वस्तुओं को हिलाना उन कार्यों में से एक है जिसके लिए रोबोट को डिज़ाइन और संयोजित किया गया है। ये वस्तुएं या तो रोबोट का कोई घटक/असेंबली हो सकती हैं या कोई बाहरी वस्तु हो सकती हैं। वस्तुओं में हेरफेर किया जाता है, इसलिए इन रोबोट असेंबलियों को मैनिपुलेटर्स कहा जाता है।
चाहे रोबोट को कक्षा के खेल के लिए बनाया जा रहा हो या रोबोटिक्स प्रतियोगिता के लिए, प्रभावी और कुशल मैनिपुलेटर्स रोबोट को प्रतिस्पर्धात्मक लाभ देते हैं। किसी मैनिपुलेटर पर निर्णय लेते समय खेल रणनीति विश्लेषण प्रारंभिक बिंदु होना चाहिए। इसका मतलब यह पूछना है कि, "रोबोट गेम कैसे खेलेगा?"। विचारणीय कुछ कारक हैं - संयोजनकर्ता के अनुभव और ज्ञान के स्तर का डिजाइन की जटिलता से मिलान करना; तथा डिजाइन को संयोजन करने के लिए उपलब्ध समय का आकलन करना।
उदाहरण के लिए, VEX रोबोटिक्स प्रतियोगिता 2019-2020 गेम, टॉवर टेकओवर में, एक हल को जल्दी और आसानी से एक ड्राइवट्रेन से जोड़ा जा सकता है जो रोबोट को क्यूब गेम के टुकड़ों को गोल ज़ोन में धकेलने की अनुमति देता है। जबकि, रोलर क्लॉ के साथ एक डबल रिवर्स 4-बार को असेंबल करने के लिए, जो रोबोट को उच्चतम केंद्र टॉवर से क्यूब्स को स्कोर और डी-स्कोर करने और गोल ज़ोन में कई क्यूब्स को स्टैक करने की अनुमति देगा, को असेंबल करने के लिए बहुत अधिक योजना और समय की आवश्यकता होगी।
VEX V5 प्रणाली का एक लाभ यह है कि यह अनेक डिजाइनों और रचनात्मकता के लिए लगभग अंतहीन अवसर प्रदान करती है। इससे विभिन्न प्रकार के मैनिपुलेटर्स की एक विस्तृत विविधता और संभवतः नए डिजाइनों की अनुमति मिलती है, जिन्हें अभी तक इकट्ठा नहीं किया गया है। प्रारंभिक बिंदु प्रदान करने के लिए, यहां विभिन्न प्रकार के मैनिपुलेटर्स के कुछ विवरण दिए गए हैं।
निष्क्रिय जोड़तोड़ करने वाले
निष्क्रिय मैनिपुलेटर्स में कोई एक्चुएटर नहीं होता है, या दूसरे शब्दों में, कोई मोटर या वायवीय सिलेंडर नहीं होता है जो सीधे मैनिपुलेटर से जुड़ा होता है। कई रोबोटिक्स खेलों के नियमों में मोटरों की संख्या और/या रोबोट में मौजूद वायवीय वायु भंडारण की मात्रा पर सीमाएं शामिल होती हैं। निष्क्रिय मैनिपुलेटर का डिजाइन रोबोट के एक्चुएटर्स को अतिरिक्त कार्यों के लिए उपयोग करने की अनुमति देता है। निष्क्रिय मैनिपुलेटर्स को ड्राइवट्रेन या किसी अन्य सक्रिय मैनिपुलेटर से जोड़कर चलाया जाता है। इनमें रबर बैंड या लेटेक्स ट्यूबिंग से संग्रहित ऊर्जा भी हो सकती है। निष्क्रिय मैनिपुलेटर्स को असेंबल करना सबसे आसान और त्वरित प्रकार का मैनिपुलेटर्स हो सकता है, हालांकि वे मैनुअल रिलीज और री-सेट मैकेनिज्म के साथ बहुत जटिल हो सकते हैं।
| निष्क्रिय हल |
रोबोटिक्स गेम खेलने के लिए उपयोग किए जा सकने वाले निष्क्रिय मैनिपुलेटर्स के कुछ उदाहरण इस प्रकार हैं:
- प्लॉव आमतौर पर ड्राइवट्रेन से जुड़े होते हैं और आमतौर पर उनका कार्य खेल के टुकड़ों को इधर-उधर धकेलना और/या रोबोट को खेल के टुकड़ों पर चढ़ने और स्थिर होने से रोकना होता है।
- कांटे और स्कूप (निष्क्रिय पंजे के प्रकार) आमतौर पर एक भुजा से जुड़े होते हैं और आमतौर पर खेल के टुकड़ों को उठाने के लिए उनके नीचे सरकाने के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं।
- शील्ड्स गेम के टुकड़ों को रोबोट से दूर रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
- गेम पीस स्लाइड को गेम पीस को स्लाइड से बाहर और गोल या स्कोरिंग क्षेत्र में स्लाइड करने की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
- विस्तार क्षेत्र मैच शुरू होने के बाद रोबोट को अपनी प्रारंभिक स्थिति से आगे विस्तार करने की अनुमति देता है।
इस विषय पर अधिक जानकारी के लिए, कृपया देखें: निष्क्रिय मैनिपुलेटर पर निर्णय कैसे करें.
