Les bras sont généralement fixés à une tour sur le châssis du robot et sont utilisés pour soulever un autre manipulateur à l'extrémité du bras. Les bras peuvent également être utilisés pour soulever le robot du sol si cela fait partie du décompte du jeu. Les moteurs sont généralement montés sur la tour et entraînent un train d'engrenages, un système de chaîne et de pignons, ou un roulement de plateau tournant fixé au bras. Les bras utilisent fréquemment des élastiques ou des tubes en latex pour faciliter le levage.
Les bras de robot peuvent être assemblés à partir de métal structurel tel que des rails, des canaux en C ou des angles. Les bras peuvent être constitués d'un seul ensemble de métal assemblé ou deux bras peuvent être jumelés côte à côte avec une travée entre eux et des supports transversaux reliant la paire.
Les bras de liaison impliquent plus d'une barre pivotante qui établit des liaisons entre une tour et une tour d'extrémité. Les liaisons sont généralement construites pour former un parallélogramme. Lorsque ces barres et tours ont la même distance entre leurs liaisons parallèles, elles restent parallèles lorsque le bras se lève. Cela peut maintenir ce qu'ils soulèvent relativement à niveau, mais ces bras sont limités dans la hauteur à laquelle ils soulèvent car à un moment donné, les barres parallèles entreront en contact les unes avec les autres.
Il existe un certain nombre de types différents d'assemblages de bras, notamment :
Bras oscillant
Un bras oscillant simple est peut-être le bras le plus simple à assembler. C’est le type de bras que l’on trouve sur la version Cortex ClawBot. Le manipulateur à l'extrémité suit l'arc du mouvement du bras oscillant et cela pourrait poser un problème avec une fourche passive. scoop ou pièce de jeu qui doit rester de niveau. Cependant, il est possible qu'un bras oscillant passe par-dessus le sommet de la tour et atteigne l'autre côté du robot.
De petits bras oscillants peuvent être fixés à l'extrémité d'un bras principal. On les appelle parfois poignets. Un exemple de poignets peut être trouvé sur la version Cortex Super Claw et les versions V5, Flip et Super Flip.
Bras oscillant unique | Poignet |
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Bras à 4 barres
4 barres |
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Le bras à 4 barres est un bras de liaison et constitue généralement le type de bras de liaison le plus simple à assembler. Ils se composent d'une connexion de tour, d'un ensemble de bras de liaison parallèles et d'une connexion d'extrémité tour/manipulateur.
Un exemple du bras à 4 barres peut être trouvé sur les versions V5, le V5 ClawBot et le V5 Lift.
Bras à 6 barres
6 barres |
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Le bras à 6 barres est une extension du bras de liaison à 4 barres. Ceci est accompli en utilisant une barre supérieure plus longue et une barre d'extrémité allongée sur le premier ensemble de liaisons. La barre la plus longue sert de liaison inférieure pour le deuxième ensemble de liaisons et la barre d'extrémité étendue sert de « tour » pour les deux liaisons supérieures restantes.
Un bras à 6 barres peut généralement atteindre plus haut qu'un bras à 4 barres, mais ils s'étendent plus loin lorsqu'ils pivotent vers le haut et peuvent faire basculer le robot si l'empattement n'est pas assez grand.
Bras de barre de chaîne
Le bras de barre de chaîne utilise des pignons et une chaîne pour créer un bras de liaison. Cet assemblage utilise un insert à trou rond dans un pignon haute résistance. Ce pignon est monté sur la tour et l'arbre d'entraînement passe à travers la tour et l'insert. L'insert à trou rond permet à l'arbre du bras de tourner librement. L'arbre est fixé au bras et un moteur avec un système de pignon/chaîne à haute résistance ou un système d'engrenage à haute résistance est utilisé pour le monter et l'abaisser.
Un autre arbre à rotation libre passe à travers l’autre extrémité du bras. Le manipulateur d'extrémité est monté sur un deuxième pignon haute résistance de même taille avec un insert carré en métal. Cet insert sert à fixer le pignon sur le deuxième arbre. Lorsque la chaîne est connectée entre les pignons du bras, la chaîne agit comme une liaison à 4 barres lorsqu'un système moteur fait tourner le bras.
Les bras à chaîne sont généralement assemblés par paires pour égaliser les forces exercées sur les bras.
L'avantage d'un bras de chaîne est qu'il n'a pas deux maillons qui se rejoignent, limitant sa hauteur. Cependant, si la chaîne se détache ou si un maillon se casse, le bras tombera en panne.
Bras double inversé à 4 barres (DR4B)
Le bras double inversé à 4 barres est celui qui nécessite le plus de planification et de temps à assembler. Ils sont presque toujours assemblés par paires pour égaliser les forces exercées sur les bras. L'assemblage de ces bras commence par une liaison à quatre barres. La tringlerie d'extrémité sert de deuxième tour pour un ensemble supérieur de quatre barres.
Généralement, un engrenage haute résistance 84T est monté à l'extrémité de la liaison supérieure des 4 barres inférieures et un autre engrenage 84T est monté à l'extrémité proche de la liaison inférieure des 4 barres supérieures. Lorsque le bras est levé, les deux engrenages s'engrènent, déplaçant l'ensemble supérieur de 4 barres dans le sens inverse vers l'ensemble inférieur, étendant ainsi le bras vers le haut.
Lors de la conception d'un bras double inversé à 4 barres, il est important de prévoir un jeu pour que les 4 barres supérieures puissent passer soit vers l'intérieur, soit vers l'extérieur des 4 barres inférieures. Fournir autant de supports transversaux que possible entre la paire de bras aidera à maintenir la stabilité des bras.
De nombreuses conceptions à 4 barres inversées doubles montent le(s) moteur(s) de levage avec un engrenage de 12 dents sur la deuxième tour et entraînent les engrenages de 84 dents sur l'ascenseur. Cependant, ils peuvent être soulevés avec des systèmes de moteur(s)/engrenages sur les tours fixes fixées au châssis ou aux deux emplacements.
Les 4 barres inversées doubles peuvent avoir la portée la plus élevée de tous les bras discutés. En raison de la hauteur extrême possible qui peut être atteinte avec cette conception, il faut faire preuve de prudence lors de la conduite du robot avec le bras complètement étendu, sinon le robot pourrait basculer.
Double barre inversée à 4 barres (support moteur de la tour inférieure) | Double barre inversée à 4 barres (support moteur de la tour centrale) |
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