섀시는 구동계를 포함하고 바퀴, 탱크 트레드 또는 다른 방법을 사용하여 로봇이 이동할 수 있도록 하는 로봇의 구조적 구성 요소입니다. 섀시는 때때로 로봇의 프레임이라고도 합니다. 섀시는 또한 팔, 발톱, 리프트, 쟁기, 컨베이어 시스템, 물체 흡입구 및 물체를 조작하는 데 사용되는 기타 설계 기능과 같은 조작기를 부착하는 구조를 제공합니다.

로봇 섀시를 설계할 때 고려해야 할 사항이 많습니다.

목적

로봇의 목적은 무엇입니까? 로봇 디자인은 교실 프로젝트를 위한 것입니까 아니면 경쟁을 위한 것입니까? 로봇이 교실 프로젝트를 위한 것이라면 섀시는 다른 로봇과의 반복적인 상호 작용에 대한 우려가 덜하여 조립될 수 있습니다. 대회 중 섀시가 휘거나 비틀리거나 떨어져 나가면 로봇이 더 이상 효과적으로 경쟁할 수 없습니다.

크기

로봇에 크기 조정 규칙이 있습니까? 많은 대회에는 경기 규칙에 크기 조정 규칙이 포함되어 있습니다. 이러한 규칙에는 경기 시작 시 로봇이 가질 수 있는 최대 높이, 너비 및 길이가 있을 수 있으며 규칙에는 수평으로 최대 확장 및/또는 최대 높이 제한이 있을 수 있습니다. 로봇의 모든 구성 요소가 크기 조정 규칙에 맞도록 섀시 크기를 조정해야 합니다.

모양

섀시는 어떤 모양이 될까요? VEX EDR 시스템의 장점 중 하나는 다양한 디자인과 창의성을 위한 거의 끝없는 기회를 허용한다는 것입니다. 그러나 고려해야 할 몇 가지 측면이 있습니다. 90개의 o 연결을 사용하면 구조용 금속 구성요소를 훨씬 쉽게 조립할 수 있습니다. 섀시 모양은 제어 시스템, 모터, 바퀴, 기어 및 스프로킷과 같은 로봇의 다른 구성 요소를 위한 공간을 허용해야 합니다. 좋은 설계 방법은 조립 전에 다른 모든 구성 요소와 함께 섀시를 배치하여 간격이 제대로 작동하는지 확인하는 것입니다. 섀시 모양이 로봇의 구동계 디자인에 맞는지 확인하십시오. 로봇이 대회에서 사용될 경우 이점을 제공할 모양이 있습니까? 아마도 더 좁은 모양은 로봇이 필드를 더 쉽게 탐색할 수 있게 하거나 득점 영역에 더 쉽게 맞출 수 있도록 합니다. 아마도 더 넓은 모양은 로봇이 더 많은 게임 조각을 밀거나 흡기 시스템에 더 많은 영역을 제공할 수 있도록 합니다. 아마도 U자 모양은 컨베이어 및/또는 게임 조각 조작기를 위한 공간을 허용할 것입니다. 아마도 로봇이 넘어야 할 장애물이 있고 키가 클 수는 없습니다. 아마도 로봇은 휠베이스 높이나 바깥쪽에 도달해야 하며 최대 크기 제한을 채우고 가능한 한 크고 안정적인 설치 공간을 만들기 위해 섀시 모양을 만드는 것이 유리할 것입니다.

샤프트 지원

섀시 설계는 섀시에 삽입될 모든 샤프트에 대해 두 개의 평행한 지지 지점을 통합하는 것이 중요합니다. 각 샤프트에 두 개의 지지대가 제공되지 않으면 단일 지지점에서 샤프트가 약간 위아래로 회전하게 되어 샤프트가 회전하기 더 어려워집니다. 로봇 어셈블리 샤프트가 더 무거울수록 지지하는 이 두 지점을 제공하는 것이 더 중요합니다.

두 가지 지원 지점의 예

1 지원 포인트(나쁨) 2 지원 포인트(좋음) 2 지원 포인트(좋음)
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구조용 금속 조각

섀시를 조립하는 데 어떤 유형의 구조용 금속 조각이 사용됩니까? VEX EDR 시스템에는 강철과 알루미늄으로 된 다양한 옵션이 있습니다. C-채널은 강철과 알루미늄 모두 5홀 및 2홀 너비로 제공됩니다. 사용 가능한 3 홀 너비의 알루미늄 C-채널이 있습니다. C-Channel이 넓을수록 구부러지거나 비틀릴 가능성이 적지만 섀시는 더 무거워집니다. 정사각형 구멍이 있는 강철 및 알루미늄 모두에서 사용할 수 있는 앵글이 있으며 슬롯 구멍이 있는 강철 앵글이 있습니다. 앵글은 타워를 부착하고 지지하는 데 이상적입니다. 홈이 있는 구멍이 있는 강철 앵글은 90 o이 아닌 연결을 허용합니다. 강철과 알루미늄으로 제공되는 레일이 있습니다. 레일에는 추가 연결 지점을 제공하는 끝 커넥터가 있습니다. 레일은 섀시 키트에 포함된 구조용 금속 유형 중 하나입니다.

C-채널 각도 레일
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구조용 금속 재료를 선택할 때 고려해야 할 사항.VEX는 강철과 알루미늄의 두 가지 재료 옵션으로 금속 구조 부품을 제공합니다. 재료 속성과 사용 가능한 조각에 따라 특정 재료를 사용하는 데에는 장단점이 있습니다. 두 가지 재료 옵션 모두 절단, 드릴링, 파일링 및 재형성이 가능하여 맞춤형 설계가 가능합니다.

강철 구조용 금속은 VEX EDR 시스템이 도입되었을 때 사용할 수 있었던 원래 재료였습니다. 강철 구조용 조각을 사용할지 여부를 결정할 때 결정에서 고려해야 할 몇 가지 사항은 다음과 같습니다.

  • 강철 금속 조각은 알루미늄보다 저렴하며 이는 교실 프로젝트에서 고려할 수 있습니다.
  • 강철 금속 조각은 알루미늄으로 만들어진 동일한 금속 조각만큼 쉽게 구부러지거나 비틀리지 않습니다.
  • 강철 금속 조각은 Boaster 키트 및 금속 하드웨어 키트에서 사용할 수 있습니다.
  • 강철 금속은 4가지 크기의 섀시 키트로 제공되며 다양한 디자인을 위해 혼합 및 일치시킬 수 있습니다.
  • 강철 금속은 다양한 단일 유형/길이 금속 구성 요소 팩으로도 제공됩니다.

알루미늄 구조용 금속은 나중에 VEX EDR 제품 라인에 도입되었지만 그 특성으로 인해 로봇 대회의 설계에 널리 사용됩니다. 알루미늄 구조용 부품을 사용할지 여부를 결정할 때 결정에서 고려해야 할 몇 가지 사항은 다음과 같습니다.

  • 알루미늄 금속 조각은 더 가볍고 구조가 가벼울수록 모터와 공압 시스템이 더 쉽게 움직일 수 있기 때문에 경쟁 우위를 제공합니다.
  • 알루미늄 조각은 강철 조각보다 약간 두껍고 특정 방향에서는 2개 이상의 조각 사이에 구멍을 정렬하기가 더 어렵습니다.
  • 알루미늄 조각은 강철 조각보다 부드럽기 때문에 나사와 구동축에 큰 응력이 가해질 때 사각 구멍의 측면을 파고들어 연결이 느슨해질 수 있습니다. 그러나 이러한 부드러움으로 인해 알루미늄은 강철보다 쉽게 절단, 드릴링, 줄질 및 재형성될 수 있습니다.
  • 알루미늄 금속 조각은 알루미늄 구조 키트 및 긴 알루미늄 구조 키트에서 사용할 수 있습니다.
  • 알루미늄은 알루미늄 섀시 키트 25x25로 제공됩니다.
  • 알루미늄 금속은 다양한 단일 유형/길이 금속 구성 요소 팩으로도 제공됩니다.

이 모든 금속 조각을 혼합하고 일치시켜 매우 효과적인 로봇 섀시를 조립할 수 있습니다. 어떤 유형의 금속을 사용할지에 대한 결정은 전부 또는 전무일 필요는 없습니다. 예를 들어, 알루미늄 앵글과 레일은 섀시의 구동 트레인 부분에 사용하여 경량화를 유지하고 강철 C-Channel을 섀시의 타워 부분에 사용하여 큰 암이나 리프트를 지지할 수 있는 강도를 제공할 수 있습니다. 체계.