वस्तुओं को उठाने के लिए सक्रिय मैनिपुलेटर
सक्रिय मैनिपुलेटर एक उत्प्रेरक जैसे कि वायवीय सिलेंडर प्रणाली या मोटर के माध्यम से चलते हैं। मोटरें सीधे सक्रिय मैनिपुलेटर को चला सकती हैं। मोटरें गियर ट्रेन, चेन और स्प्रोकेट सिस्टम, लीनियर मोशन किट, टर्नटेबल बेयरिंग या मोशन प्रोडक्ट लाइन में उपलब्ध अन्य भागों के साथ संयोजन में जोड़े जाने पर मैनिपुलेटर्स को भी स्थानांतरित कर सकती हैं। आमतौर पर, सक्रिय मैनिपुलेटर्स को निष्क्रिय मैनिपुलेटर्स की तुलना में इकट्ठा होने में अधिक समय और योजना की आवश्यकता होती है।
रोबोटिक्स गेम में वस्तुओं को उठाने और रखने के लिए उपयोग किए जा सकने वाले सक्रिय मैनिपुलेटर्स के कुछ उदाहरण इस प्रकार हैं:
- भुजाएँ आमतौर पर रोबोट चेसिस पर एक टावर से जुड़ी होती हैं और इनका उपयोग भुजा के अंत में किसी अन्य मैनिपुलेटर को उठाने या रोबोट को जमीन से ऊपर उठाने के लिए किया जाता है।
- पंजे आमतौर पर भुजा के एक सिरे से जुड़े होते हैं और इनका उपयोग किसी वस्तु को पकड़ने के लिए किया जाता है।
- गेट्स और बास्केट/कलेक्टर्स को कई गेम पीस रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
- लिफ्ट को अन्य मैनिपुलेटरों को लंबवत उठाने या रोबोट को जमीन से ऊपर उठाने के लिए इकट्ठा किया जाता है।
| V5 क्लॉबॉट 4-बार आर्म | V5 क्लॉबॉट क्लॉ |
किसी वस्तु को फेंकने के लिए सक्रिय मैनिपुलेटर
कुछ रोबोटिक्स खेलों में खेल का एक तत्व होता है, जहां खेल की वस्तुओं को फेंकने का प्रतिस्पर्धात्मक लाभ होता है। ये मैनिपुलेटर्स आमतौर पर रोबोट चेसिस से सीधे जुड़े होते हैं। इन्हें आमतौर पर एक मोटर, गियर/स्प्रोकेट प्रणाली वाली मोटर, या वायवीय सिलेंडर प्रणाली का उपयोग करके सक्रिय किया जाता है। सक्रिय थ्रोइंग मैनिपुलेटर्स को अक्सर सेंसर के साथ जोड़ा जाता है ताकि थ्रो को नियंत्रित करने में मदद मिल सके। इन्हें इकट्ठा करने के लिए भी काफी योजना और समय की आवश्यकता होती है।
इन मैनिपुलेटर्स में आमतौर पर एक पिकअप और ट्रांसफर सिस्टम और एक थ्रोइंग सिस्टम शामिल होता है जैसे:
- रोलर इनटेक और कन्वेयर बेल्ट खेल के टुकड़ों को खेल के मैदान से रोबोट में और आमतौर पर फेंकने वाली प्रणाली में ले जाते हैं।
- फ्लाईव्हील खेल के टुकड़ों को घूमते हुए पहिये के संपर्क में लाकर फेंकता है।
- गुलेल रबर बैंड या लेटेक्स ट्यूबिंग का उपयोग करके खेल के टुकड़े को उछालने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
- कैटापोल्ट्स लीवर आर्म के साथ खेल के टुकड़े फेंकें।
इस विषय के बारे में अधिक जानकारी के लिए, कृपया देखें: किसी वस्तु को फेंकने के लिए सक्रिय मैनिपुलेटर का निर्णय कैसे करें.
मैनिपुलेटर का चयन
प्रत्येक खेल में मैनिपुलेटर्स के लिए अपनी विशिष्ट आवश्यकताएं होती हैं। किसी भी खेल के लिए कोई सही डिजाइन नहीं है, हालांकि ऐसे मैनिपुलेटर्स हैं जो अधिक प्रतिस्पर्धी हैं। सबसे अधिक प्रतिस्पर्धी मैनिपुलेटर्स आमतौर पर वे होते हैं जो प्रभावी ढंग से, शीघ्रता से और लगातार काम करते हैं।
- संरचनात्मक धातु और हार्डवेयर VEX की वेबसाइट से खरीदे जा सकते हैं।
- पहिए और अन्य गति हार्डवेयर VEX की वेबसाइट से खरीदे जा सकते हैं।
नोट: क्लॉ किट v2 vexrobotics.com पर उपलब्ध है।