V5 hajtáslánc létrehozása

A hajtáslánc lehetővé teszi, hogy a robot kerekek, tartályfutófelületek vagy más módszer segítségével mobil legyen. A hajtásláncot néha hajtásbázisnak is nevezik. A robot tervezésekor az egyik első szempont annak meghatározása, hogy milyen hajtásláncot használjunk. A Clawbot hajtásláncok kiválóak az induláshoz, de a további hajtáslánc-kialakítások sokkal több funkcionalitást tesznek lehetővé a robot számára, például oldalra is tud mozogni a fordulás és az előre-hátra mozgás mellett. Ezt a fajta mozgást mindenirányú mozgásnak nevezik. Előfordulhat, hogy a hajtásláncoknak át kell haladniuk az akadályokon, vagy ellenállniuk kell annak, hogy egy másik robot oldalról lökdösi őket. A versenyre tervezett robotok versenyelőnyre tehetnek szert, ha játékstratégiájuknak megfelelő hajtásláncot választanak.

Néhány dolog, amit figyelembe kell venni egy versenyrobot hajtásláncának kiválasztásakor:

• Vannak-e akadályok a játéktéren, amelyeken át kell hajtani vagy fel kell mászni? A sínek vagy a nagyobb átmérőjű kerekek segíthetnek az akadályokon való áthaladásban.
• Mennyi védelemnek lesz kitéve a hajtáslánc? Egyes játékokban van egy sorompó, amely elválasztja az ellenfeleket, és a védekező hajtáslánc, amelyet nem lehet könnyen oldalra tolni, nem olyan kritikus.
• Mennyi előnye van annak, ha a hajtáslánc mindenirányú?
• A hajtáslánc több/nehéz játékdarabot fog nyomni, vagy gyorsnak kell lennie? A hajtáslánc által termelt maximális fordulatszám vagy nyomaték más áttételre váltással, a V5 Smart Motor hajtóműpatronok cseréjével és/vagy a kerekek átmérőjének változtatásával állítható be.
• Milyen magasra és milyen messzire lesz képes elérni a robottervezést? A magasra nyúló és/vagy kinyúló robotok számára előnyös a nagyobb hajtáslánc lábnyom és az alacsonyabb súlypont. A kis átmérőjű kerekek mindkettőn segíthetnek.
• Hány motorra lesz szükség a hajtásláncon kívüli egyéb funkciókhoz? Egyes versenyszabályok korlátozzák a roboton lévő motorok számát.

Ezek a megfontolások néhány példa, de nem mindegyik, azokra az elemzési típusokra, amelyeket egy versenyrobot hajtásláncának kiválasztásakor kell használni. 

Néhány hajtáslánc-típus leírása

Normál meghajtó

A Standard Drivetrain csúszókormányzásként is ismert, és a hajtásláncok egyik leggyakoribb típusa. A Standard hajtásláncot két motor hajthatja meg, és ezek a motorok közvetlenül a hajtókerekek meghajtására használhatók, vagy részei lehetnek egy több hajtott kereket tartalmazó hajtóműnek. A hajtáslánc több motorral és több kerékkel is kialakítható. Ezeket a változatokat néha négykerék-hajtásnak, hatkerék-hajtásnak stb. Ez a hajtáslánc különféle VEX kerekeket használhat. Azonban hiányzik belőle az a képesség, hogy mindenirányú legyen.

A fenti ábra egy szabványos hajtásláncot ábrázol, amelyet két motor hajt meg. A grafikát elforgathatja és nagyíthatja, illetve kicsinyítheti a kétmotoros hajtáslánc minden szögének megtekintéséhez. Válassza ki az alkatrészeket az egyes összetevők nevének megtekintéséhez. 

A fenti ábra egy szabványos hajtásláncot ábrázol, amelyet négy motor hajt meg. A négy motor megvalósítása további teljesítményt biztosít a jobb sebesség, nagyobb nyomaték, valamint fokozott tapadás és stabilitás érdekében. A grafikát elforgathatja és nagyíthatja, illetve kicsinyítheti a kétmotoros hajtáslánc minden szögének megtekintéséhez. Válassza ki az alkatrészeket az egyes összetevők nevének megtekintéséhez. 

 

H Drive

A H Drive három vagy öt motort használ négy Omni-Directional kerékkel és egy ötödik Omni-Directional kerékkel, amelyek merőlegesek a hajtáslánc többi kereke közé. A kerekek elrendezése lehetővé teszi, hogy ez a hajtáslánc minden irányú legyen. A H Drive használhatja a 2,75”-es, körbeforgatható kerekeket, a 3,25”-es omni-direkcionális kerekeket vagy a 4”-es körirányú kerekeket. Ezt a hajtásláncot azonban egy másik robot oldalra tudja tolni az Omni-Directional Wheels görgői miatt. Az ötödik középső kerék is beakadhat egy akadályba, amikor a robot megpróbál átgurulni rajta.