금속 플레이트와 금속 바(강철과 알루미늄 모두 사용 가능)는 구조용 금속 조각에 대한 이 논의에서 제외되었다는 점에 유의해야 합니다. 이는 플레이트와 바가 3(X,Y,&Z) 공간 축으로 확장되는 재료가 없기 때문에 구조적으로 사용할 수 있는 강도가 없기 때문입니다. 섀시의 주요 구성 요소. 그러나 이러한 금속 부품은 섀시에서 다음과 같은 몇 가지 매우 중요한 기능을 수행할 수 있습니다.

  • 플레이트와 바는 다른 구조적 구성 요소를 지지하고 연결하여 섀시를 강화하는 데 사용할 수 있습니다.
  • 강철 플레이트 또는 강철 막대는 샤프트 또는 나사가 구멍을 통해 삽입되고 샤프트/스크류에 큰 응력이 가해질 때 정사각형 구멍을 보강하기 위해 알루미늄 구조용 금속 조각에 같은 높이로 장착할 수 있습니다.
  • 플레이트와 바는 섀시에 평평한 표면을 제공하여 V5 로봇 브레인, V5 로봇 라디오 및 V5 로봇 배터리와 같은 구성 요소를 장착할 수 있습니다.
그릇 술집
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패스너

섀시를 조립하는 데 패스너가 어떻게 사용됩니까? 패스너는 금속 조각과 기타 구조물을 함께 연결하는 부품입니다. 섀시를 조립하는 데 사용할 수 있는 여러 패스너가 있습니다.섀시에 피벗하도록 설계된 구조가 없는 한 각 접합에는 두 개 이상의 연결 지점이 있어야 합니다. 일반적으로 접합부가 응력을 많이 받을수록 더 많은 패스너를 사용해야 하지만 이는 설계에 더 많은 가중치를 부여합니다. 예를 들어 2개의 5홀 C-채널을 연결하는 경우 25개의 교차 구멍 모두에 나사를 배치하는 것은 과도합니다. 교실 섀시는 경쟁 섀시만큼 많은 스트레스를 받지 않을 수 있습니다. 교실 섀시는 베어링 부착 리벳, #8-32 육각 너트, 너트 바 및 나비 나사와 같이 조립이 더 빠른 패스너를 사용할 수 있습니다. 경쟁 섀시는 나사와 너트로 조립해야 합니다. 1-포스트 너트 리테이너 및/또는 4-포스트 너트 리테이너도 사용할 수 있습니다. 스탠드오프는 섀시 조립에도 매우 효과적입니다. 스탠드오프는 견고한 연결을 생성하면서 두 부품을 서로 분리하는 데 사용됩니다. #8-32 스탠드오프는 ¼”에서 6” 사이의 다양한 길이로 제공됩니다. 이러한 패스너 외에도 VEX Robotics Competition에는 상업적으로 이용 가능한 #4, #6, #8, M3, M3.5 또는 M4 나사를 최대 2개까지 허용하는 "Non-VEX 나사"에 대한 게임 규칙이 있습니다. mm) 길이(공칭), 상업적으로 이용 가능한 너트, 와셔 및/또는 스페이서(최대 2”/50.8mm 길이)를 사용하여 이러한 나사에 맞춥니다. 섀시 접합부는 보강판, 플레이트 및/또는 바를 사용하여 보강할 수도 있습니다.

중요성

로봇의 섀시는 뼈대 역할을 하므로 잘 설계되고 잘 조립된 것이 필수적입니다. 로봇의 성패는 섀시에 달려 있습니다.

안전 위험:
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날카로운 모서리

날카로운 모서리를 제거하기 위해 절단된 재료 또는 모서리를 다듬거나 사포로 다듬습니다.

안전 위험:
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극한 온도

방금 절단한 재료 주위에 주의하십시오.

구조용 금속 및 하드웨어는 https://www.vexrobotics.com/vexdr/products/structure에서 구입할 수 있습니다.

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