Manipulatory pasywne nie mają siłowników, czyli innymi słowy, nie ma silnika ani cylindra pneumatycznego, który jest bezpośrednio podłączony do manipulatora. Zasady wielu gier robotyki obejmują ograniczenia liczby silników i/lub ilości pneumatycznego magazynu powietrza, jaki może posiadać robot. Zaprojektowanie manipulatora pasywnego pozwala na wykorzystanie elementów wykonawczych robota do dodatkowych funkcji. Manipulatory pasywne przemieszczane są poprzez dołączenie do układu napędowego lub innego aktywnego manipulatora. Mogą również zawierać energię zgromadzoną w gumkach lub rurkach lateksowych. Manipulatory pasywne to jedne z najłatwiejszych i najszybszych typów manipulatorów w montażu, chociaż mogą być bardzo skomplikowane w przypadku ręcznego zwalniania i mechanizmów ponownego ustawiania. Oto kilka przykładów pasywnych manipulatorów, które można wykorzystać do grania w robotykę:
Pługi
Pług pasywny |
Pługi są chyba najprostszym i najszybszym w konstrukcji ze wszystkich manipulatorów. Pługi są zwykle przymocowane do układu napędowego i zazwyczaj ich zadaniem jest przesuwanie elementów gry i/lub zapobieganie podjeżdżaniu robota na elementy gry i unieruchomieniu.
Niektóre części, które można wykorzystać do montażu pługów, obejmują metal konstrukcyjny i blachę poliwęglanową. Dystanse są często używane do wysunięcia się z pługa, aby pomóc w kierowaniu pionkami gry.
Widelce i łyżki (rodzaje pasywnych pazurów)
Widelce i łyżki są zwykle przymocowane do ramienia i zwykle są zaprojektowane tak, aby wsuwały się pod elementy gry w celu ich podniesienia. Montaż widelców i łyżek jest łatwy i szybki. Chociaż mogą być złożone, na przykład zespół, który można włożyć do elementu gry typu Ring i ma ręczny mechanizm podnoszenia i zwalniania, lub niestandardowy arkusz poliwęglanowy, który jest ukształtowany tak, aby podnosić i wypuszczać element gry w kształcie stożka.
Do montażu widelców i łyżek powszechnie stosuje się metal konstrukcyjny, arkusz poliwęglanu i wsporniki.
Próbka z użyciem płytek | Próbka z użyciem odstępów |
|
|
Tarcze
Przykładowa tarcza elementów gry |
|
Często w grach obowiązuje zasada ograniczająca liczbę elementów, jakie może posiadać robot. W takim przypadku, jeśli element gry spadnie na robota, może to ograniczyć jego grę. Nawet jeśli nie ma zasady posiadania piłki, jeśli element gry spadnie na robota i pod ramię, może to stanowić problem. Tarcze zaprojektowano tak, aby elementy gry nie dostawały się do robota.
Istnieje wiele opcji części/materiałów, które można wykorzystać do montażu osłony robota. Niektóre sztywne opcje obejmują metalowy pręt, metalową płytkę i arkusz poliwęglanowy. Niektóre elastyczne opcje obejmują gumki, rurki lateksowe, opaski zaciskowe, maty antypoślizgowe, ONE-WRAP® marki VELCRO® i zasady zawodów VEX Robotics Competition obecnie dopuszczają plecioną linę nylonową o średnicy 1/8” (lub lokalny odpowiednik metryczny).
W niektórych grach robotycznych obowiązuje zasada splątania. W takim przypadku należy dokładniej przemyśleć projekt osłony wykonanej z elastycznego materiału.
Slajdy fragmentów gry
Przykładowy slajd fragmentu gry |
|
Slajdy z elementami gry są zwykle łączone z aktywnym manipulatorem, takim jak pazur rolkowy, wlot rolkowy lub przenośnik taśmowy. Zazwyczaj aktywne spożycie popycha elementy gry w górę slajdu. Następnie elementy gry trafiają do bramki poprzez zmianę kierunku wlotu lub odchylają się i elementy gry wysuwają się.
Do montażu slajdów elementów gry powszechnie używa się metalu konstrukcyjnego i arkusza poliwęglanu.
Połączenie aktywnego manipulatora i suwaka może wymagać więcej czasu i planowania niż omówione wcześniej manipulatory pasywne.
Strefy ekspansji
Wiele gier o robotyce ma maksymalny rozmiar (długość, szerokość i wysokość), jaki robot może mieć na początku meczu, ale następnie pozwoli mu się rozwinąć po rozpoczęciu meczu. Te strefy rozszerzeń można wykorzystać z układami napędowymi, które w skrajnym przypadku nazywane są czasami WallBotami. Strefy rozbudowy układu napędowego mogą polegać na tym, że drugi zestaw kół odchyla się w dół i blokuje na miejscu, zwiększając zasięg robota i zapobiegając jego przewróceniu podczas podnoszenia przedmiotów.
Przykładowa strefa ekspansji |
|
Strefy rozszerzania w układach napędowych mogą wykorzystywać napęd dookólny do rozszerzania podwozia po jednej stronie napędu, poruszającego się na boki w przeciwnym kierunku niż druga strona.
Strefy rozprężne można zastosować także w manipulatorach takich jak pazury, ramiona, podnośniki, ślizgi pionków, pługi itp. Pasywne strefy ekspansji często zawierają energię zmagazynowaną z rozciągniętych gumek lub rurek lateksowych lub wykorzystują energię potencjalną grawitacji. Te strefy ekspansji można albo odchylić za pomocą punktu zawiasu, albo rozszerzyć liniowo za pomocą zespołu nożycowego lub przy użyciu acetalowych wózków ślizgowych i liniowych prowadnic ślizgowych z zestawu Linear Motion Kit.
Strefy rozszerzeń mogą czasami wymagać wyzwalacza i/lub mechanizmu blokującego. Wyzwalacze można zaprojektować na przykład z krótkiego zamka błyskawicznego umieszczonego w otworze z metalu konstrukcyjnego. Zamek błyskawiczny jest wyciągany, gdy ramię podnosi się, uwalniając zespół. Mechanizmy blokujące mogą być zaprojektowane z takich rzeczy, jak wały lub śruby, które wpadają/wsuwają się w metalowy otwór konstrukcyjny, wycięcie wycięte w kawałku metalowego pręta, który zaczepia się o śrubę/wał lub zapadka wciągarki i przekładnia rakiety wciągarki z wciągarki i zestaw kół pasowych.
Pomyślny montaż stref ekspansji będzie najprawdopodobniej wymagał dłuższego czasu i planowania.