Xây dựng cánh tay robot V5

Các cánh tay thường được gắn vào một tháp trên khung robot và được sử dụng để nâng một bộ phận điều khiển khác ở cuối cánh tay. Cánh tay cũng có thể được sử dụng để nâng robot lên khỏi mặt đất nếu đây là một phần tính điểm của trò chơi. Động cơ thường được gắn vào tháp và dẫn động bộ truyền bánh răng, hệ thống xích và bánh xích hoặc Vòng bi bàn xoay được gắn vào cánh tay. Cánh tay thường xuyên sử dụng dây cao su hoặc ống cao su để hỗ trợ nâng.

Cánh tay robot có thể được lắp ráp từ kim loại kết cấu như Rails, C-Channel hoặc Angles. Cánh tay có thể chỉ là một bộ kim loại lắp ráp duy nhất hoặc hai cánh tay có thể được ghép cạnh nhau với một khoảng cách giữa chúng và các giá đỡ chéo kết nối cặp.

Cánh tay liên kết bao gồm nhiều thanh xoay để tạo liên kết giữa tháp và tháp cuối. Các mối liên kết thường được xây dựng để tạo thành hình bình hành. Khi các thanh và tháp này có cùng khoảng cách giữa các mối liên kết song song của chúng, chúng vẫn song song khi cánh tay nâng lên. Điều này có thể giữ cho bất cứ thứ gì họ đang nâng ở mức độ tương đối, tuy nhiên những cánh tay này bị hạn chế về độ cao mà chúng nâng vì đến một lúc nào đó các thanh song song sẽ tiếp xúc với nhau.

Có một số loại cụm cánh tay khác nhau, bao gồm:

Tay đòn

Cánh tay đòn đơn có lẽ là cánh tay đòn dễ lắp ráp nhất. Đây là loại cánh tay được tìm thấy trên bản dựng Cortex ClawBot. Bộ điều khiển ở cuối tuân theo chuyển động của cánh tay đòn và đây có thể là một vấn đề với phuộc thụ động. muỗng hoặc phần trò chơi cần duy trì mức độ. Tuy nhiên, thiết kế cánh tay đòn có thể vượt qua đỉnh tháp và chạm tới phía bên kia của robot.

Cánh tay đòn nhỏ có thể được gắn vào phần cuối của cánh tay đòn chính. Chúng đôi khi được gọi là cổ tay. Một ví dụ về cổ tay có thể được tìm thấy trên bản dựng Cortex Super Claw và bản dựng V5, Flip và Super Flip.

Cánh tay đòn đơn Cổ tay

singleswingarm.png

cổ tay.png

Cánh tay 4 thanh

4 thanh

Tay đòn 4 thanh là tay đòn liên kết và thường là loại tay đòn liên kết dễ lắp ráp nhất. Chúng bao gồm một kết nối tháp, một tập hợp các nhánh liên kết song song và kết nối tháp cuối/bộ điều khiển.

Bạn có thể tìm thấy ví dụ về cánh tay 4 thanh trên các phiên bản V5, V5 ClawBot và V5 Lift.

Cánh tay 6 thanh

6 thanh

Tay đòn 6 thanh là phần mở rộng của tay đòn liên kết 4 thanh. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng thanh trên cùng dài hơn và thanh cuối mở rộng trên bộ liên kết đầu tiên. Thanh dài hơn đóng vai trò là thanh liên kết phía dưới cho bộ liên kết thứ hai và thanh cuối mở rộng đóng vai trò là “tháp” cho hai liên kết trên cùng còn lại.

Cánh tay 6 thanh thường có thể vươn cao hơn cánh tay 4 thanh, tuy nhiên, chúng sẽ vươn ra xa hơn khi vung lên và có thể khiến robot bị lật nếu chiều dài cơ sở không đủ lớn.

Tay thanh xích

Tay thanh xích sử dụng đĩa xích và xích để tạo thành tay liên kết. Bộ phận lắp ráp này sử dụng miếng chèn lỗ tròn trong Bánh xích cường độ cao. Bánh xích này được gắn vào tháp và trục dẫn động được đưa qua tháp và chèn vào. Miếng đệm lỗ tròn cho phép trục của cánh tay quay tự do. Trục được cố định vào cánh tay và một động cơ có hệ thống Bánh xích/Xích cường độ cao hoặc hệ thống Bánh răng cường độ cao được sử dụng để nâng và hạ trục.

Một trục quay tự do khác được truyền qua đầu kia của cánh tay đòn. Bộ điều khiển cuối được gắn vào Bánh xích cường độ cao cùng kích thước thứ hai với Miếng chèn hình vuông bằng kim loại. Miếng đệm này được sử dụng để cố định bánh xích vào trục thứ hai. Khi xích được nối giữa các đĩa xích của cánh tay, dây xích hoạt động giống như một liên kết 4 thanh khi hệ thống động cơ làm quay cánh tay.

Các cánh tay thanh xích thường được ghép thành từng cặp để cân bằng lực tác dụng lên các cánh tay. 

Ưu điểm của tay đòn thanh xích là không có hai mắt xích kết hợp với nhau làm hạn chế chiều cao của nó, tuy nhiên nếu dây xích không bị đứt hoặc đứt liên kết thì tay đòn sẽ bị hỏng.

Cánh tay 4 thanh đảo ngược đôi (DR4B)

Tay đòn thanh đảo ngược đôi cần lập kế hoạch và thời gian nhiều nhất để lắp ráp. Chúng gần như luôn được ghép thành từng cặp để cân bằng lực tác dụng lên cánh tay. Việc lắp ráp các cánh tay này bắt đầu bằng liên kết bốn thanh. Liên kết cuối đóng vai trò như tháp thứ hai cho bộ bốn thanh trên cùng.

Thông thường, một Bánh răng cường độ cao 84T được gắn vào đầu xa của thanh liên kết trên cùng của 4 thanh dưới cùng và một Bánh răng 84T khác được gắn vào đầu gần của liên kết dưới cùng của thanh 4 thanh trên cùng. Khi cánh tay được nâng lên, hai bánh răng trung gian di chuyển bộ 4 thanh trên cùng theo hướng ngược lại với bộ dưới cùng, kéo cánh tay lên.

Khi thiết kế tay đòn 4 thanh đảo ngược kép, điều quan trọng là phải tạo khoảng trống để 4 thanh trên cùng có thể đi vào bên trong hoặc ra bên ngoài của 4 thanh dưới cùng. Cung cấp càng nhiều giá đỡ chéo càng tốt giữa hai cánh tay sẽ giúp giữ cho cánh tay ổn định.

Nhiều thiết kế 4 thanh đảo ngược kép gắn (các) động cơ thang máy có bánh răng 12T vào tháp thứ hai và dẫn động các bánh răng 84T trên thang máy. Mặc dù vậy, chúng có thể được nâng lên bằng (các) hệ thống động cơ/bánh răng trên các tháp cố định gắn vào khung hoặc cả hai vị trí.

4 thanh đảo ngược đôi có thể có tầm với cao nhất trong số tất cả các cánh tay được thảo luận. Do thiết kế này có thể đạt tới độ cao cực cao nên cần thận trọng khi điều khiển rô-bốt với cánh tay duỗi thẳng hoàn toàn nếu không rô-bốt có thể bị lật.

4 thanh đảo ngược đôi (Gắn động cơ tháp đáy) 4 thanh đảo ngược đôi (Gắn động cơ tháp trung tâm)

doublerev4bar.png

doubrev4barcentertower.png

Chuyển động 4 thanh đảo ngược đôi:

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

Last Updated: