V5 Aktarma Organları Oluşturma

Bir güç aktarma sistemi, tekerlekler, tank paletleri veya başka bir yöntem kullanarak bir robotun hareket etmesini sağlar. Aktarma organlarına bazen tahrik tabanı da denir. Bir robot tasarlarken ilk olarak hangi tür aktarma organının kullanılacağının belirlenmesi gerekir. Clawbot aktarma organları başlangıç için iyi olsa da, ek aktarma organı tasarımları robotun çok daha fazla işlevsellik kazanmasını sağlayabilir; örneğin, dönme ve ileri geri hareket etme kabiliyetine ek olarak yanlara doğru hareket edebilme gibi. Bu tür hareketlere çok yönlü hareket denir. Aktarma organlarının ayrıca engellerin üzerinden geçmesi veya başka bir robotun yanlardan itmesine karşı koyması gerekebilir. Yarışma için tasarlanan robotlar, oyun stratejilerine uygun bir güç aktarma sistemi seçerek rekabet avantajı elde edebilirler.

Bir yarışma robotu için güç aktarma organı seçerken dikkate alınması gereken bazı hususlar:

• Oyun alanında üzerinden geçilmesi veya tırmanılması gereken engeller var mı? Engelleri aşmada paletler veya daha büyük çaplı tekerlekler yardımcı olabilir.
• Aktarma organları ne kadar savunmaya maruz kalacak? Bazı oyunlarda rakipleri ayıran bir bariyer vardır ve yanlara doğru kolayca itilemeyen savunma sistemi o kadar kritik değildir.
• Aktarma organlarının çok yönlü olması ne kadar avantaj sağlıyor?
• Aktarma organları birden fazla/ağır oyun parçasını itecek mi, yoksa hızlı olması mı gerekiyor? Bir aktarma organının ürettiği maksimum hız veya tork, farklı bir dişli oranına geçilerek, V5 Akıllı Motor Dişli Kartuşları değiştirilerek ve/veya tekerleklerin çapı değiştirilerek ayarlanabilir.
• Robot tasarımı ne kadar yükseğe ve ne kadar uzağa ulaşabilecek? Yükseğe ve/veya dışarıya uzanabilen robotlar, daha büyük bir aktarma organı ayak izinden ve daha düşük bir ağırlık merkezinden faydalanırlar. Küçük çaplı tekerlekler her ikisine de yardımcı olabilir.
• Aktarma organları dışındaki işlevler için kaç adet motora ihtiyaç duyulacak? Bazı yarışma kuralları robotlardaki motor sayısını sınırlandırmaktadır.

Bu hususlar, bir yarış robotu için güç aktarma organı seçerken kullanılması gereken analiz türlerinin bazı örnekleridir, ancak hepsi değildir. 

Bazı aktarma organı tiplerinin açıklamaları

Standart Sürücü

Standart Aktarma Organları aynı zamanda skid steer tahriki olarak da bilinir ve en yaygın aktarma organı tiplerinden biridir. Standart Aktarma Organları iki motorla çalıştırılabilir ve bu motorlar doğrudan tahrik tekerleklerine güç vermek için kullanılabilir veya birden fazla tahrik tekerleğine sahip olabilen bir dişli takımının parçası olabilir. Aktarma organları ayrıca birden fazla motor ve birden fazla tekerleğe sahip olacak şekilde tasarlanabilir. Bu varyasyonlara bazen dört çeker, altı çeker vb. adlar da verilir. Bu aktarma organında çeşitli VEX jantlar kullanılabilir. Ancak çok yönlü olma yeteneğinden yoksundur.

Yukarıdaki grafikte iki motorla çalışan Standart Aktarma Organları gösterilmektedir. İki motorlu aktarma organının her açısını görüntülemek için grafiği döndürebilir, yakınlaştırıp uzaklaştırabilirsiniz. Her bir bileşenin adını görüntülemek için parçaları seçin. 

Yukarıdaki grafikte dört motorla çalışan Standart Aktarma Organları gösterilmektedir. Dört motorun uygulanması, daha iyi hız, daha fazla tork, gelişmiş çekiş ve denge için ek güç sağlar. İki motorlu aktarma organının her açısını görüntülemek için grafiği döndürebilir, yakınlaştırıp uzaklaştırabilirsiniz. Her bir bileşenin adını görüntülemek için parçaları seçin. 

 

H Sürücüsü

H Drive dört Çok Yönlü Tekerlek ve aktarma organının diğer tekerlekleri arasına dik olarak yerleştirilmiş beşinci Çok Yönlü Tekerlek ile üç veya beş motor kullanır. Tekerleklerin dizilimi bu aktarma organının her yöne hareket edebilmesini sağlıyor. H Drive, 2,75 inçlik Onmni-Yönlü Tekerlekleri, 3,25 inçlik Omni-Yönlü Tekerlekleri veya 4 inçlik Omni-Yönlü Tekerlekleri kullanabilir. Ancak bu tip aktarma organları Omni-Directional Tekerlekler üzerindeki silindirler sayesinde başka bir robot tarafından yanlara doğru itilebilmektedir. Beşinci merkez tekerlek de robotun üzerinden geçmeye çalışması sırasında bir engele takılabilir.

Mekanum

Mecanum Aktarma Organları tasarımında Mecanum Tekerlekler kullanılıyor. Bu tekerlekler açılı silindirlere sahiptir ve bu sayede her yöne dönebilirler. Bu aktarma organındaki tekerlekler birbirine zıt yönde döndüğünde, silindirlerin konumu aktarma organının yanlara doğru hareket etmesine neden olur. Ancak açılı silindirler, tekerlekleri döndürmek için motorlardan daha fazla tork gerektirir ve aktarma organları, Standart Tahrik'e göre hareketi için daha karmaşık bir programlama kodu gerektirir.

Holonomik

Holonomik Aktarma Organları çok yönlüdür. Bu tasarım, üç adet Çok Yönlü Tekerlek ve üç adet motor veya dört adet Çok Yönlü Tekerlek ve dört adet motor ile monte edilebilir. Bu Holonomik aktarma organları 2,75 inç Çok Yönlü Tekerlekler, 3,25 inç Çok Yönlü Tekerlekler veya 4 inç Çok Yönlü Tekerlekler ile tasarlanabilir. Üç adet Omni-Directional Tekerlek ve üç adet tahrik motoru versiyonu, tekerleklerin birbirine göre 120^o açıyla ayarlanmasıyla monte edilir. Dört Çok Yönlü Tekerlek ve dört motor versiyonu, tekerleklerin her bir köşedeki açısını ayarlayarak (bazen X tahriki olarak adlandırılır ve bir örneği aşağıda gösterilmiştir) veya tahrik tekerleklerini tahrik tabanının her bir tarafının ortasına yerleştirerek monte edilebilir. Bu Holonomik Aktarma Organları, Standart Tahrik Sistemine göre hareketleri için daha karmaşık bir programlama koduna ihtiyaç duyarlar. 3 tekerli aktarma organları 4 tekerli aktarma organları kadar stabil değil.

Raylı Sürüş

Track Drive tekerlekler yerine Depo Dişli Kitini kullanan Standart Aktarma Organlarının bir başka çeşididir. Engelleri rahatlıkla aşabilir. Ancak Tank Drive'ın çok yönlü olma yeteneği eksiktir. Standart Tank Tread Kiti çok iyi bir çekişe sahip değildir. Tank Tread Upgrade Kit'ten Tank Tread Traction Link'lerden bazılarını basamak zincirine dahil etmek çekişi artırabilir. Tank Dişli Takımı ile birlikte gelen tahrik dişlilerine ek olarak, Yüksek Dayanıklılık Dişlileri de tahrik dişlisi olarak kullanılabilir.

Aktarma organlarını monte ederken kaçınılması gereken bazı tasarım hataları

Standart Sürücü

Standart Tahrikte yapılabilecek bir tasarım hatası, tüm tekerleklere aynı oranda güç verilmesi ve farklı çaplarda tekerleklerin kullanılmasıdır. Tekerleklerin çevre farkından dolayı oluşan bu tasarım hatası, daha büyük tekerleklerin robotu daha küçük tekerleklerin dönebileceğinden daha hızlı ileri çekmeye çalışmasına neden olmaktadır.

H Sürücüsü

H Drive'da yapılabilecek bir tasarım hatası, beşinci merkez tekerleğin diğer 4 tekerlekten farklı bir seviyede olmasıdır. Bu durum, aktarma organlarının tahrik millerinden herhangi birinin yerden diğerlerine göre aynı mesafede olmaması durumunda meydana gelebilir. Bu tasarım hatası meydana geldiğinde, ya merkez tekerlek ya da tahrik tekerleklerinden biri diğerini yerden kaldırır.

Mekanum

Holonomik

Holonomik aktarma organlarında yapılabilecek bir tasarım hatası, tahrik milleri için yalnızca bir destek noktasının bulunmasıdır. Bu tasarım hatası tahrik milinin yukarı ve aşağı dönmesine izin verir, bu da tahrik milinin yatak içerisinde dönmesini zorlaştırır.

Raylı Sürüş

Paletli tahrik sisteminde yapılabilecek bir tasarım hatası, tank paletinin paletin ortasındaki bir dişli ile tahrik edilmesidir. Bu tasarım hatası tahrik dişlisinin zincir halkaları üzerinde atlamasına neden olacaktır. Tahrik dişlileri en az 120 ^o tank zincir sarımına sahip olmalıdır.

Bazı aktarma organlarının karşılaştırılması

Güvenlik Tehlikesi:

Sıkışma Noktaları Robotu çalıştırmadan önce, hareket sırasında herhangi bir kablo, boru, elastik malzeme veya donanımın sıkışmadığından emin olmak için tekerlekleri, zincir dişlilerini ve dişlileri yavaşça hareket ettirin.

Yapısal metal ve donanım https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/structureadresinden satın alınabilir.

Tekerlekler ve diğer hareket donanımları https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/motionadresinden satın alınabilir.