Manipulatory pasywne nie mają siłowników, czyli innymi słowy, nie ma silnika ani siłownika pneumatycznego, który jest bezpośrednio przymocowany do manipulatora. Zasady wielu gier robotycznych obejmują ograniczenia dotyczące liczby silników i/lub ilości powietrza pneumatycznego, jakie może posiadać robot. Zaprojektowanie manipulatora pasywnego pozwala na wykorzystanie siłowników robota do dodatkowych funkcji. Manipulatory pasywne są poruszane poprzez przymocowanie ich do układu napędowego lub innego aktywnego manipulatora. Mogą również zawierać zmagazynowaną energię z gumek lub rurek lateksowych. Manipulatory pasywne mogą być jednymi z najłatwiejszych i najszybszych w montażu typów manipulatorów, chociaż mogą być bardzo złożone z ręcznymi zwalniaczami i mechanizmami resetowania. Niektóre przykłady pasywnych manipulatorów, które można wykorzystać do gry w robotykę, obejmują:

Pługi

Pług pasywny
pasjans.jpg

Pługi są prawdopodobnie najprostszymi i najszybszymi do zaprojektowania ze wszystkich manipulatorów. Pługi są zwykle przymocowane do układu napędowego, a ich funkcje zazwyczaj polegają na popychaniu elementów gry i/lub uniemożliwianiu robotowi podjeżdżania na elementy gry i unieruchomienia.

Niektóre części, które można wykorzystać do montażu pługów, obejmują metale konstrukcyjne i arkusze poliwęglanowe. Dystanse często są również używane do wysuwania się z pługa, aby pomóc w kierowaniu pionkami.

 

Widelce i szufelki (rodzaje pazurów pasywnych)

Widły i szufelki są zwykle przymocowane do ramienia i zwykle są zaprojektowane tak, aby wsuwały się pod elementy gry w celu ich podniesienia. Widły i szufelki można szybko i łatwo zmontować. Chociaż mogą być złożone, na przykład zespół, który można włożyć do elementu gry stołowej i ma ręczny mechanizm podnoszenia i zwalniania, lub niestandardowy arkusz poliwęglanu, który jest ukształtowany tak, aby podnosić i zwalniać element do gry w stożek.

Metale konstrukcyjne, arkusze poliwęglanowe i wsporniki są powszechnie używane do montażu widelców i czerpaków.

Próbka szufelka za pomocą płytek Przykładowa miarka za pomocą standoffów

samplecoopusingplates.png

samplecoopusingstandoffs.png

Tarcze

Przykładowa tarcza fragmentu gry

samplegamepieceshield.png

Często w grach obowiązuje reguła ograniczająca liczbę elementów gry, które robot może posiadać. W takim przypadku, jeśli element gry spadnie na robota, może ograniczyć jego grę. Nawet jeśli nie ma zasady posiadania, jeśli pionek spadnie na robota i pod pachą, może to stanowić problem. Tarcze są zaprojektowane tak, aby trzymać elementy gry z dala od robota.

Istnieje wiele opcji części/materiałów, które można wykorzystać do montażu osłony robota. Niektóre sztywne opcje obejmują pręt metalowy, blachę metalową i arkusz poliwęglanowy. Niektóre elastyczne opcje obejmują gumki, rurki lateksowe, opaski zaciskowe, matę antypoślizgową, markę VELCRO® ONE-WRAP®, a zasady zawodów VEX Robotics Competition obecnie dopuszczają plecioną linę nylonową 1/8” (lub lokalny odpowiednik metryczny).

Niektóre gry z robotami mają zasadę splątania. W takim przypadku należy dodatkowo przemyśleć projektowanie osłony z elastycznego materiału.

Slajdy elementów gry

Przykładowy slajd z fragmentem gry

samplegamepieceslide.jpg

Prowadnice elementów do gry są zwykle łączone z aktywnym manipulatorem, takim jak pazur rolkowy, wlot rolkowy lub przenośnik taśmowy. Zazwyczaj aktywne wloty popychają elementy gry w górę zjeżdżalni. Następnie elementy gry są wbijane do bramki przez odwrócenie kierunku wlotu lub odchyla się i elementy gry wysuwają się.

Metal strukturalny i arkusz poliwęglanu są powszechnie używane do montażu slajdów do gry.

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 może mieć robot na początku meczu, ale następnie pozwoli robotowi rozwinąć się po rozpoczęciu meczu. Te strefy ekspansji mogą być używane z układami napędowymi, które w skrajnym przypadku są czasami określane jako WallBots. Strefy rozszerzenia układu napędowego mogą być tak proste, jak drugi zestaw kół obracających się w dół i blokujących na miejscu, rozszerzając ślad robota i zapobiegający jego przewracaniu się podczas podnoszenia przedmiotów.

Przykładowa strefa ekspansji

sampleexpansionzone.png

Rozszerzanie stref w układach napędowych może wykorzystać napęd wielokierunkowy do rozszerzenia podwozia o jedną stronę napędu poruszającego się na boki w przeciwnym kierunku z drugiej strony.

Strefy rozprężne mogą być również używane w manipulatorach, takich jak pazury, ramiona, podnośniki, zjeżdżalnie, pługi itp. Pasywne strefy ekspansji często zawierają zmagazynowaną energię z rozciągniętych gumek lub rurek lateksowych lub wykorzystują energię potencjalną z grawitacji. Te strefy ekspansji mogą albo odwrócić się za pomocą punktu zawiasu, albo rozszerzyć się liniowo za pomocą zespołu nożycowego lub za pomocą wózków ślizgowych z acetalu i liniowych torów ślizgowych z zestawu do ruchu liniowego.

Strefy rozprężne mogą czasami wymagać wyzwalacza i/lub mechanizmu blokującego. Spusty można zaprojektować z takich rzeczy, jak krótki suwak umieszczony w otworze w metalu konstrukcyjnym. Opaska zamka błyskawicznego jest wyciągana, gdy ramię unosi się, zwalniając zespół. Mechanizmy blokujące mogą być zaprojektowane z takich rzeczy, jak wały lub śruby, które wpadają/wsuwają się w otwór metalowy konstrukcyjny, wycięcie wycięte w kawałku metalowego pręta, który zaczepia się o śrubę/wał, lub zapadkę wciągarki i przekładnię rakietową wciągarki z wciągarki i zestaw kół pasowych.

Strefy ekspansji najprawdopodobniej będą wymagały dłuższego czasu i planowania, aby pomyślnie się zmontować.

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus