Eligiendo un Motor¶
Motores Legales¶
Los motores de 12 voltios están estrictamente controlados por las normas de la FTC. A partir de la temporada 2025-2026, los únicos motores de 12V legales para FTC son los siguientes:
AndyMark NeveRest 12V DC (am-3104, am-3104b)
AndyMark NeveRest Hex 12V DC (am-3104c)
goBILDA Yellow Jacket 520x Series 12V DC (5201, 5202, 5203, and 5204 series, e.g. 5201-0002-0026)
goBILDA 5000 Series 12V DC (e.g. 5000-0002-4008)
Modern Robotics / MATRIX 12V DC (5000-0002-0001)
REV Robotics HD Hex 12V DC (REV-41-1291)
REV Robotics Core Hex 12V DC (REV-41-1300)
Studica Robotics Maverick 12V DC (75001)
SWYFT Robotics SWYFT Spike Motor (SR-MOTOR-DC-01)
TETRIX MAX 12V CC (739530, 39530; ya descatalogada)
TETRIX MAX TorqueNADO 12V DC (W44260)
Nota
Muchos motorreductores legales se venden con un etiquetado basado en el conjunto completo. Estos motores pueden utilizarse con o sin la caja de engranajes suministrada, y/o con cualquier otra caja de engranajes compatible. He aquí algunos ejemplos:
Truco
Los servos de rotación continua también pueden ser una gran opción en lugar de un motor de 12V en varios mecanismos. Consulta Cómo elegir un servo para obtener más información.
A excepción del REV Core Hex Motor, todos los demás motores anteriores tienen estructuras muy similares. Constan de los siguientes componentes:
Bare motor. En todos los casos anteriores, se trata de un motor de 12V del tipo: término: RS-555 <RS-550 Series Motor>, con una velocidad libre de unas 6.000 RPM y una corriente de calado de unos 10A. Las especificaciones del motor publicadas por los distintos proveedores pueden ser ligeramente diferentes, pero la diferencia se debe principalmente a los distintos métodos de prueba. En la vida real, los bare motors utilizados por: término: AndyMark NeveRest motors <NeveRest Motor>, :término:`REV Robotics HD Hex motors <HD Hex Motor>`, y: término: goBILDA motors <Yellow Jacket Motor> son prácticamente idénticos. Las especificaciones más fiables se pueden encontrar en la sección datos-del-motor.
Caja de engranajes. La caja de engranajes se acopla a la parte delantera del motor y reduce la velocidad al tiempo que aumenta el par. Por ejemplo, una caja de cambios de 20:1 reduce la velocidad en un factor de 20, lo que resulta en una velocidad sin carga de alrededor de 300RPM. Véase: término:” Reducción de engranajes`. Una caja de engranajes también contiene el eje de salida: término: eje <Shaft> (normalmente un eje REX de 8 mm, un eje hexagonal de 5 mm o un eje D de 6 mm) y los orificios de montaje. La caja de engranajes también se puede sustituir; esto es legal según FTC, pero requiere cierta habilidad.
Encoder. Fijado a la parte trasera del motor y protegido por una tapa de plástico, el: término: encoder <Encoder> contiene un sensor que registra la rotación del: término: shaft <Shaft> del motor. Puede conectarse a los REV hubs y utilizarse para un control preciso de la velocidad del motor o para girar a una posición específica.
Dado que el bare motor es similar para todos los motores analizados anteriormente, la elección del motor adecuado viene dictada por la caja de engranajes: la: término: relación de engranes<Gear Reduction>, el output del tipo de: término:” shaft <Shaft>` y la facilidad de montaje.
Cajas de Engranajes¶
Existen dos tipos de cajas de engranajes: rectas y planetarias (también conocidas como orbitales). Su estructura interna y sus diferencias se tratan en detalle en la sección anatomia-de-caja-de-engranajes. Para los equipos nuevos, basta con saber que las cajas de engranajes planetarios son algo más caras, pero más fiables. Las cajas de engranajes rectos pueden romperse bajo cargas de choque (por ejemplo, cuando el robot choca contra una pared), lo que obliga a sustituir la caja de engranajes. Por este motivo, se aconseja utilizar reductores planetarios especialmente en casos de uso con cargas elevadas, como los chasises.
Caja de Engranes Planetarios¶
Los reductores planetarios estándar incluyen AndyMark NeveRest Orbital motors, REV 20:1 Planetary motor, y goBILDA’s 5202/5203/5204 Series Yellow Jacket Motors.
Cualquiera de estas cajas de cambios «estándar» es más robusta que las cajas de engranajes rectos. Al igual que las cajas de engranajes rectos, las cajas de engranajes de diferentes proveedores, aunque no son intercambiables, son muy comparables en términos de robustez. Una vez más, lo principal a tener en cuenta aquí es la reducción deseada, las conexiones de motor deseadas y el tipo de salida :término:`shaft <Shaft>` deseado.
GOBILDA Yellow Jacket <https://www.gobilda.com/yellow-jacket-planetary-gear-motors/>`_ tiene la más variada selección de relaciones de transmisión con demasiados para enumerar aquí, pero utilizan el poco común Bala de 3.5mm conexión para potencia. La salida del eje es un 8mm REX (7mm hex redondeado a 8 mm) o 6mm D-eje.
