Costruire bracci robotici V5

I bracci sono solitamente fissati a una torre sul telaio del robot e vengono utilizzati per sollevare un altro manipolatore all'estremità del braccio. È inoltre possibile utilizzare le braccia per sollevare il robot da terra se questo rientra nel punteggio del gioco. I motori sono solitamente montati sulla torre e azionano un treno di ingranaggi, un sistema di catena e ruota dentata o un cuscinetto della piattaforma girevole fissato al braccio. Le braccia utilizzano spesso elastici o tubi in lattice per facilitare il sollevamento.

I bracci del robot possono essere assemblati in metallo strutturale come binari, canali a C o angoli. I bracci possono essere costituiti da un unico set di metallo assemblato oppure due bracci possono essere accoppiati fianco a fianco con una distanza tra loro e supporti trasversali che collegano la coppia.

I bracci di collegamento coinvolgono più di una barra girevole che crea collegamenti tra una torre e una torre terminale. I collegamenti sono tipicamente costruiti per formare un parallelogramma. Quando queste barre e torri hanno la stessa distanza tra i loro collegamenti paralleli, rimangono parallele mentre il braccio si solleva. Ciò può mantenere tutto ciò che stanno sollevando relativamente in piano, tuttavia queste braccia sono limitate nell'altezza di sollevamento perché a un certo punto le barre parallele entreranno in contatto tra loro.

Esistono diversi tipi di gruppi di bracci, alcuni includono:

Braccio oscillante

A forcellone singolo è forse il braccio più semplice da assemblare. Questo è il tipo di braccio che si trova nella build Cortex ClawBot. Il manipolatore all'estremità segue l'arco del movimento del braccio oscillante e questo potrebbe costituire un problema con una forcella passiva. paletta o pezzo di gioco che deve rimanere in piano. Tuttavia, è possibile che un modello con braccio oscillante passi sopra la parte superiore della torre e raggiunga l'altro lato del robot.

È possibile collegare piccoli bracci oscillanti all'estremità di un braccio principale. Questi sono talvolta indicati come polso. Un esempio di polsi può essere trovato nella build Cortex Super Claw e nelle build V5, Flip e Super Flip.

Braccio oscillante singolo Polso

Diagramma che illustra i vari meccanismi della categoria V5, mostrando i componenti dettagliati e le loro funzioni in un formato chiaro ed etichettato.

Diagramma che illustra i meccanismi della categoria V5, mostrando in modo chiaro e dettagliato i vari componenti e le loro funzioni.

Braccio a 4 barre

4-Bar

Diagramma che illustra vari meccanismi correlati alla descrizione della categoria V5, evidenziando i diversi componenti e le loro interazioni.

Il braccio 4 barre è un braccio di collegamento ed è solitamente il tipo di braccio di collegamento più semplice da assemblare. Sono costituiti da una connessione alla torre, una serie di bracci di collegamento paralleli e una connessione terminale/manipolatore.

Un esempio del braccio a 4 barre può essere trovato sulle build V5, V5 ClawBot e V5 Lift.

Braccio a 6 barre

6-Bar

Diagramma che illustra i meccanismi della categoria V5, mostrando i vari componenti e le loro interazioni in un formato chiaro ed etichettato.

Il braccio a 6 barre è un'estensione del braccio di collegamento a 4 barre. Ciò si ottiene utilizzando una barra superiore più lunga e una barra terminale estesa sulla prima serie di collegamenti. La barra più lunga funge da collegamento inferiore per la seconda serie di collegamenti e la barra terminale estesa funge da "torre" per i due collegamenti rimanenti superiori.

Un braccio a 6 barre di solito può arrivare più in alto di un braccio a 4 barre, tuttavia si estendono maggiormente quando si oscillano verso l'alto e possono causare il ribaltamento del robot se l'interasse non è abbastanza grande.

Braccio con barra a catena

Il braccio con barra a catena utilizza ruote dentate e catena per creare un braccio di collegamento. Questo gruppo utilizza un inserto con foro rotondo in un pignone ad alta resistenza. Questo pignone è montato sulla torre e l'albero motore viene fatto passare attraverso la torre e l'inserto. L'inserto con foro rotondo consente all'asta del braccio di ruotare liberamente. L'albero è fissato al braccio e per sollevarlo e abbassarlo viene utilizzato un motore con un sistema di pignone/catena ad alta resistenza o un sistema di ingranaggi ad alta resistenza.

Un altro albero che gira liberamente viene fatto passare attraverso l'altra estremità del braccio. Il manipolatore finale è montato su un secondo pignone ad alta resistenza della stessa dimensione con un inserto quadrato in metallo. Questo inserto viene utilizzato per fissare il pignone al secondo albero. Quando la catena è collegata tra i pignoni del braccio, la catena agisce come un collegamento a 4 barre mentre un sistema motore fa ruotare il braccio.

I bracci della barra della catena sono solitamente assemblati in coppia per equalizzare le forze sui bracci. 

Il vantaggio di un braccio con barra a catena è che non ha due collegamenti che si uniscono limitandone l'altezza, tuttavia se la catena si allenta o si rompe un collegamento, il braccio fallirà.

Braccio doppio a 4 barre inverse (DR4B)

Il braccio a doppia inversione a 4 barre richiede la massima pianificazione e tempo per il montaggio. Sono quasi sempre assemblati in coppia per equalizzare le forze sulle braccia. L'assemblaggio di questi bracci inizia con un collegamento a quattro barre. Il collegamento terminale funge da seconda torre per un set superiore di quattro barre.

Solitamente un ingranaggio ad alta resistenza 84T è montato all'estremità del collegamento superiore delle 4 barre inferiori e un altro ingranaggio 84T è montato all'estremità più vicina del collegamento inferiore delle 4 barre superiori. Quando il braccio viene sollevato, i due ingranaggi si ingranano spostando la serie superiore di 4 barre nella direzione opposta verso la serie inferiore, estendendo il braccio verso l'alto.

Quando si progetta un braccio a 4 barre doppie inverse è importante fornire spazio in modo che le 4 barre superiori possano passare verso l'interno o l'esterno delle 4 barre inferiori. Fornire il maggior numero possibile di supporti trasversali tra la coppia di braccia aiuterà a mantenere le braccia stabili.

Molti modelli a 4 barre doppie inverse montano i motori di sollevamento con un ingranaggio 12T sulla seconda torre e azionano gli ingranaggi 84T sull'ascensore. Tuttavia, possono essere sollevati con motori/sistemi di ingranaggi sulle torri fisse fissate al telaio o in entrambe le posizioni.

Le doppie battute a 4 battute inverse possono avere la portata più alta di tutte le braccia discusse. A causa della possibile altezza estrema che può essere raggiunta con questo design, è necessario prestare attenzione quando si guida il robot con il braccio completamente esteso altrimenti il ​​robot potrebbe ribaltarsi.

Doppia barra inversa a 4 barre (supporto motore torre inferiore) Doppia inversione a 4 barre (supporto motore torre centrale)

Diagramma che illustra i vari meccanismi della categoria V5, mostrando i componenti e le loro funzioni in un formato chiaro ed etichettato per una migliore comprensione del sistema.

Diagramma che illustra i meccanismi dei componenti della categoria V5, mostrando le varie parti e le loro funzioni in un formato chiaro ed etichettato.

Doppio movimento inverso a 4 barre:

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