Οι βραχίονες είναι συνήθως προσαρτημένοι σε έναν πύργο στο πλαίσιο του ρομπότ και χρησιμοποιούνται για την ανύψωση ενός άλλου χειριστή στο άκρο του βραχίονα. Τα χέρια μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για να σηκώσετε το ρομπότ από το έδαφος, εάν αυτό αποτελεί μέρος της βαθμολόγησης του παιχνιδιού. Οι κινητήρες συνήθως τοποθετούνται στον πύργο και κινούν ένα σύστημα γραναζιών, αλυσίδας και αλυσοτροχού που είναι προσαρτημένο στον βραχίονα. Τα χέρια χρησιμοποιούν συχνά λαστιχάκια για να βοηθήσουν στην ανύψωση.
Οι βραχίονες ρομπότ EXP μπορούν να συναρμολογηθούν από κανάλια C. Οι βραχίονες μπορούν να αποτελούνται από ένα μόνο σετ συναρμολογημένου μετάλλου ή δύο βραχίονες μπορούν να συνδυαστούν δίπλα-δίπλα με ένα άνοιγμα μεταξύ τους και εγκάρσια στηρίγματα, όπως προεξοχές που συνδέουν το ζεύγος.
Δείτε παρακάτω παραδείγματα μιας ποικιλίας βραχιόνων που μπορείτε να κατασκευάσετε με ένα κιτ VEX EXP.
Περιστρεφόμενος βραχίονας
Ένας μόνο περιστρεφόμενος βραχίονας είναι ίσως ο ευκολότερος βραχίονας στη συναρμολόγηση. Αυτή η τρισδιάστατη κατασκευή προσφέρει μια λεπτομερή εικόνα ενός μονού περιστρεφόμενου βραχίονα. Ο χειριστής στο άκρο ακολουθεί το τόξο της κίνησης του περιστρεφόμενου βραχίονα. Είναι δυνατό ένα σχέδιο περιστρεφόμενου βραχίονα να περάσει πάνω από την κορυφή του πύργου και να φτάσει στην άλλη πλευρά του ρομπότ, όπως φαίνεται στην παρακάτω κινούμενη εικόνα.
Ωστόσο, αυτή η κίνηση θα μπορούσε να αποτελέσει πρόβλημα με ένα παθητικό πιρούνι, κουτάλα ή πιόνι παιχνιδιού που πρέπει να παραμείνει επίπεδο.
Βραχίονες σύνδεσης
Οι βραχίονες σύνδεσης περιλαμβάνουν περισσότερες από μία περιστρεφόμενες ράβδους που δημιουργούν συνδέσεις μεταξύ ενός πύργου και ενός ακραίου πύργου. Αυτή η τρισδιάστατη κατασκευή προσφέρει μια λεπτομερή ματιά σε έναν βραχίονα σύνδεσης.
- Οι σύνδεσμοι συνήθως κατασκευάζονται για να σχηματίσουν ένα παραλληλόγραμμο.
- Όταν αυτές οι ράβδοι και οι πύργοι έχουν την ίδια απόσταση μεταξύ των παράλληλων συνδέσεών τους, παραμένουν παράλληλοι καθώς ο βραχίονας ανυψώνεται. Αυτό μπορεί να διατηρήσει ό,τι σηκώνει το χέρι σε σχετικά επίπεδο. Ωστόσο, ο βραχίονας κινείται σε ένα ελαφρύ τόξο καθώς ανυψώνεται.
- Αυτά τα μπράτσα έχουν περιορισμούς στο πόσο ψηλά ανυψώνονται επειδή σε κάποιο σημείο οι παράλληλες ράβδοι θα έρθουν σε επαφή μεταξύ τους.
Οι βραχίονες σύνδεσης περιλαμβάνουν: 4-bar, 6-bar και αλυσίδα. Δείτε παρακάτω παραδείγματα αυτών των παραλλαγών του ρομποτικού βραχίονα.
