Elk jaar wordt tijdens het VEX Robotics Wereldkampioenschap de VEX IQ Challenge-game voor het volgende jaar uitgebracht. Daarnaast worden er in klaslokalen over de hele wereld dagelijks honderden creatieve spellen ontwikkeld. Deze spellen hebben unieke speelstukken in verschillende vormen, maten, gewichten en doeleinden. Om met deze speelstukken te kunnen spelen, moeten robotontwerpen gespecialiseerde assemblages hebben.
Effectieve en efficiënte assemblages geven een robot een concurrentievoordeel. Bij het kiezen van een ontwerp moet de analyse van de spelstrategie het uitgangspunt zijn. Dat betekent dat je moet vragen: "Hoe gaat de robot het spel spelen?"
Enkele andere factoren waarmee u rekening moet houden bij het kiezen van een typesamenstel zijn:
- Zijn er specifieke spelregels met betrekking tot de omgang met speelstukken of het robotontwerp?
- Houd rekening met het niveau van ervaring en kennis. Past het bij de complexiteit van het ontwerp?
- Is er bij het inschatten van de hoeveelheid tijd die beschikbaar is om het ontwerp samen te stellen, voldoende tijd voor voltooiing?
In de VEX IQ Challenge 2019-2020, Squared Away, zou bijvoorbeeld een ploeg snel en eenvoudig aan een aandrijflijn kunnen worden bevestigd, waardoor de robot de Cube-spelstukken in de scorezones kan duwen. Terwijl het monteren van lineaire liften aan beide zijden van een robot om twee kubussen tegelijk te dragen en op de platforms te plaatsen, samen met een rolklauw om de ballen op te pakken en te scoren, veel meer planning en tijd zou vergen om te monteren.
Een van de voordelen van het VEX-kunststofbouwsysteem is dat het vele ontwerpen mogelijk maakt en een vrijwel eindeloze mogelijkheid voor creativiteit biedt. Dit maakt een grote verscheidenheid aan verschillende soorten assemblages mogelijk en hoogstwaarschijnlijk nieuwe ontwerpen die nog moeten worden geassembleerd. Om een startpunt te bieden volgen hier enkele beschrijvingen van verschillende samenstellingen die gebruikt kunnen worden om een spel te spelen.
Passieve assemblages
Passieve assemblages gebruiken geen motoren. De regels van veel robotspellen beperken het aantal motoren dat een robot kan bezitten. Door een passieve constructie te ontwerpen, kunnen de motoren van de robot voor extra functies worden gebruikt. Passieve assemblages worden verplaatst door ze te bevestigen aan een aandrijflijn of een ander door een motor aangedreven samenstel. Ze kunnen ook opgeslagen energie uit elastiekjes bevatten. Passieve assemblages kunnen enkele van de gemakkelijkste en snelste soorten ontwerpen zijn om te assembleren, hoewel ze erg complex kunnen zijn met handmatige releases en opnieuw ingestelde mechanismen. Enkele voorbeelden van passieve manipulatoren die kunnen worden gebruikt om een roboticaspel te spelen zijn:
- Ploegen zijn meestal aan de aandrijflijn bevestigd en hun functies zijn doorgaans het rondduwen van speelstukken en/of het voorkomen dat de robot op speelstukken rijdt en onbeweeglijk wordt.
- Vorken en haken (soorten passieve klauwen) zijn meestal aan een arm bevestigd en zijn meestal ontworpen om onder speelstukken te schuiven om ze op te pakken, of om aan een stang te haken zodat een robot zichzelf kan optillen.
- Schilden zijn ontworpen om te voorkomen dat speelstukken in de robot vallen.
- Speelstukglijbanen zijn zo ontworpen dat speelstukken uit de glijbaan naar het doel of de scorezone kunnen glijden.
| Ploeg | Vork | Haak |
|
|
|
|
Motoraangedreven assemblages
Bij motoraangedreven assemblages kan een motor een samenstel laten draaien dat rechtstreeks aan een as is bevestigd, of kunnen worden geassembleerd in combinatie met een tandwieltrein, ketting- en tandwielsysteem, of andere onderdelen die beschikbaar zijn in de Motion Product-lijn. Doorgaans kost het samenstellen van motoraangedreven assemblages meer tijd en planning dan passieve assemblages. Enkele voorbeelden die kunnen worden gebruikt in een roboticaspel zijn:
- Armen zijn meestal bevestigd aan een toren op het robotchassis en worden gebruikt om een ander geheel aan het uiteinde van de arm op te tillen of om de robot van de grond te tillen.
- Klauwen worden meestal aan het uiteinde van een arm bevestigd en worden gebruikt om een voorwerp vast te pakken.
- Mand/verzamelaars zijn ontworpen om meerdere speelstukken te bevatten.
- Liften zijn gemonteerd om andere constructies verticaal op te tillen of om de robot van de grond te tillen.
- Rolleninlaten en transportbanden worden gebruikt voor het oppakken van speelstukken.
| Arm | Klauw | Monsterrolinlaat |
|
|
|
|
Een spelstukconstructie ontwerpen
Elk spel heeft zijn eigen unieke set vereisten om te spelen. Er is geen correct ontwerp voor een bepaald spel, hoewel er assemblages zijn die competitiever zijn. De meest competitieve assemblages zijn meestal de assemblages die effectief, snel en consistent werken.