每年的 VEX 机器人世界锦标赛都会发布下一年的 VEX IQ 挑战赛。 除此之外,世界各地的教室每天都会开发出数百种创意游戏。 这些游戏具有不同形状、大小、重量和用途的独特游戏部件。 为了玩这些游戏,机器人设计需要有专门的组件。
有效且高效的装配将为机器人带来竞争优势。 游戏策略分析应该是决定设计的起点。 这意味着要问“机器人将如何玩这个游戏?”
决定装配类型时需要考虑的其他一些因素包括:
- 是否有与游戏棋子的处理或机器人设计相关的特定游戏规则?
- 考虑经验和知识水平。 它与设计的复杂性相匹配吗?
- 评估可用于组装设计的时间,是否有足够的时间来完成?
例如,在 2019-2020 年 VEX IQ 挑战赛 Squared Away 中,犁可以快速、轻松地连接到传动系统,使机器人能够将 Cube 游戏部件推入得分区。 然而,在机器人的两侧组装线性升降机以便一次携带两个立方体并将它们放置在平台上,以及用于拾取球和得分的滚轮爪,将需要更多的规划和组装时间。
VEX 塑料结构系统的优点之一是它允许多种设计和几乎无限的创造力机会。 这允许多种不同类型的组件以及最有可能尚未组装的新设计。 为了提供一个起点,这里有一些可用于玩游戏的不同组件的描述。
无源组件
被动组件不使用电机。 许多机器人游戏的规则限制了机器人可以拥有的电机数量。 设计被动组件允许机器人的电机用于附加功能。 被动组件通过连接到传动系统或其他电机驱动组件来移动。 它们还可以包含橡皮筋储存的能量。 被动组件可能是最容易和最快组装的设计类型之一,尽管它们可能非常复杂,需要手动释放和重置机制。 可用于玩机器人游戏的被动操纵器的一些示例包括:
- 犁 通常连接到传动系统,通常它们的功能是推动游戏部件和/或防止机器人在游戏部件上行驶并变得不动。
- 叉子和钩子(被动爪子的类型) 通常连接在手臂上,通常设计为在游戏棋子下方滑动以拾取棋子或钩在杆上,以便机器人可以抬起自己。
- 护罩 旨在防止游戏物品落入机器人中。
- 游戏棋子滑道 设计用于允许游戏棋子滑出滑道并进入球门或得分区。
犁 | 叉 | 钩 |
电机驱动组件
电机驱动组件可以让电机旋转直接连接到轴上的组件,也可以与齿轮系、链条和链轮系统或运动产品系列中提供的其他部件组合起来进行组装。 通常,与被动组件相比,电机驱动组件需要更多的时间和计划来组装。 可在机器人游戏中使用的一些示例包括:
- 机械臂 通常连接到机器人底盘上的塔上,用于举起机械臂末端的另一个组件或将机器人抬离地面。
- 爪子 通常附着在手臂末端,用于抓取物体。
- 篮子/收集器 设计用于容纳多个游戏部件。
- 升降机 组装用于垂直提升其他组件或将机器人提升离开地面。
- 滚轮入口和传送带 用于拾取游戏棋子。
手臂 | 爪 | 样品滚轮入口 |
设计游戏部件组件
每个游戏都有其独特的游戏要求。 尽管存在更具竞争力的组件,但任何给定的游戏都没有正确的设计。 最具竞争力的组件通常是那些能够有效、快速且一致地工作的组件。