每年的 VEX 機器人世界錦標賽都會發布下一年的 VEX IQ 挑戰賽。 除此之外,世界各地的教室每天都會開發出數百種創意遊戲。 這些遊戲具有不同形狀、大小、重量和用途的獨特遊戲部件。 為了玩這些遊戲,機器人設計需要有專門的組件。
有效且高效的組裝將為機器人帶來競爭優勢。 遊戲策略分析應該是決定設計的起點。 這意味著要問“機器人將如何玩這個遊戲?”
決定裝配類型時需要考慮的其他一些因素包括:
- 是否有與遊戲棋子的處理或機器人設計相關的特定遊戲規則?
- 考慮經驗和知識水平。 它與設計的複雜性相符嗎?
- 評估可用於組裝設計的時間,是否有足夠的時間完成?
例如,在 2019-2020 年 VEX IQ 挑戰賽 Squared Away 中,犁可以快速、輕鬆地連接到傳動系統,使機器人能夠將 Cube 遊戲部件推入得分區。 然而,在機器人的兩側組裝線性升降機以便一次攜帶兩個立方體並將它們放置在平台上,以及用於拾取球和得分的滾輪爪,將需要更多的規劃和組裝時間。
VEX 塑膠結構系統的優點之一是它允許多種設計和幾乎無限的創造力機會。 這允許多種不同類型的組件以及最有可能尚未組裝的新設計。 為了提供一個起點,這裡有一些可用於玩遊戲的不同組件的描述。
被動元件
被動組件不使用馬達。 許多機器人遊戲的規則限制了機器人可以擁有的馬達數量。 設計被動組件允許機器人的馬達用於附加功能。 被動組件透過連接到傳動系統或其他馬達驅動組件來移動。 它們還可以包含橡皮筋儲存的能量。 被動組件可能是最容易和最快組裝的設計類型之一,儘管它們可能非常複雜,需要手動釋放和重置機制。 可用於玩機器人遊戲的被動操縱器的一些範例包括:
- 犁 通常連接到傳動系統,通常它們的功能是推動遊戲部件和/或防止機器人在遊戲部件上行駛並變得不動。
- 叉子和鉤子(被動爪子的類型) 通常連接在手臂上,通常設計為在遊戲棋子下方滑動以將其拾起或鉤在桿上,以便機器人可以自行抬起。
- 護罩 旨在防止遊戲物品落入機器人中。
- 遊戲棋子滑道 設計用於允許遊戲棋子滑出滑道並進入球門或得分區。
| 犁 | 叉 | 鉤 |
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馬達驅動組件
馬達驅動組件可以讓馬達旋轉直接連接到軸上的組件,也可以與齒輪系、鏈條和鏈輪系統或運動產品系列中提供的其他部件組合起來進行組裝。 通常,與被動組件相比,馬達驅動組件需要更多的時間和計劃來組裝。 可在機器人遊戲中使用的一些範例包括:
- 機械手臂 通常連接到機器人底盤上的塔上,用於舉起機械手臂末端的另一個組件或將機器人抬離地面。
- 爪子 通常附著在手臂末端,用於抓取物體。
- 籃子/收集器 設計用於容納多個遊戲部件。
- 升降機 組裝用於垂直提升其他組件或將機器人提升離開地面。
- 滾輪入口和傳送帶 用於拾取遊戲棋子。
| 手臂 | 爪 | 樣品滾輪入口 |
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設計遊戲部件組件
每個遊戲都有其獨特的遊戲要求。 儘管有一些更具競爭力的組件,但任何給定的遊戲都沒有正確的設計。 最具競爭力的組件通常是那些能夠有效、快速且一致地工作的組件。