Mecanum

A Mecanum Drivetrain kialakítása Mecanum kerekeket használ. Ezek a kerekek ferde görgőkkel rendelkeznek, ami lehetővé teszi, hogy minden irányban mozogjanak. Amikor ezen a hajtásláncon a kerekek egymással ellentétes irányban forognak, a görgők orientációja a hajtáslánc oldalirányú elmozdulását okozza. A ferde görgők azonban nagyobb nyomatékot igényelnek a motoroktól a kerekek meghajtásához, és a hajtásláncnak összetettebb programozási kódra van szüksége a mozgásához, mint a Standard Drive esetében.

Holonómikus

A Holonomic Drivetrain mindenirányú. Ez a kialakítás három Omni-Directional kerékkel és három motorral vagy négy Omni-Directional kerékkel és négy motorral szerelhető össze. Ezek a Holonomic hajtásláncok 2,75 hüvelykes Omni-Directional Wheels, 3,25" Omni-Directional Wheels vagy 4" Omni-Directional Wheels segítségével is tervezhetők. A három Omni-Directional Wheels és három hajtómotoros változat úgy van összeállítva, hogy a kerekek egymáshoz képest 120^o szögben állnak. A négy Omni-Directional Wheels és négy motoros változat összeállítható úgy, hogy a kerekeket az egyes sarkoknál megdöntjük (néha X-hajtásnak nevezik, és egy példa az alábbiakban látható), vagy a meghajtó kerekeket a hajtás mindkét oldalának közepére helyezve. bázis. Ezek a Holonomic hajtásláncok bonyolultabb programozási kódot igényelnek a mozgásukhoz, mint a Standard Drive. A 3 kerék hajtáslánca nem olyan stabil, mint a 4 kerék hajtásláncok.

Track Drive

A Track Drive a Standard hajtáslánc másik változata, amely a Tank Tread Kit-et használja kerekek helyett. Könnyen átjut az akadályokon. A Tank Drive-ból azonban hiányzik az a képesség, hogy mindenirányú legyen. A standard Tank Tread Kitnek nincs túl jó tapadása. Ha a futófelület-frissítési készletben található néhány tartály futófelület-vontatási linkjét a futófelület-láncba helyezi, ez növelheti a tapadást. A tank futófelület-készlettel együtt szállított lánckerekek mellett a nagy szilárdságú lánckerekek is használhatók meghajtó lánckerékként.

Néhány tervezési hiba, amelyet el kell kerülni a hajtásláncok összeszerelésekor

Normál meghajtó

Az a tervezési hiba, amelyet a Standard Drive-nál elkövethetünk, hogy az összes kereket azonos áttétellel hajtják meg, és különböző átmérőjű kerekeket használnak. A kerekek kerületi különbsége miatt ez a tervezési hiba azt eredményezi, hogy a nagyobb kerekek gyorsabban próbálják előre húzni a robotot, mint ahogy a kisebb kerekek el tudnak gurulni.

H Drive

A H Drive-nál elkövethető tervezési hiba, hogy az ötödik középső kerék más szinten van, mint a többi 4 kerék. Ez akkor fordulhat elő, ha a hajtáslánc valamelyik hajtótengelye nem olyan távolságra van a talajtól, mint a többi. Amikor ez a tervezési hiba bekövetkezik, vagy a középső kerék, vagy a meghajtó kerekek emelik fel a másikat a talajról.

Mecanum

Holonómikus

A holonikus hajtásláncokkal elkövethető tervezési hiba, hogy a hajtótengelyek csak egy támasztékkal rendelkeznek. Ez a tervezési hiba lehetővé teszi a hajtótengely fel-le forgását, ami megnehezíti a hajtótengely forgását a csapágyon belül.

Track Drive

Egy tervezési hiba, amit a lánctalpas hajtásnál elkövethetünk, hogy a tartály futófelületét egy lánckerékkel hajtjuk meg a pálya közepén. Ez a tervezési hiba lehetővé teszi, hogy a meghajtó lánckerék átugorjon a láncszemeken. A meghajtó lánckerekeknek legalább 120 ^o tartálylánc burkolattal kell rendelkezniük.

Néhány hajtáslánc-típus összehasonlítása

Biztonsági veszély:

Pinch Points Lassan mozgassa a kerekeket, a lánckereket és a fogaskerekeket, hogy ne legyenek vezetékek, csövek, rugalmas anyagok vagy hardverek, amelyeket a mozgás elkap, mielőtt bekapcsolná a robotot.

Szerkezeti fém és vasalat megvásárolható a https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/structurecímen.

Kerekek és egyéb mozgatható hardverek megvásárolhatók a https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/motioncímen.