Passiivisissa manipulaattoreissa ei ole toimilaitteita, eli ei ole moottoria tai pneumaattista sylinteriä, joka olisi kiinnitetty suoraan manipulaattoriin. Monien robotiikkapelien säännöt sisältävät rajoituksia moottoreiden lukumäärälle ja/tai robotin pneumaattisen ilmavaraston määrälle. Passiivisen manipulaattorin suunnittelu mahdollistaa robotin toimilaitteiden käytön lisätoimintoihin. Passiiviset manipulaattorit siirretään kiinnittämällä ne voimansiirtoon tai muuhun aktiiviseen manipulaattoriin. Ne voivat myös sisältää varastoitua energiaa kuminauhasta tai lateksiletkusta. Passiiviset manipulaattorit voivat olla helpoimmin ja nopeimmin koottavia manipulaattorityyppejä, vaikka ne voivat olla erittäin monimutkaisia manuaalisten vapautusten ja uudelleenasetusmekanismien kanssa. Joitakin esimerkkejä passiivisista manipulaattoreista, joita voidaan käyttää robotiikkapelien pelaamiseen, ovat:
Aurat
Passiivinen aura |
Aurat ovat ehkä yksinkertaisin ja nopein suunniteltava kaikista manipulaattoreista. Aurat on yleensä kiinnitetty voimansiirtoon ja tyypillisesti niiden tehtävänä on työntää pelinappuloita ympäriinsä ja/tai estää robottia ajamasta ylös pelinappuloiden päälle ja muuttumasta liikkumattomaksi.
Joitakin osia, joita voidaan käyttää auran kokoamiseen, ovat metallirakenne ja polykarbonaattilevy. Erotuskohtia käytetään usein myös aurasta ulospäin suuntaamaan pelinappuloita.
Haarukat ja kauhat (passiivisten kynsien tyypit)
Haarukat ja kauhat on tyypillisesti kiinnitetty käsivarteen, ja ne on yleensä suunniteltu liukumaan pelinappuloiden alle niiden poimimiseksi. Haarukat ja kauhat voidaan koota nopeasti ja helposti. Vaikka ne voivat olla monimutkaisia, kuten kokoonpano, joka voidaan lisätä Ring-pelikappaleeseen ja jossa on manuaalinen poiminta- ja vapautusmekanismi, tai mukautettu polykarbonaattilevy, joka on muotoiltu kartiopelin poimimiseen ja vapauttamiseen.
Haarukoiden ja kauhojen kokoamiseen käytetään yleisesti rakennemetallia, polykarbonaattilevyä ja irrotuksia.
Näytekauha lautasilla | Näytekauha käyttämällä standoffeja |
Kilvet
Esimerkki Game Piece Shieldistä |
Usein peleissä on sääntö, joka rajoittaa robotin hallussa olevien pelinappuloiden määrää. Tässä tapauksessa, jos pelinappula putoaa robotin päälle, se voi rajoittaa sen pelaamista. Vaikka hallussapitosääntöä ei olisikaan, jos pelinappula putoaa robotin päälle ja käsivarren alle, se voi olla ongelma. Kilvet on suunniteltu pitämään pelinappulat poissa robotista.
On olemassa monia vaihtoehtoja osille/materiaaleille, joita voidaan käyttää robotin suojan kokoamiseen. Joitakin jäykkiä vaihtoehtoja ovat metallitanko, metallilevy ja polykarbonaattilevy. Joitakin joustavia vaihtoehtoja ovat kuminauhat, lateksiletkut, vetoketjut, liukumaton matto, VELCRO®-tuotemerkki ONE-WRAP® ja VEX Robotics Competition -säännöt sallivat tällä hetkellä 1/8" (tai paikallista metristä vastaavaa) punotun nailonköyden.
Joissakin robottipeleissä on sotkeutumissääntö. Jos näin on, tulee harkita enemmän, kun suunnitellaan joustavaa materiaalia käyttävää kilpiä.
Game Piece Slides
Esimerkki pelipaladiasta |
Pelipalojen liukumäet yhdistetään yleensä aktiiviseen manipulaattoriin, kuten rullan kynsiin, rullan sisääntuloon tai kuljetinhihnaan. Tyypillisesti aktiivinen sisäänotto työntää pelinappulat ylös liukumäellä. Sitten pelinappulat pisteytetään maaliksi sisääntulon suunnan käänteessä tai se heilahtaa pois tieltä ja pelinappulat liukuvat ulos.
Rakennemetallia ja polykarbonaattilevyä käytetään yleisesti pelipalojen diojen kokoamiseen.
Aktiivisen manipulaattorin ja luistin yhdistäminen saattaa vaatia enemmän aikaa ja suunnittelua kuin aiemmin käsitellyt passiiviset manipulaattorit.
Laajennusalueet
Monilla robotiikkapeleillä on maksimikoko (pituus, leveys ja korkeus), joka robotilla voi olla ottelun alussa, mutta sen jälkeen robotti voi laajentua ottelun alettua. Näitä laajennusvyöhykkeitä voidaan käyttää voimansiirtojen kanssa, joita äärimmäisissä tapauksissa kutsutaan joskus WallBotiksi. Voimansiirron laajennusalueet voivat olla niinkin yksinkertaisia kuin toinen pyöräsarja, joka kääntyy alas ja lukittuu paikoilleen, mikä laajentaa robotin jalanjälkeä ja estää sitä kaatumasta esineitä nostettaessa.
Laajennusvyöhykkeen esimerkki |
Voimansiirtojen laajennettavissa vyöhykkeissä voidaan käyttää monisuuntaista vetoa laajentamaan alustaa vetolaitteen toisella puolella liikkumalla sivuttain vastakkaiseen suuntaan toisesta päästä.
Laajennusvyöhykkeitä voidaan käyttää myös manipulaattoreissa, kuten kynsissä, käsivarsissa, nostoissa, pelinappuluissa, auroissa jne. Passiiviset laajenemisvyöhykkeet sisältävät usein varastoitua energiaa venytetyistä kuminauhoista tai lateksiletkuista tai käyttävät painovoiman potentiaalista energiaa. Nämä laajennusvyöhykkeet voivat joko kääntyä ulos saranapisteen avulla tai laajentua lineaarisesti käyttämällä saksikokoonpanoa tai käyttämällä Linear Motion Kit -sarjan Acetal Slide Truck -trukkeja ja Lineaarisia liukukiskoja.
Laajennusvyöhykkeet voivat joskus vaatia liipaisimen ja/tai lukitusmekanismin. Liipaisimet voidaan suunnitella esimerkiksi lyhyestä vetoketjusta, joka on sijoitettu rakennemetallin reikään. Vetoketju vedetään ulos käsivarren noustessa, jolloin kokoonpano vapautuu. Lukitusmekanismit voidaan suunnitella esimerkiksi akseleista tai ruuveista, jotka putoavat/liukuvat rakenteelliseen metallireikään, metallitangon palaan leikatusta lovesta, joka tarttuu ruuviin/akseliin, tai vinssin salpasta ja vinssin mailavaihteesta. ja hihnapyöräsarja.
Laajennusalueet vaativat todennäköisesti pidemmän ajan ja suunnittelun onnistuneeseen kokoamiseen.