Passieve manipulatoren hebben geen actuatoren, of met andere woorden, er is geen motor of pneumatische cilinder die rechtstreeks aan de manipulator is bevestigd. De regels van veel robotspellen omvatten beperkingen op het aantal motoren en/of de hoeveelheid pneumatische luchtopslag die een robot kan bezitten. Door een passieve manipulator te ontwerpen, kunnen de actuatoren van de robot voor extra functies worden gebruikt. Passieve manipulatoren worden verplaatst doordat ze aan een aandrijflijn of een andere actieve manipulator zijn bevestigd. Ze kunnen ook opgeslagen energie bevatten uit elastiekjes of latexslangen. Passieve manipulatoren kunnen tot de gemakkelijkste en snelste soorten manipulatoren behoren om in elkaar te zetten, hoewel ze erg complex kunnen zijn met handmatige ontgrendelingen en resetmechanismen. Enkele voorbeelden van passieve manipulatoren die kunnen worden gebruikt om een roboticaspel te spelen zijn:
Ploegen
| Passieve ploeg |
Ploegen zijn misschien wel de eenvoudigste en snelste te ontwerpen van alle manipulatoren. 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.
Sommige onderdelen die kunnen worden gebruikt om ploegen samen te stellen, zijn onder meer constructiemetaal en polycarbonaatplaten. Afstandhouders worden vaak ook gebruikt om uit een ploeg te steken om spelstukken te helpen richten.
Vorken en scheppen (soorten passieve klauwen)
Vorken en scheppen zijn meestal aan een arm bevestigd en zijn meestal ontworpen om onder speelstukken te schuiven om ze op te pakken. Vorken en scheppen kunnen snel en eenvoudig in elkaar worden gezet. Hoewel ze complex kunnen zijn, zoals een samenstel dat in een Ring-spelstuk kan worden gestoken en een handmatig oppak- en loslaatmechanisme heeft, of een op maat gemaakt polycarbonaatblad dat is gevormd om een Cone-spelstuk op te pakken en los te laten.
Structureel metaal, polycarbonaatplaten en afstandhouders worden vaak gebruikt om vorken en scheppen te monteren.
| Monsterschep met behulp van platen | Monsterschep met behulp van afstandhouders |
|
|
|
Schilden
| Voorbeeld van een spelstukschild |
|
|
Vaak hebben games een regel die het aantal speelstukken dat een robot kan bezitten, beperkt. In dit geval kan het spel worden beperkt als een speelstuk op de robot valt. Zelfs als er geen balbezitregel bestaat, kan het een probleem zijn als een speelstuk op de robot en onder een arm valt. Schilden zijn ontworpen om speelstukken van de robot af te houden.
Er zijn veel mogelijkheden voor onderdelen/materialen waarmee een schild voor een robot kan worden samengesteld. Sommige stijve opties zijn onder meer een metalen staaf, metalen plaat en polycarbonaatplaat. Enkele flexibele opties zijn elastiekjes, latex slangen, ritssluitingen, antislipmat, VELCRO® merk ONE-WRAP® en de VEX Robotics Competitieregels staan momenteel gevlochten nylon touw van 1/8” (of lokaal metrisch equivalent) toe.
Sommige robotspellen hebben een verstrengelingsregel. Als dit het geval is, moet er extra aandacht aan worden besteed bij het ontwerpen van een schild dat gebruik maakt van flexibel materiaal.
Spelstukdia's
| Voorbeeld van een spelstukdia |
|
|
Speelstukglijbanen worden meestal gecombineerd met een actieve manipulator zoals een rolklauw, rolinlaat of lopende band. Doorgaans duwt een actieve inname de speelstukken de glijbaan op. Vervolgens worden de speelstukken in een doel gescoord doordat de inlaat van richting verandert, of hij zwaait uit de weg en de speelstukken glijden eruit.
Structureel metaal en een polycarbonaatplaat worden vaak gebruikt om speelstukken in elkaar te zetten.
De combinatie van een actieve manipulator en glijbaan kan meer tijd en planning vergen dan de passieve manipulatoren die eerder zijn besproken.
Uitbreidingszones
Veel robotgames hebben een maximale grootte (lengte, breedte en hoogte) die de robot aan het begin van een wedstrijd mag hebben, maar die de robot vervolgens in staat stelt uit te breiden nadat de wedstrijd is begonnen. Deze expansiezones kunnen worden gebruikt met aandrijflijnen, die in het extreme geval ook wel WallBots worden genoemd. Uitbreidingszones voor de aandrijflijn kunnen zo eenvoudig zijn als een tweede set wielen die naar beneden zwaaien en op hun plaats vergrendelen, waardoor de voetafdruk van de robot wordt vergroot en wordt voorkomen dat deze omvalt bij het optillen van voorwerpen.
| Voorbeelduitbreidingszone |
|
|
Uitbreidende zones in aandrijflijnen kunnen een omnidirectionele aandrijving gebruiken om het chassis uit te breiden door één zijde van de aandrijving zijwaarts te bewegen in de tegenovergestelde richting van de andere kant.
Uitbreidingszones kunnen ook worden gebruikt in manipulatoren zoals klauwen, armen, liften, speelstukglijbanen, ploegen, enz. Passieve expansiezones bevatten vaak opgeslagen energie uit uitgerekte elastiekjes of latexslangen of gebruiken potentiële energie uit de zwaartekracht. Deze uitbreidingszones kunnen naar buiten worden geklapt met behulp van een scharnierpunt of lineair worden uitgebreid met behulp van een schaarconstructie of met behulp van Acetal Slide Trucks en Linear Slide Tracks uit de Linear Motion Kit.
Voor uitbreidingszones kan soms een trigger en/of een vergrendelingsmechanisme nodig zijn. Triggers kunnen worden ontworpen op basis van zaken als een korte ritssluiting die in het gat van structureel metaal wordt geplaatst. De ritssluiting wordt uitgetrokken wanneer een arm omhoog gaat, waardoor het geheel loskomt. Vergrendelingsmechanismen kunnen worden ontworpen uit zaken als assen of schroeven die in een structureel metalen gat vallen/glijden, een inkeping die in een stuk metalen staaf is gesneden en die op een schroef/as blijft haken, of de lierpal en lierracketuitrusting van de lier. en Katrolkit.
Uitbreidingszones zullen waarschijnlijk meer tijd en planning vergen om succesvol te kunnen monteren.