REV HD Hex Motor with UltraPlanetary Gearbox - El UltraPlanetary es un reductor planetario personalizable que está diseñado para FTC. Las tres opciones de caja de engranajes son 3:1, 4:1, y 5:1, y se pueden mezclar y combinar para crear una relación personalizada. Es posible utilizar de una a tres cajas de engranajes para una relación mínima de 3:1 y máxima de 125:1. El motor utiliza las mismas conexiones (JST VH) que el REV Expansion y Control Hub para la alimentación, lo que significa que no son necesarios cables adaptadores.
Nota
Aunque REV enumera las etapas UltraPlanetary como 3:1, 4:1, y 5:1, sus relaciones de transmisión reales son ligeramente diferentes. Consulte el Manual del Usuario del UltraPlanetario REV para conocer las relaciones de transmisión exactas <https://docs.revrobotics.com/rev-crossover-products/ultraplanetary/cartridge-details>`_.
El UltraPlanetary fue concebido para ofrecer a los equipos la máxima personalización sin el típico factor limitante: el elevado coste. El coste total de la caja de engranajes de tres etapas y el motor es excepcionalmente bueno para un motor personalizable. Además, el UltraPlanetary tiene una salida hexagonal hembra de 5 mm: término: shaft<Shaft> que permite a los equipos personalizar la longitud del eje.
Truco
goBILDA vende un adaptador de salida especial <https://www.gobilda.com/flanged-stainless-steel-shaft-for-rev-motion-pattern-8mm-rex-29mm-length/>`_ y un motor de montaje que permite utilizar fácilmente el UltraPlanetary con el sistema goBILDA.
Los motores :term:`AndyMark NeveRest Orbital <https://andymark.com/products/neverest-orbital-gearmotors>`_ vienen en cuatro relaciones, 1:1, 3.7:1, 19.2:1, 50.9:1, y 263.7:1. El eje de salida es un eje en D de 6 mm, y los motores incorporan cables con conectores Anderson PowerPole o JST VH para conectarlos a la corriente.
Los motores :term:`AndyMark NeveRest Hex <https://andymark.com/products/neverest-hex-gearmotors>`_ vienen en cinco ratios, 1:1, 3.7:1, 13.7:1, 19.2:1, 50.9:1, y 263.7:1. El eje de salida es un eje hexagonal de 3/8 de pulgada, y los motores tienen conectores JST VH en los motores para conectarlos a los cables de alimentación.
Cajas de engranajes rectos¶
Peligro
Las cajas de engranajes rectos NO se recomiendan debido a su menor vida útil y resistencia mecánica en comparación con las cajas de engranajes planetarios. Si va a comprar motores nuevos, se recomienda encarecidamente adquirir motores con reductores planetarios. Se debe tener cuidado de no poner carga en el eje de salida de un reductor de engranajes rectos. En particular, los motorreductores de engranajes rectos NO deben utilizarse en aplicaciones de alta carga, como un chasis.
Entre los motores con engranajes rectos se incluyen AndyMark NeveRest Classic motors (en relaciones 40:1 y 60:1), el REV HD Hex 40:1 Spur motor, y los descatalogados goBILDA 5201 Series Yellow Jacket Spur Gear Motors. Todos ellos ofrecen un rendimiento y una fiabilidad similares, por lo que su elección viene dictada principalmente por la comodidad de montaje y conexión con el resto de su diseño (por ejemplo, si utiliza el kit REV, probablemente debería elegir REV HD Hex motor, ya que utiliza el mismo eje hexagonal de 5 mm que el resto del sistema REV).
REV HD Hex Motor con Caja de engranajes rectos - Este motor viene en una relación de 20:1 o 40:1, y utiliza las mismas conexiones (JST VH) que el REV Expansion y Control Hub para la alimentación, lo que significa que no son necesarios cables adaptadores. El eje de salida es un eje hexagonal de 5mm. REV UltraHex tiene un taladro hexagonal de 5mm que pasa por el medio de un eje hexagonal de 1/2», lo que hace que adaptar este motor a cualquier longitud de UltraHex, y por extensión, eje hexagonal de 1/2», sea muy fácil.
Los motores AndyMark NeveRest Classic vienen en relaciones de 40:1 y 60:1. El eje de salida es un 6mm D-eje, y los motores llevan cables incorporados con conectores Anderson PowerPole o JST VH para conectarlos a la corriente.
Escogiendo la Caja de Engranajes Adecuados¶
Para uso regular, cualquiera de las cajas de engranajes planetarios se adaptará a tus necesidades. Las cajas de engranajes planetarios son un poco más caras, pero tienen mejor retroceso y eficiencia, mayor capacidad de carga y mejor capacidad para cargas de impacto que las cajas de engranajes rectos. Los compromisos, el costo y el ruido mecánico, casi nunca son un factor.
Truco
Porque ambos tipos de cajas de cambios son tan similares en precio para relaciones similares, generalmente recomendamos el uso de una caja de cambios planetaria en lugar de una caja de cambios de engranaje recto.
Si ya dispone de cajas de engranajes rectos, intente utilizarlos en situaciones de menor carga, y emplee motores planetarios en tu chasis y los mecanismos de alta carga.
Para reducciones pequeñas, puede ser más económico elegir un motor que ya poseas y construir una reducción externa utilizando engranajes, cadena o correas. Debe depender nuevamente de tu eje de salida deseado, relación de engranajes deseada y, para el UltraPlanetary, si deseas la capacidad de intercambiar piezas sobre la marcha.