手臂通常連接到機器人底盤上的塔上,用於舉起手臂末端的另一個機械手。 如果這是遊戲計分的一部分,也可以使用手臂將機器人抬離地面。 馬達通常安裝在塔架上,驅動連接在臂上的齒輪系、鏈條和鏈輪系統。 手臂經常使用橡皮筋來協助舉起。
EXP 機械手臂可用 C 型鋼組裝而成。 臂可以只是一組組裝好的金屬,也可以將兩個臂並排配對,它們之間有一個跨度,並有交叉支撐,例如連接這對臂的支架。
請參閱下面的範例,以了解您可以使用 VEX EXP 套件建構的各種手臂。
擺臂
單一搖臂可能是最容易組裝的搖臂。 末端的機械手跟隨擺臂運動的弧線。 擺臂設計可以越過塔頂並到達機器人的另一側。
然而,對於需要保持水平的被動叉子、湯匙或遊戲件來說,此動作可能會出現問題。
連桿臂
連桿臂涉及多個樞轉桿,其在塔架和端塔架之間建立連接。
- 連桿通常被建構成平行四邊形。
- 當這些桿和塔的平行連桿之間的距離相同時,它們在手臂抬起時保持平行。 這可以使手臂舉起的任何物體保持相對水平。 然而,手臂在抬起時確實會以輕微的弧線移動。
- 這些手臂舉起的高度受到限制,因為在某些時候雙槓會相互接觸。
連桿臂包括:4 桿、6 桿和鏈桿。 有關這些機器手臂變化的範例,請參見下文。
4 酒吧
4 桿臂是連桿臂,通常是最容易組裝的連桿臂類型。 它們由一個塔架連接、一組平行連桿臂和一個端塔/操縱器連接組成。
EXP Clawbot 上可以找到 4 桿臂的範例。
6 酒吧
6 桿臂通常可以比 4 桿臂達到更高的高度,但它們在向上擺動時會伸出得更遠,如果軸距不夠大,可能會導致機器人翻倒。
鏈棒
鏈桿臂使用鏈輪和鏈條來形成連桿臂。 此組件在高強度鏈輪中使用圓孔插入件。 此鏈輪安裝到塔架上,驅動軸穿過塔架和插入件。 圓孔嵌入物允許手臂的軸自由旋轉。 該臂連接到高強度鏈輪/鏈條系統或高強度齒輪系統,並帶有用於升高和降低其的馬達。
另一個自由旋轉軸穿過臂的另一端。 末端操縱器安裝在第二個相同尺寸的帶有金屬方形嵌件的高強度鏈輪上。 此嵌件用於將鏈輪固定到第二軸上。 當鏈條連接在手臂的鏈輪之間時,當馬達系統旋轉手臂時,鏈條就像四連桿一樣工作。
鏈桿臂的優點是它沒有兩個連接在一起限制其高度的連桿,但是如果鏈條鬆開或連桿斷裂,臂就會失效。
有關更多信息,請參閱 Up and Over STEM 實驗室中的 Arm 設計視頻和課程摘要。