Beim Bau eines benutzerdefinierten VEX IQ-Roboters benötigen Sie manchmal einfach mehr Leistung. Eine einfache Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, einen weiteren Motor hinzuzufügen. Diese beiden zusammenarbeitenden Motoren werden als Motorgruppe bezeichnet.
Wie Motorgruppen mechanisch miteinander verbunden sind
Damit zwei Motoren zusammenarbeiten können, müssen sie auf irgendeine Weise mechanisch verbunden werden.
Zu den Methoden zum mechanischen Verbinden von Motoren gehören:
Beide Motoren teilen sich die gleiche parallele Antriebswelle und sorgen gemeinsam für eine konstante und höhere Leistungsabgabe. Durch die gemeinsame Antriebswelle werden das kombinierte Drehmoment und die Leistung beider Motoren effektiv genutzt, was zu einer höheren Leistungsabgabe und gleichbleibender Leistung führt. Diese 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in zwei Motoren, die sich eine gemeinsame parallele Antriebswelle teilen.
Beide Motoren verfügen über denselben Getriebesatz, was für eine höhere Geschwindigkeit sorgt. Obwohl sie denselben Getriebesatz verwenden, kann jeder Motor unabhängig eingestellt werden, um die Kontrolle und Präzision der Bewegung zu verbessern. Zwei an einem Getriebesatz angeschlossene Motoren erhöhen das Drehmoment, sodass der Roboter Aufgaben wie das Heben schwerer Lasten leichter ausführen kann. Diese 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in zwei Motoren, die sich das gleiche Getriebe teilen.
Beide Motoren nutzen dasselbe Ketten- und Kettenradsystem, wodurch der Roboter das Drehmoment einfacher übertragen kann. Diese Konfiguration sorgt außerdem für mehr Stabilität und verringert die Reibung, was eine hohe mechanische Effizienz ermöglicht. Dieses Design ist außerdem kompakter und ermöglicht eine schlankere und effizientere Konstruktion sowie eine höhere Flexibilität. Diese 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in zwei Motoren, die sich das gleiche Ketten- und Ritzelsystem teilen.
Beide Motoren haben Räder auf der gleichen Seite des Antriebsstrangs. Dieses Prinzip wird in diesem 3D-Modell veranschaulicht.
Die Bedeutung der Drehrichtung des Motors
Wenn zwei Motoren zusammenarbeiten, ist es sehr wichtig, dass sich die Drehrichtung der einzelnen Motoren nicht widerspricht. Die Ausrichtung der Motoren zueinander bestimmt, in welche Richtung sich jeder drehen muss. Ein typisches Beispiel dafür, wie dies funktioniert, ist ein typischer Roboterarm mit zwei Motoren, die zusammenarbeiten, um den Arm anzuheben.
In diesem Fall muss sich das an der rechten Seite des Arms angebrachte angetriebene Zahnrad gegen den Uhrzeigersinn drehen, damit der Arm angehoben werden kann. Da sich das Antriebszahnrad in die entgegengesetzte Richtung des angetriebenen Zahnrads am Arm drehen muss, muss der rechte Motor des Arms das kleinere Antriebszahnrad im Uhrzeigersinn drehen. Diese 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in zwei Motoren, die sich in entgegengesetzte Richtungen drehen müssen, um einen Roboterarm anzutreiben.
Auf der linken Seite des Arms muss sich das angetriebene Zahnrad jedoch in die entgegengesetzte Richtung oder im Uhrzeigersinn drehen. Dies bedeutet auch, dass sich der linke Motor in die entgegengesetzte Richtung gegen den Uhrzeigersinn drehen muss.
Als allgemeine Regel gilt: Wenn die beiden Motoren in einer Motorgruppe einander zugewandt sind, wie in der Anwendung mit dem Arm oben, muss die Drehung eines Motors in der Motorgruppe umgekehrt werden, damit die Motoren nicht gegeneinander kämpfen. Diese 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in zwei Motoren, die sich in entgegengesetzte Richtungen drehen sollen.
Wenn die Motoren in die gleiche Richtung zeigen, müssen sich beide Motoren in der Motorgruppe in die gleiche Richtung drehen. Dieses Prinzip wird in diesem 3D-Modell veranschaulicht.
Mit VEXcode IQ ist es sehr einfach, einen Motor innerhalb einer Motorgruppe umzukehren. Dies ist möglich, wenn Sie die Motorgruppe als Gerät hinzufügen.
Weitere Informationen zum Konfigurieren einer Motorgruppe in VEXcode IQ Sie in diesem Artikel der VEX-Bibliothek.
Anwendungen, bei denen Motorgruppen hilfreich sein werden
Die Prinzipien des mechanischen Vorteils sagen uns, wann immer:
- Es muss mehr Gewicht gehoben werden.
- Es müssen mehr Distanzen zurückgelegt werden.
- Es braucht mehr Geschwindigkeit.
- Es wird mehr Kraft benötigt.
Diese Prinzipien lassen sich sowohl bei Roboterarmen als auch bei Antriebssträngen beobachten.
Roboterarme
Eine einzelne Schwinge kann möglicherweise leichte Gegenstände mit einem einzigen Motor heben. Wenn der Arm jedoch einen schweren Gegenstand heben muss, kann ein zweiter Motor erforderlich sein. Die untenstehende 3D-Modellierung bietet einen detaillierten Einblick in einen Motor, der einen Schwingarm antreibt.
Die untenstehende 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in zwei Motoren, die einen doppelten Viergelenk-Rückwärtsarm antreiben.
Bei der Entwicklung fortschrittlicher Arme wie Sechsbalken oder Doppelumkehr-Vierbalken sind zwei Motoren erforderlich. Dies liegt daran, dass diese Arme in der Lage sind, Gegenstände höher und schneller zu heben. Die untenstehende 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in zwei Motoren, die einen Sechs-Gelenk-Arm antreiben.
Die untenstehende 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in zwei Motoren, die einen doppelten Viergelenk-Rückwärtsarm antreiben.
Antriebsstränge
Wenn Sie einen Antriebsstrang entwerfen, möchten Sie möglicherweise schneller fahren, steiler klettern oder mehr mit Ihrem Roboter schieben. Ein viermotoriger Antriebsstrang ermöglicht Ihnen dies. Diese 3D-Konstruktion bietet einen detaillierten Einblick in einen Antriebsstrang mit vier Motoren und vier Rädern.
VEXcode IQ verfügt über ein DRIVETRAIN-Gerät mit 4 Motoren, mit dem Sie Ihren Antriebsstrang programmieren können.
Weitere Informationen zum Konfigurieren eines 4-Motor-Antriebsstrangs Sie in diesem Artikel der VEX-Bibliothek.
Ein 4-Motoren-Antriebsgerät beschränkt die Drehungen Ihres Roboters jedoch auf Pivot-Drehungen. Wenn Ihre Roboternavigation unterschiedliche Wendungen erfordert, können Motorgruppen diese zulassen.
Verwenden von Motorgruppen für verschiedene Arten von Kurven
Ein Kompaktladerroboter ist ein Roboter, der sich dreht, indem er die Geschwindigkeit und Richtung der Antriebsräder auf beiden Seiten des Roboters anpasst. Die Arten von Wendungen sind:
Pivot-Kurven: Dieser Kurventyp dreht sich um einen Mittelpunkt zwischen den Antriebsrädern. Dies geschieht, wenn sich das Antriebsrad/die Antriebsräder auf einer Seite des Roboters rückwärts zum Antriebsrad/die Antriebsräder auf der anderen Seite des Roboters bewegen. Diese Art der Drehung ist hilfreich, wenn der Roboter auf der Stelle wenden muss.
Schleppkurven: Bei dieser Art von Drehung liegt der Drehpunkt auf der Seite des Roboters. Dies geschieht, wenn sich das Antriebsrad/die Antriebsräder auf einer Seite des Roboters vorwärts oder rückwärts bewegen und das Antriebsrad/die Antriebsräder auf der anderen Seite des Roboters sich nicht bewegen. Diese Art der Drehung kann beim Aufstellen einer Spielfigur hilfreich sein.
Bogendrehungen: Bei dieser Art von Drehung liegt der Drehpunkt außerhalb des Antriebsstrangs des Roboters. Dies geschieht, wenn sich das Antriebsrad/die Antriebsräder auf einer Seite des Roboters schneller oder langsamer drehen als das Antriebsrad/die Antriebsräder auf der anderen Seite des Roboters. Diese Art der Wende ermöglicht eine kürzere Fahrstrecke beim Umfahren von Hindernissen.