Arme sind normalerweise an einem Turm am Roboterchassis befestigt und dienen zum Anheben eines weiteren Manipulators am Ende des Arms. Arme können auch dazu verwendet werden, den Roboter vom Boden abzuheben, wenn dies Teil der Spielwertung ist. Motoren sind normalerweise am Turm montiert und treiben ein Räderwerk, eine Kette und ein Kettenradsystem an, das am Arm befestigt ist. An den Armen werden häufig Gummibänder zum Heben eingesetzt.
EXP-Roboterarme können aus C-Kanälen zusammengebaut werden. Die Arme können aus einem einzigen zusammengebauten Metallsatz bestehen, oder es können zwei Arme nebeneinander gepaart werden, mit einer Spannweite dazwischen und Querstützen wie Abstandshaltern, die das Paar verbinden.
Nachfolgend finden Sie Beispiele für verschiedene Waffen, die Sie mit einem VEX EXP-Kit bauen können.
Schwingarm
Eine Einzelschwinge ist vielleicht am einfachsten zu montieren. Der Manipulator am Ende folgt dem Bogen der Schwingarmbewegung. Es ist möglich, dass eine Schwenkarmkonstruktion über die Turmspitze verläuft und die andere Seite des Roboters erreicht.
Diese Bewegung könnte jedoch ein Problem bei einer passiven Gabel, Schaufel oder Spielfigur sein, die gerade bleiben muss.
Verbindungsarme
Verbindungsarme umfassen mehr als eine Schwenkstange, die Verbindungen zwischen einem Turm und einem Endturm herstellt.
- Die Verbindungen sind typischerweise so aufgebaut, dass sie ein Parallelogramm bilden.
- Wenn diese Stangen und Türme den gleichen Abstand zwischen ihren parallelen Verbindungen haben, bleiben sie beim Anheben des Arms parallel. Dadurch kann alles, was der Arm anhebt, relativ gerade gehalten werden. Allerdings bewegt sich der Arm beim Anheben in einem leichten Bogen.
- Die Hubhöhe dieser Arme ist begrenzt, da die Barren irgendwann miteinander in Kontakt kommen.
Zu den Verbindungsarmen gehören: 4-Gelenk, 6-Gelenk und Kettenstange. Nachfolgend finden Sie Beispiele für diese Roboterarmvarianten.
4-Bar
Der 4-Gelenk-Arm ist ein Verbindungsarm und normalerweise der am einfachsten zu montierende Verbindungsarmtyp. Sie bestehen aus einer Turmverbindung, einem Satz paralleler Verbindungsarme und einer Endturm-/Manipulatorverbindung.
Ein Beispiel für den 4-Bar-Arm finden Sie beim EXP Clawbot.
6-Bar
Ein Arm mit 6 Stangen kann normalerweise höher reichen als ein Arm mit 4 Stangen, sie ragen jedoch beim Hochschwenken weiter heraus und können dazu führen, dass der Roboter umkippt, wenn der Radstand nicht groß genug ist.
Kettenstange
Der Kettenstangenarm besteht aus Kettenrädern und einer Kette, um einen Verbindungsarm zu bilden. Bei dieser Baugruppe wird ein Rundlocheinsatz in einem hochfesten Kettenrad verwendet. Dieses Kettenrad ist am Turm montiert und die Antriebswelle wird durch den Turm und den Einsatz geführt. Durch den runden Locheinsatz kann sich der Schaft des Arms frei drehen. Der Arm ist an einem hochfesten Kettenrad-/Kettensystem oder einem hochfesten Getriebesystem mit einem Motor befestigt, der zum Heben und Senken des Arms verwendet wird.
Eine weitere frei drehende Welle wird durch das andere Ende des Arms geführt. Der Endmanipulator ist an einem zweiten hochfesten Kettenrad gleicher Größe mit einem quadratischen Metalleinsatz montiert. Dieser Einsatz dient zur Befestigung des Kettenrads an der zweiten Welle. Wenn die Kette zwischen den Kettenrädern des Arms befestigt ist, wirkt die Kette wie ein 4-Gelenk-Gestänge, da ein Motorsystem den Arm dreht.
Der Vorteil eines Kettenarms besteht darin, dass er nicht über zwei zusammenkommende Verbindungen verfügt, die seine Höhe begrenzen. Wenn sich die Kette jedoch löst oder ein Glied bricht, versagt der Arm.
Weitere Informationen finden Sie im Arm-Design-Video und in der Lektionszusammenfassung im Up and Over STEM Lab.