Chasises#

En esta sección se tratará el corazón de cualquier robot, el chasis. El objetivo del chasis es facilitar el movimiento del robot y, por lo tanto, es crucial para su funcionamiento general. Si el chasis no funciona, el resto del robot tampoco lo hará. Hay muchos tipos posibles de chasises en FTC ®, que hemos cubierto en la guía. Los chasises se dividen en dos tipos principales: de tanque (de dirección deslizante) y holonómicos.

Tipos de chasis#

Chasis de Tanque#: El chasis de un tanque utiliza principalmente ruedas de tracción y no se puede ametrallar (desplazarse lateralmente). Para cambiar de dirección, un chasis de tanque depende de girar las ruedas de los lados izquierdo y derecho en dirección opuesta (haciendo girar al robot) o de que un lado vaya más rápido que el otro (haciendo que el robot siga la trayectoria de un arco). Los chasises de tanques dan prioridad a la tracción y la aceleración frente a la maniobrabilidad pura, lo que les permite atravesar obstáculos y jugar a la defensiva. Los chasises de tanque son relativamente sencillos de construir, pero siguen siendo competitivos en los niveles más altos.
Chasis Holonómico#: Un chasis holonómico, a diferencia de un chasis de tanque, puede moverse lateralmente, gracias al uso de ruedas mecanum o omni. Estos tipos de ruedas tienen rodillos especiales que permiten movimientos de ametrallamiento. Por tanto, los chasises holonómicos dan prioridad al movimiento sobre la tracción. Los chasises holonómicos eliminan el tiempo que tarda en girar un chasis de tanque. Sin embargo, el holonómico es susceptible a la defensa y puede sufrir con un robot pesado. El holonómico ha demostrado ser competitivo al más alto nivel durante muchos años, y es común entre los robots de clase mundial.

Selección del chasis#

Al construir cualquier mecanismo, los equipos deben enumerar algunas necesidades o características deseadas. Estas son algunas de las prioridades que consideramos importantes para cada chasis:

Fiabilidad: La fiabilidad, la clave del éxito en FIRST Tech Challenge, comienza con él chasis, la base de cualquier robot. Un aspecto de la fiabilidad a tener en cuenta es el tipo de motor y caja de engranajes que se utiliza en el chasis. Por ejemplo, las cajas de engranajes rectos tienen más probabilidades de romperse bajo carga que las cajas de engranajes planetarios. (Para más detalles, consulte el /docs/potencia-y-electrónica/guía-del-motor/índice). Por lo tanto, los motores de engranajes rectos no son la mejor opción para él chasis, especialmente si se prevé que el robot sea pesado (más de 30 libras).

Nota

En general, los chasises más complejos plantean más problemas de fiabilidad a los equipos inexpertos. Nuestro consejo es que te límites a los chasises más sencillos, como la tracción a las 4 o 6 ruedas y el mecanum drive.

Agilidad: La agilidad depende de muchos factores: la velocidad máxima, la aceleración, el radio de giro, la velocidad de giro y la capacidad para ametrallar. Ten en cuenta que el radio de giro es una característica que a menudo se pasa por alto y que es fundamental para la agilidad general del chasis. Por lo general, un chasis sólido debería tener una velocidad libre (velocidad sin carga) de entre 4.5-6 pies/segundo.
Número de motores y relación de engranajes: En general, los equipos nuevos pueden intentar utilizar sólo dos motores en el chasis. Aunque esto es posible, no se recomienda, ya que todos los equipos competitivos utilizan más de 4 motores en el chasis. Otro problema derivado de la experiencia es que los chasises de la mayoría de los equipos son demasiado lentos. Los equipos más avanzados pueden centrarse en la capacidad de jugar a la defensa, pero en general, la maniobrabilidad y la velocidad son los principales factores para el éxito de unchasis.

Los motores 60:1 y 40:1 son casi siempre demasiado lentos para los casos de uso del chasis FTC. Cualquier relación de engranajes entre 16:1 y 20:1 es perfectamente razonable en ruedas de 4 pulgadas. 19,2:1 en ruedas de 4 pulgadas es una opción popular porque permite ir 1 a 1 con un motor planetario de 19,2:1. Esta relación proporciona un gran equilibrio, ya que el motor de 19,2:1 es más lento. Esta relación proporciona un gran equilibrio, con una aceleración casi instantánea y una gran velocidad máxima.

En ruedas de 3 pulgadas, las relaciones equivalentes son de 12:1 a 15:1, lo que hace que 13,7:1 en ruedas de 3 pulgadas sea conveniente, ya que se puede tomar 1 a 1 del motor reductor planetario de 13,7:1 de goBILDA. Los equipos pueden reducir la velocidad del chasis en el código, proporcionando menos potencia a los motores si es necesario.

