Bau von EXP-Roboterliftsystemen

Aufzüge werden zusammengebaut, um andere Manipulatoren vertikal anzuheben oder den Roboter vom Boden abzuheben. Aufzüge werden normalerweise über Motoren aktiviert, die an ein Getriebesystem oder ein Kettenrad-/Kettensystem angeschlossen sind, und sind normalerweise am Roboterchassis befestigt. Scherenhebebühnen und Kaskadenhebebühnen verwenden häufig Gummibänder oder Latexschläuche, um das Heben zu erleichtern.

Aufzüge können mit einer Vielzahl der im EXP-Kit enthaltenen Inhalte zusammengebaut werden. Aufzüge sind in der Lage, extreme Höhen zu erreichen. Der Aufbau erfordert jedoch einen hohen Planungs- und Zeitaufwand. In diesem Artikel werden vier Arten gängiger Aufzüge erläutert.

Scherenhebebühnen

Scherenhebebühnen werden durch die Schaffung eines Drehpunkts in der Mitte zweier gekreuzter Metallteile zusammengebaut. Typischerweise ist das Ende eines Metallstücks an einem Drehpunkt am Chassis befestigt und das Ende des anderen Metallstücks kann über das Chassis zum ersten Ende hin gleiten. Dadurch wird die Schere geschlossen und die beiden Teile angehoben. Diese Aufzüge werden fast immer paarweise zusammengebaut, um die auf den Aufzug einwirkenden Kräfte auszugleichen. Normalerweise befindet sich oben am Lift eine Plattform, die auf die gleiche Weise wie unten befestigt wird. Eine Seite ist an einem Drehpunkt befestigt und die andere Seite ist verschiebbar. Eine Scherenhebebühne kann aktiviert werden, indem ein hochfestes 84T-Zahnrad verwendet wird, das an einem Stück Metall am Drehpunkt zwischen den beiden strukturellen Metallstücken montiert ist. Dieses Getriebe kann von einem hochfesten 12T-Getriebe angetrieben werden, das an einen Motor angeschlossen ist. Das 12T-Getriebe treibt das 84T-Getriebe an, das die Baugruppe anhebt. Eine andere Methode zum Anheben der Scherenhebebühne verwendet ein Stirnradgetriebe an einem Motor und das Zahnstangengetriebe mit der Konstruktion der Linearschlittenhebebühne, um eine Seite der Schere zu ziehen und sie zur Drehpunktseite zu verschieben. Scherenhebebühnen erfordern möglicherweise umfangreiche Querstützen, um Stabilität zu gewährleisten. Je mehr Scherenteile übereinander montiert werden, desto höher kann der Hub erreicht werden. Allerdings ist zum Anheben ein höheres Drehmoment erforderlich und es wird schwieriger, den Aufzug zu stabilisieren. Je tiefer eine Scherenhebebühne einfedert, desto schwieriger ist das Anheben. Aufgrund der vielen Verbindungen, die innerhalb einer Scherenhebebühne erforderlich sind, und der Vielfalt der auf die Hebebühne wirkenden Kräfte kann es zu den Manipulatoren gehören, die am schwierigsten zu einem effektiv funktionierenden System zusammenzubauen sind.

Linearschlitten

Linearschlitten werden mit den im EXP-Kit enthaltenen Zahnstangen und Stirnrädern zusammengebaut. Um dieses Design effizient nutzen zu können, muss ein provisorischer Linearbewegungsbausatz mit EXP-Teilen gebaut werden. Zahnstangen sind an einem Flachträger montiert, und Abstandshalter sowie aufsteckbare Abstandshalter befestigen einen zusätzlichen Flachträger hinter dem ersten. Verbindungsbalken werden dann verwendet, um die Länge des Lifts zu verschieben. Zuletzt wird ein Motor mit einem Stirnrad auf der Welle in der provisorischen Zahnstangengetriebehalterung montiert. Dadurch kann sich die Zahnstangenhalterungsbaugruppe auf der linearen Gleitschiene auf und ab bewegen, während das Stirnrad über das Zahnstangengetriebe fährt. Die Flachträger werden normalerweise am Chassis befestigt und ein Manipulator, eine zusätzliche Rackschiene oder eine Plattform können an der Rackhalterung befestigt werden.

Teleskopaufzüge

Teleskoplifte werden aus ineinander verschachtelten C-Kanal-Paaren zusammengebaut. Teleskopaufzüge ähneln Kaskadenaufzügen darin, dass sie beide ineinander verschiebbare C-Kanäle verwenden. Der Lift funktioniert durch die Platzierung einer verstifteten Kettenverbindung an der Oberseite der C-Kanal-Baugruppe. Der Basis-C-Kanal ist am Chassis befestigt. An der ersten Stufe des Lifts ist ein Motor angebracht, der die Kette antreibt, und aufgrund der Stiftverbindung treibt die resultierende Kraft den Lift nach oben. Bei Teleskopaufzügen kommen häufig auch Winden- und Flaschenzugsysteme zum Einsatz, aber aufgrund des Bausatzinhalts kommt diese Konstruktion ihrem realen Vorbild am nächsten. Dieser Zusammenbau kann wiederholt werden, sodass der Lift schnell extreme Höhen erreichen kann.

Kaskadenaufzüge

Kaskadenaufzüge ähneln Teleskopaufzügen darin, dass die EXP-Version sowohl Ketten als auch verschiebbare, ineinander verschiebbare C-Kanäle verwendet. Kaskadenaufzüge werden manchmal auch Kettenaufzüge genannt. Diese Aufzüge werden fast immer paarweise zusammengebaut, um die auf den Aufzug einwirkenden Kräfte auszugleichen. Kaskadierende Hebebühnen werden zusammengebaut, indem C-Kanal-Paare ineinander geschachtelt werden und ein C-Kanal-Satz mit einem Kettenrad- und Kettensystem zwischen den C-Kanal-Paaren am Fahrgestell befestigt wird. Das nächste Paar C-Kanäle wird am Ketten- und Kettenradsystem befestigt. Während ein oder mehrere Motoren die Kette und die Kettenräder drehen, gleitet das zweite Paar C-Kanäle aufgrund einer verstifteten Kettenverbindung am ersten Paar nach oben.
Diese Montage kann wiederholt werden, um extreme Höhen zu erreichen. Abstandshalter sind erforderlich, um die C-Kanal-Abschnitte ineinander zu halten und ihnen ein Auf- und Abgleiten zu ermöglichen.

Hinweis: Eine weitere Möglichkeit zum Heben von Gegenständen sind Roboterarme.

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