Os braços geralmente são presos a uma torre no chassi do robô e usados para levantar outro manipulador na extremidade do braço. Os braços também podem ser usados para levantar o robô do chão, se isso fizer parte da pontuação do jogo. Os motores geralmente são montados na torre e acionam um trem de engrenagens, corrente e sistema de roda dentada que é preso ao braço. Os braços freqüentemente usam elásticos para ajudar no levantamento.
Os braços do robô EXP podem ser montados a partir de canais C. Os braços podem ser apenas um único conjunto de metal montado ou dois braços podem ser emparelhados lado a lado com uma extensão entre eles e suportes cruzados, como espaçadores conectando o par.
Veja abaixo exemplos de uma variedade de armas que você pode construir com um kit VEX EXP.
Braço oscilante
Um único braço oscilante é talvez o braço mais fácil de montar. Esta construção em 3D oferece uma visão detalhada de um único braço oscilante. O manipulador na extremidade segue o arco do movimento do braço oscilante. É possível que um braço oscilante passe por cima da torre e chegue ao outro lado do robô, como mostra a animação abaixo.
No entanto, este movimento pode ser um problema com um garfo passivo, uma concha ou uma peça de jogo que precisa de permanecer nivelada.
Braços de ligação
Os braços de ligação envolvem mais do que uma barra pivotante que faz a ligação entre uma torre e uma torre terminal. Esta construção em 3D oferece uma visão detalhada de um braço de ligação.
- As ligações são normalmente construídas para formar um paralelogramo.
- Quando essas barras e torres têm a mesma distância entre suas ligações paralelas, elas permanecem paralelas à medida que o braço se levanta. Isso pode manter tudo o que o braço está levantando relativamente nivelado. No entanto, o braço se move em um leve arco à medida que é levantado.
- Esses braços são limitados na altura que levantam porque em algum ponto as barras paralelas entrarão em contato umas com as outras.
Os braços de ligação incluem: 4 barras, 6 barras e barra de corrente. Veja abaixo exemplos dessas variações de braço robótico.
4-Bar
O braço de 4 barras é um braço de ligação e geralmente é o tipo de braço de ligação mais fácil de montar. Eles consistem em uma conexão de torre, um conjunto de braços de ligação paralelos e uma conexão final de torre/manipulador.
Um exemplo do braço de 4 barras pode ser encontrado no EXP Clawbot, como mostra a animação abaixo, em que o EXP Clawbot levanta o braço na vertical.
6-Bar
O braço de 6 barras é uma extensão do braço de articulação de 4 barras. Isto é feito utilizando uma barra superior mais longa e uma barra final estendida no primeiro conjunto de articulações. A barra mais longa serve de ligação inferior para o segundo conjunto de ligações e a barra final estendida serve de “torre” para as duas ligações superiores restantes. A construção em 3D acima oferece uma visão detalhada de um braço de 6 barras.
Um braço de 6 barras consegue geralmente alcançar mais alto do que um braço de 4 barras, no entanto, estendem-se mais à medida que sobem e podem fazer com que o robô tombe se a distância entre eixos não for suficientemente grande.
Barra de corrente
O braço da barra de corrente utiliza rodas dentadas e corrente para criar um braço de ligação. A construção em 3D acima oferece uma visão detalhada de um braço de corrente-barra. Este conjunto utiliza um inserto de furo redondo numa roda dentada de alta resistência. Esta roda dentada é montada na torre e o veio de transmissão é passado através da torre e do inserto. O furo redondo permite que o eixo do braço gire livremente. O braço é fixado a um sistema de roda dentada/corrente de alta resistência ou a um sistema de engrenagem de alta resistência com um motor que é utilizado para o elevar e baixar.
Outro eixo de rotação livre é passado pela outra extremidade do braço. O manipulador final é montado numa segunda roda dentada de alta resistência do mesmo tamanho com um inserto quadrado de metal. Esta inserção é utilizada para fixar a roda dentada ao segundo eixo. Quando a corrente é ligada entre as rodas dentadas do braço, a corrente atua como uma articulação de 4 barras enquanto um sistema motor faz girar o braço.
A vantagem de um braço com barra de corrente é que não tem duas articulações a unirem-se, limitando a sua altura.
Para mais informações, veja o vídeo Arm Design e o Resumo da Lição no Laboratório STEM Up and Over.