ทำความเข้าใจเกี่ยวกับล้อ VEX V5

แผนภาพแสดงชิ้นส่วนต่างๆ ของล้อ VEX V5

การเคลื่อนที่เป็นฟังก์ชันหลักของหุ่นยนต์ส่วนใหญ่ การเลือกใช้ล้อถือเป็นการตัดสินใจที่สำคัญและสามารถกำหนดความสำเร็จของการออกแบบหุ่นยนต์ได้ โดยล้อแต่ละประเภทจะมีข้อดีและข้อเสีย ปัจจัยสำคัญสองประการที่ต้องพิจารณาคือเส้นผ่านศูนย์กลางของล้อ (ระยะห่างจากจุดบนด้านหนึ่งของล้อไปยังจุดที่อยู่ตรงข้ามกันโดยตรงอีกด้านหนึ่ง) และแรงยึดเกาะของล้อ

ล้อ VEX V5

ส่วนนี้จะแสดงภาพแสดงล้อประเภทต่างๆ

ล้อลาก

นี่คือล้อ VEX V5 ดั้งเดิม โดยทั่วไปจะใช้ที่บริเวณกึ่งกลางของระบบส่งกำลังเพื่อจำกัดการเคลื่อนที่ด้านข้างที่ไม่ต้องการ (เช่น จากการป้องกัน) เส้นผ่านศูนย์กลางถูกกำหนดไว้เพื่อให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ได้ในระยะทางที่แน่นอนในหนึ่งรอบ

ล้อ V5 ขนาด 4 นิ้ว (ระยะยุบตัว 320 มม.) ป้องกันไฟฟ้าสถิต

 

ล้อป้องกันไฟฟ้าสถิต 4 นิ้ว (ระยะยุบตัว 320 มม.) เป็นล้อที่ใช้กับแชสซี VEX V5 ทั่วไปที่สุด ล้อขนาด 4 นิ้ว (ระยะยุบตัว 320 มม.) เข้าคู่กันได้ดีกับล้อรอบทิศทางขนาด 4 นิ้ว (320 มม.) เพื่อสร้างตัวถังที่มีความสม่ำเสมอและหมุนได้ง่าย 

ล้อ V5 ขนาด 2.75 นิ้ว (ระยะยุบตัว 220 มม.) ป้องกันไฟฟ้าสถิตล้อ V5 ขนาด 3.25 นิ้ว (ระยะยุบตัว 260 มม.) ป้องกันไฟฟ้าสถิต

ล้อป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ขนาด นิ้ว (ระยะเคลื่อนที่ 220 มม.) และล้อป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ขนาด 3.25 (ระยะเคลื่อนที่ 260 มม.) เหมาะสำหรับหุ่นยนต์ที่ต้องการระยะห่างจากพื้นต่ำกว่าหรือความเร็วต่ำกว่า สิ่งเหล่านี้มักใช้สำหรับช่องรับอากาศด้วย

ล้อเมคานัม

ล้อ Mecanum ประกอบด้วยลูกกลิ้งมุมเอียงหลายตัวที่จำกัดการเคลื่อนที่ให้เหลือเพียงแกนเดียว ซึ่งทำให้ระบบส่งกำลังมีความสามารถในการเคลื่อนที่แบบรอบทิศทางอย่างแท้จริง มันช่วยให้หุ่นยนต์ไม่เพียงแต่เคลื่อนที่ไปข้างหน้าและถอยหลังได้ แต่ยังสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่นโดยไม่ต้องเปลี่ยนทิศทางอีกด้วย

ชิ้นส่วนล้อ Mecanum V5 V1 ขนาด 2 นิ้ว

ล้อ Mecanum V1 2''

ชิ้นส่วนล้อ Mecanum V5 V1 ขนาด 4 นิ้ว

ล้อ Mecanum V1 4''

ชิ้นส่วนล้อ Mecanum V5 V2 ขนาด 2 นิ้ว

ล้อ Mecanum V2 ขนาด 2 นิ้ว

ล้อรอบทิศทาง

ชิ้นส่วนล้อหมุนรอบทิศทาง V5

ล้อรอบทิศทางประกอบด้วยลูกกลิ้งชุดคู่ที่เรียงกันรอบเส้นรอบวงของล้อ ซึ่งจะทำให้ล้อหมุนไปด้านข้างได้ นอกจากนี้ยังหมุนไปข้างหน้าและถอยหลังได้อีกด้วย ลูกกลิ้งล้อรอบทิศทางทำให้หุ่นยนต์หมุนได้ง่ายกว่ายางมาก วิธีที่ดีที่สุดคือใช้ร่วมกับล้อลากขนาด นิ้ว 320 มม (เช่น ล้อรอบทิศทาง 2 ล้อและล้อลาก 2 ล้อ) เพื่อสร้างตัวถังที่อยู่ในระดับและสามารถหมุนได้สม่ำเสมอ

การใช้ทิศทางพิเศษของล้อรอบทิศทางช่วยให้สามารถออกแบบระบบส่งกำลังขั้นสูงได้ ซึ่งสามารถเคลื่อนที่ไปข้างหน้า/ข้างหลังและด้านข้างไปด้านข้างได้แบบรอบทิศทาง! 

ล้อ V5 ขนาด 2.75 นิ้ว (ระยะการเคลื่อนที่ 220 มม.) แบบหมุนได้รอบทิศทาง ป้องกันไฟฟ้าสถิต
ล้อป้องกันไฟฟ้าสถิตย์รอบทิศทาง 2.75 นิ้ว (ระยะเคลื่อนที่ 220 มม.)
ล้อ V5 ขนาด 3.25 นิ้ว (ระยะการเคลื่อนที่ 260 มม.) แบบหมุนได้รอบทิศทาง ป้องกันไฟฟ้าสถิต
ล้อป้องกันไฟฟ้าสถิตย์รอบทิศทาง 3.25 นิ้ว (ระยะเคลื่อนที่ 260 มม.)

การเปรียบเทียบล้อ VEX V5

ประเภทล้อ ขนาดล้อ ระยะทางต่อการปฏิวัติ รอยเท้า ระยะห่างจากพื้น
ล้อรอบทิศทาง 2.75 นิ้ว 220 มม.
(8.66 นิ้ว)
ใหญ่ เล็ก
3.25 นิ้ว 260 มม.
(10.24 นิ้ว)
ปานกลาง ปานกลาง
4" 320 มม.
(12.60 นิ้ว)
เล็ก ใหญ่
ล้อลาก 2.75 นิ้ว 220 มม.
(8.66 นิ้ว)
ใหญ่ เล็ก
3.25 นิ้ว 260 มม.
(10.24 นิ้ว)
ปานกลาง ปานกลาง
4" 320 มม.
(12.60 นิ้ว)
เล็ก ใหญ่
ล้อเมคานัม 2" ไม่มีข้อมูล ใหญ่ เล็ก
4" ไม่มีข้อมูล เล็ก ใหญ่

เส้นผ่านศูนย์กลาง

เส้นผ่านศูนย์กลางของล้อ (ชุดดุมล้อและยาง) สามารถส่งผลต่อหลายๆ อย่างได้

  • ระยะทางต่อรอบ คือระยะทางที่ล้อจะหมุนได้ในหนึ่งรอบสมบูรณ์ ดังที่แสดงในแอนิเมชันด้านล่าง

แผนภาพเปรียบเทียบล้อขนาดเล็กและล้อขนาดใหญ่ที่ใช้กับด้านข้างของหุ่นยนต์ จากการวัดพบว่า ล้อขนาดเล็กมีระยะห่างจากพื้นต่ำกว่า แต่มีขนาดพื้นที่สัมผัสกับพื้นเท่ากับล้อขนาดใหญ่

Footprint คือพื้นที่ระหว่างจุดที่ล้อด้านนอกสุดของหุ่นยนต์สัมผัสพื้น โดยทั่วไป ยิ่งหุ่นยนต์มีขนาดใหญ่เท่าใด หุ่นยนต์ก็จะยิ่งมีเสถียรภาพมากขึ้น และมีโอกาสพลิกคว่ำน้อยลง

ระยะห่างจากพื้น คือความสูงจากพื้นดินถึงโครงสร้างที่ต่ำที่สุดบนหุ่นยนต์ ระยะห่างจากพื้นที่มากขึ้นทำให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ข้ามสิ่งกีดขวางได้ง่ายขึ้น

แรงดึง

ยิ่งล้อมีแรงดึงมากเท่าไร หุ่นยนต์ก็จะผลักหรือดึงได้มากขึ้นเท่านั้น และหุ่นยนต์ก็จะเคลื่อนที่ข้ามสิ่งกีดขวางได้ง่ายขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม หากล้อมีแรงยึดเกาะสูง หุ่นยนต์ก็จะหมุนได้ยากขึ้นเช่นกัน

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

Last Updated: