahlreiche zusätzliche Riemenscheiben und Riemenscheiben sowie zwei zusätzliche 100-mm-Reisereifen im Lieferumfang enthalten. Zusätzlich zur Ergänzung der Teile, die auch im VEX IQ Super Kit enthalten sind, enthält das Foundation Add-On Kit die Teile, die für den Zusammenbau von Drehtischlagern erforderlich sind, um eine andere Art von Drehbewegung für Baugruppen bereitzustellen.
Das Foundation Add-On Kit enthält außerdem einen Aufbewahrungsbehälter und ein Tablett sowie ein Inhaltsposter. Der Aufbewahrungsbehälter bietet ausreichend Platz zur Aufbewahrung aller bereitgestellten Teile, wenn das Competition Add-On Kit mit dem Foundation Add-On Kit kombiniert wird.
Das Foundation Add-On Kit bietet ausreichend Teile für jedes Robotikteam oder jede Unterrichtsgruppe, um einen aufwändigen Roboter zusammenzubauen, und verfügt dennoch über genügend Teile, um zusätzliche Prototypen zu bauen und neue Iterationen für den Roboter zu entwerfen.
Wettkampf-Nachrüstsatz
Das Competition Add-On Kit bietet ein umfangreiches Paket für Wettbewerbsteams, um die fortschrittlichen Bewegungskomponenten hinzuzufügen, die sie benötigen, um sich einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen. Dieses Kit enthält zwei Smart-Motoren und zwei 200-mm-Räder mit omnidirektionaler Federung. Es enthält außerdem die speziellen Bewegungskits des Ketten- & Kettenrad-Kits, des Tankprofil- & Ansaug-Kitsund des Rad-Zusatzkits.
Die beiden Smart Motors im Competition Add-On Kit ergeben zusammen mit den vier Smart Motors aus dem VEX IQ Super Kit die maximale Anzahl von sechs Motoren für einen Wettbewerbsroboter (diese Regel ist in den aktuellen Spielregeln der VEX IQ Challenge festgelegt).
Bei den 200-mm-Rädern mit omnidirektionalem Federweg handelt es sich um spezielle Räder, die über eine Reihe von Doppelrollen verfügen, die um den Radumfang herum ausgerichtet sind. Mit dieser Funktion können die Räder vorwärts und rückwärts sowie von einer Seite zur anderen rollen. Die Rollen auf den omnidirektionalen Rädern ermöglichen es einem Roboter, sich viel einfacher zu drehen als mit den Gummireifen.
Kette & Ritzel-Kit: Das Chain & Ritzel-Kit bietet zahlreiche 8-Zahn-, 16-Zahn-, 24-Zahn-, 32-Zahn- und 40-Zahn-Ritzel. Diese Kettenräder können auf Wellen angebracht werden, ohne dass die Abstände zwischen ihnen beachtet werden müssen, wie dies bei Zahnrädern der Fall wäre. Die Kettenräder können durch zusammensteckbare Kettenglieder miteinander verbunden werden. Dies ermöglicht eine Kraftübertragung mit verschiedenen Eingangs-/Ausgangsverhältnissen zwischen den Smart-Motoren und den anderen Bewegungskomponenten oder Baugruppen.
Tank Tread & Intake Kit: Kettenantriebsstränge können mit den Tread/Befestigungsgliedern, Traktionsgliedern und 24-Zahn-Kettenrädern zusammengebaut werden, die im Competition Add-On Kit enthalten sind. Spielfiguren-Fördersysteme und Rolleneinlässe können auch aus den im Bausatz enthaltenen Profil-/Befestigungsgliedern und den kurzen, mittleren oder langen Einlassklappen zusammengebaut werden.
Rad-Zusatzsatz: Der im Wettbewerbs-Zusatzsatz enthaltene Rad-Zusatzsatz bietet jede mögliche Kombination von Antriebsrädern für einen Roboter. Es gibt Vielfache von:
- Die 20-mm-Riemenscheiben können mit den 100-mm-Reisereifen kombiniert werden.
- Die kleinen Radnaben, die mit den 160-mm-Reisereifen oder den 200-mm-Reisereifen kombiniert werden können.
- Die großen Radnaben, die mit den 250-mm-Reisereifen kombiniert werden können.