建造 EXP 机械臂

手臂通常连接到机器人底盘上的塔上,用于举起手臂末端的另一个机械手。 如果这是游戏计分的一部分,也可以使用手臂将机器人抬离地面。 电机通常安装在塔架上,驱动连接在臂上的齿轮系、链条和链轮系统。 手臂经常使用橡皮筋来协助举起。

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EXP 机械臂可以用 C 型钢组装而成。 臂可以只是一组组装好的金属,也可以将两个臂并排配对,它们之间有一个跨度,并有交叉支撑,例如连接这对臂的支架。

请参阅下面的示例,了解您可以使用 VEX EXP 套件构建的各种手臂。


摆臂

 

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单个摇臂可能是最容易组装的摇臂。 末端的机械手跟随摆臂运动的弧线。 摆臂设计可以越过塔顶并到达机器人的另一侧。

然而,对于需要保持水平的被动叉子、勺子或游戏件来说,此动作可能会出现问题。


连杆臂

连杆臂涉及多个枢转杆,其在塔架和端塔架之间建立连接。

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  • 连杆通常被构建成平行四边形。
  • 当这些杆和塔的平行连杆之间的距离相同时,它们在手臂抬起时保持平行。 这可以使手臂举起的任何物体保持相对水平。 然而,手臂在抬起时确实会以轻微的弧线移动。
  • 这些手臂举起的高度受到限制,因为在某些时候双杠会相互接触。

连杆臂包括:4 杆、6 杆和链杆。 有关这些机器人手臂变化的示例,请参见下文。


4 酒吧

4 杆臂是连杆臂,通常是最容易组装的连杆臂类型。 它们由一个塔架连接、一组平行连杆臂和一个端塔/操纵器连接组成。

EXP Clawbot 上可以找到 4 杆臂的示例。


6 酒吧

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6 连杆臂是 4 连杆臂的延伸。 这是通过在第一组连杆上使用较长的顶杆和延伸的端杆来实现的。 较长的杆用作第二组连杆的底部连杆,而延伸的端杆用作顶部两个剩余连杆的“塔”。


6 杆臂通常可以比 4 杆臂达到更高的高度,但它们在向上摆动时会伸出得更远,如果轴距不够大,可能会导致机器人翻倒。


链棒

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链杆臂使用链轮和链条来形成连杆臂。 该组件在高强度链轮中使用圆孔插入件。 该链轮安装到塔架上,驱动轴穿过塔架和插入件。 圆孔嵌入物允许手臂的轴自由旋转。 该臂连接到高强度链轮/链条系统或高强度齿轮系统,并带有用于升高和降低其的电机。

另一个自由旋转轴穿过臂的另一端。 末端操纵器安装在第二个相同尺寸的带有金属方形嵌件的高强度链轮上。 该嵌件用于将链轮固定到第二轴上。 当链条连接在手臂的链轮之间时,当电机系统旋转手臂时,链条就像四连杆一样工作。

链杆臂的优点是它没有两个连接在一起限制其高度的连杆,但是如果链条松开或连杆断裂,臂就会失效。

有关更多信息,请参阅 Up and Over STEM 实验室中的 Arm 设计视频和课程摘要

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