4-Μπαρ
Ο βραχίονας 4 ράβδων είναι ένας βραχίονας σύνδεσης και είναι συνήθως ο ευκολότερος τύπος βραχίονα σύνδεσης για συναρμολόγηση. Αποτελούνται από μια σύνδεση πύργου, ένα σετ παράλληλων βραχιόνων σύνδεσης και μια σύνδεση πύργου/χειριστή στο άκρο.
Ένα παράδειγμα του βραχίονα 4 ράβδων μπορεί να βρεθεί στο EXP Clawbot, όπως φαίνεται στην παρακάτω κινούμενη εικόνα στην οποία το EXP Clawbot σηκώνει το βραχίονά του κάθετα.
6-Μπαρ
Ο βραχίονας 6 ράβδων είναι μια επέκταση του βραχίονα σύνδεσης 4 ράβδων. Αυτό επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας μια μακρύτερη άνω ράβδο και μια εκτεταμένη ακραία ράβδο στο πρώτο σετ συνδέσμων. Η μακρύτερη ράβδος χρησιμεύει ως ο κάτω σύνδεσμος για το δεύτερο σετ συνδέσμων και η εκτεταμένη ακραία ράβδος χρησιμεύει ως «πύργος» για τους δύο επάνω εναπομείναντες συνδέσμους. Η τρισδιάστατη κατασκευή παραπάνω προσφέρει μια λεπτομερή εικόνα ενός βραχίονα 6 ράβδων.
Ένας βραχίονας 6 bar συνήθως μπορεί να φτάσει ψηλότερα από έναν βραχίονα 4 bar, ωστόσο εκτείνεται περισσότερο καθώς ταλαντεύεται προς τα πάνω και μπορεί να προκαλέσει την ανατροπή του ρομπότ εάν το μεταξόνιο δεν είναι αρκετά μεγάλο.
Αλυσίδα-Μπάρα
Ο βραχίονας της αλυσίδας χρησιμοποιεί γρανάζια και αλυσίδα για να δημιουργήσει έναν βραχίονα σύνδεσης. Η τρισδιάστατη κατασκευή παραπάνω προσφέρει μια λεπτομερή εικόνα ενός βραχίονα αλυσίδας-λάμας. Αυτό το συγκρότημα χρησιμοποιεί ένα ένθετο στρογγυλής οπής σε ένα γρανάζι υψηλής αντοχής. Αυτός ο οδοντωτός τροχός είναι τοποθετημένος στον πύργο και ο κινητήριος άξονας διέρχεται μέσα από τον πύργο και το ένθετο. Το ένθετο στρογγυλής οπής επιτρέπει στον άξονα του βραχίονα να περιστρέφεται ελεύθερα. Ο βραχίονας είναι συνδεδεμένος σε ένα σύστημα γραναζιού/αλυσίδας υψηλής αντοχής ή σε ένα σύστημα γραναζιών υψηλής αντοχής με κινητήρα που χρησιμοποιείται για την ανύψωση και το χαμήλωμα του.
Ένας άλλος άξονας που περιστρέφεται ελεύθερα διέρχεται από το άλλο άκρο του βραχίονα. Ο ακραίος χειριστής είναι τοποθετημένος σε ένα δεύτερο γρανάζι υψηλής αντοχής ίδιου μεγέθους με μεταλλικό τετράγωνο ένθετο. Αυτό το ένθετο χρησιμοποιείται για τη στερέωση του γραναζιού στον δεύτερο άξονα. Όταν η αλυσίδα είναι συνδεδεμένη ανάμεσα στα γρανάζια του βραχίονα, η αλυσίδα λειτουργεί σαν σύνδεσμος 4 ράβδων καθώς ένα σύστημα κινητήρα περιστρέφει τον βραχίονα.
Το πλεονέκτημα ενός βραχίονα αλυσίδας-λάμας είναι ότι δεν έχει δύο συνδέσμους που να ενώνονται και να περιορίζουν το ύψος της, ωστόσο, εάν η αλυσίδα ξεκουμπώσει ή σπάσει ένας σύνδεσμος, ο βραχίονας θα χαλάσει.
Για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε στο Βίντεο Σχεδιασμού Βραχίονα και στην Περίληψη Μαθήματος στο Εργαστήριο Up and Over STEM.