Advertencia

No se recomienda que los equipos utilicen cajas de engranajes rectos en su chasis. En su lugar, utilice reductores planetarios, ya que son menos propensos a las cargas de choque y a la roptura.
Tracción/Potencia de empuje: Aunque a menudo se hace demasiada atención en esta característica, sigue siendo muy importante. La potencia de empuje describe la capacidad de un chasis para aguantar la defensa/participar en la defensa. Además, la tracción será importante si el chasis debe atravesar obstáculos o algún tipo de terreno. Hay muchos factores que afectan a la potencia de empuje de un chasis, como el tipo de rueda, el engranaje del motor y el peso total del robot.

Nota

Si ya se dispone de una conducción muy ágil con conductores experimentados, un equipo puede evitar la defensa en lugar de tener que rechazarla o implicarse en ella.
Alimentación de potencia del chasis: En general, existen cuatro opciones para la transmisión de potencia: transmisión directa, cadena, engranaje, y correa. Puedes encontrar más información sobre cada opción en la sección de transmisión de potencia.

Los equipos deben evitar la transmisión directa, ya que las cajas de engranajes son propensas a romperse, especialmente bajo cargas de choque (por ejemplo, si la rueda es golpeada por otro robot, o la rueda se estrella contra la pared).

Recomendamos las transmisiones con correa, pero somos conscientes de que la correa es una opción difícil para los equipos nuevos. La cadena requiere un poco más de previsión, ya que se necesita +1 de un tensor por lado para mantener la tensión correcta en la cadena.

En general, se recomienda utilizar CAD o un croquis detallado con la cadena para visualizar el recorrido de la cadena (dónde se colocará la cadena). Los engranajes son algo más sencillos, y pueden ser una opción fantástica y fácil, especialmente cuando se utiliza extrusión. Aconsejamos alejarse de los engranajes TETRIX, y utilizar los engranajes de otros kits como los engranajes REV de delrin (con refuerzo hexagonal del buje) o los engranajes REV de aluminio.

Consulte la sección /docs/mecanismos-comunes/transmisión-de-potencia/índice para obtener más información.

Un paso importante es determinar lo que quieres de tu chasis.

¿Quieres velocidad?
¿Potencia de empuje?
¿Habilidad para pasar por el terreno?
¿Necesitas ametrallar?

Todas estas preguntas deben responderse antes de elegir un chasis.

Opciones de Chasis#

Glosario#

Rueda Omni#

Las ruedas omni (direccionales), vendidas por muchos proveedores diferentes, son un tipo especial de rueda que da prioridad a la movilidad y el ametrallamiento (movimiento lateral) sobre la tracción o el movimiento adelante-atrás. Se parecen a las ruedas mecanum en que las ruedas omni tienen rodillos de goma que giran perpendicularmente al plano de la rueda.

De este modo, el robot puede desplazarse lateralmente (aunque el robot no se propulsa en la dirección lateral). También se utiliza como rueda de baja fricción en transmisiones de 4, 6 y 8 ruedas en lugar de tener ruedas de tracción en las esquinas.

Además, X-drive utiliza cuatro ruedas omnidireccionales, aunque la tracción es mínima.

Una rueda mecanum es técnicamente una rueda omnidireccional, pero cuando se habla de ella en general, una «rueda omni» tiene los rodillos girados 90 grados respecto a la rotación de la rueda, mientras que una rueda mecanum suele tener 45 grados.

Rueda de tracción#

Una rueda de tracción o agarre es una rueda diseñada para lograr la máxima adherencia. Tiene un aro exterior de goma y su ancho de vía garantiza una mayor superficie de contacto con el suelo. Las ruedas de tracción suelen encontrarse en los chasises de tanque. Los distintos fabricantes las comercializan en diferentes tamaños y grosores.

Ametrallamiento#

El ametrallamiento es el acto de desplazarse lateralmente (algo similar a derrapar). Es posible con ruedas omni o mecanum, y no es posible con ruedas de tracción.

Chasis de placas paralelas#

Un chasis de placas paralelas es un chasis que consta de 2 placas separadas con ruedas y transmisión entre ellas.

Estas placas pueden tener una separación de entre 1» y 5», dependiendo de los requisitos de espacio de las ruedas y el sistema de tracción. Por lo general, se desea una anchura de la cápsula de 3» o menos para maximizar el espacio entre la cápsula para mecanismos tales como un intake.