Bras

Les bras englobent une grande variété de mécanismes. En FTC, ils sont utilisés pour ajouter de l’extension et de la flexibilité aux mécanismes. Les bras sont particulièrement avantageux lorsqu’ils sont associés à d’autres mécanismes tels que des extensions linéaires et des mini-tourelles.

Bras pour extension

Les bras peuvent être un outil utile pour l’extension. Les bras longs ont besoin de rapports de réduction importants pour être entraînés. L’exemple présenté dans la section Single Arm utilise un rapport de réduction de 254,5:1. Il est recommandé de transférer le couple au bras par l’intermédiaire d’un engrenage, d’une chaîne ou d’une courroie plutôt que de le monter directement sur l’arbre du moteur en raison des forces axiales et de la possibilité d’obtenir une réduction plus importante. En raison de la grande quantité d’élan que ces bras peuvent transporter, s’ils s’arrêtent soudainement, ils peuvent briser la boîte de vitesses d’un moteur ou même faire basculer votre robot. Le contrôle logiciel peut aider à réduire la charge sur les boîtes de vitesses des moteurs (voir Boucles de contrôle).

Selon l’application et la mise en œuvre, les bras peuvent être plus rapides ou plus lents que les autres options d’extension.

Bras simple

Le type de bras le plus simple, un bras simple se réfère à un bras sur un seul axe de rotation. Ces bras sont relativement faciles et rapides à construire, mais ils ont peu de viabilité compétitive à haut niveau en tant que système d’extension principal, car l’extension qu’ils fournissent est limitée en raison des restrictions de longueur du cube de départ, ne pouvant fournir qu’environ 16 » d’extension alors que plus de 24 » d’extension sont souhaités pour la plupart des jeux.

goBILDA starter bot, Into The Deep, bras simple.

goBILDA starter bot, Into The Deep, un seul bras utilisé pour l’extension.

Extension du pivot

Un mécanisme d’extension à pivot est un bras auquel est attachée une extension linéaire (généralement des glissières linéaires). Cela permet à l’extension linéaire de fournir la longueur d’extension souhaitée à la fois pour l’extension horizontale et verticale, tout en supprimant la nécessité d’un étage de transfert.

Robot doté d'un bras pivotant et d'une longue extension linéaire.

goBILDA Robot en 3 jours, Into The Deep, glissières linéaires pivotantes

Glissières pivotantes de 19098

19098 Eastern Foxes, Into The Deep, premier choix de l’alliance gagnante (Franklin), glissières linéaires pivotantes

Le bras unique de 8417 est fixé à une extension linéaire entraînée par une courroie.

8417 “Lectric Legends, Rover Ruckus, premier choix de l’alliance finaliste (Ochoa), bras simple + extension linéaire personnalisée entraînée par courroie

Bras multi-axes

Un bras multi-axes se compose de plusieurs articulations rotatives. Un bras multi-axes offre l’extension dont les bras simples sont dépourvus, ainsi qu’une plus grande flexibilité dans le positionnement du mécanisme de manipulation. Bien que les bras multi-axes semblent être la solution évidente aux problèmes rencontrés par les bras à axe unique, ils sont beaucoup plus difficiles à concevoir, à fabriquer et à contrôler, posent des problèmes de précision, de jeu et d’emballage, tout en offrant peu d’avantages par rapport aux glissières linéaires et aux autres méthodes d’extension.

Avertissement

Cette pratique est fortement déconseillée aux équipes de FTC inexpérimentées.

Le bras multi-axes de 11146

11146 Barker Redbacks, Into The Deep, bras multi-axes

Bras multi-axes de 20700

20700 Snap, Freight Frenzy, bras multi-axes

Bras pour mécanismes de manipulation

Les bras sont le moyen le plus courant d’ajouter de la flexibilité et du contrôle aux mécanismes de manipulation. Ces bras sont généralement dotés d’une ou plusieurs articulations rotatives et/ou d’une extension linéaire. En raison de la puissance relativement faible qu’ils requièrent, ces bras sont souvent actionnés par des servomoteurs plutôt que par des moteurs.

Attention

Les mécanismes de manipulation sont susceptibles de subir des collisions et, les bras agissant comme un levier, il est impératif de prendre des précautions supplémentaires pour monter et soutenir ces servos correctement (voir Conseils d’Utilisation des Servos).

Les bras à un ou plusieurs axes permettent de contrôler la distance verticale et horizontale d’un mécanisme de manipulation. Dans Into The Deep, ce type de bras était courant dans les prises d’eau pour permettre à la prise d’eau sur une extension horizontale de franchir la barrière submersible, puis de « descendre » pour prélever des échantillons. Ils peuvent être utilisés pour aligner les prises d’eau et les prises d’air afin de faciliter les transferts ou simplement pour ajouter de la flexibilité à l’endroit où les effecteurs peuvent agir.

L’extension linéaire est généralement utilisée sur les prises de vues afin d’augmenter la portée de la dépose du robot.

Robot 15972 avec bras de ramasseur et de sortie multi-axes

15972 TehnoZ, Into The Deep, capitaine d’alliance finaliste (Edison), les bras sont utilisés à la fois à l’entrée et à la sortie, l’extension linéaire est utilisée à la sortie.

Prise de vue de 12993 avec une grande portée et une extension horizontale

12993 RoboKings Aurum, Centerstage, Premier choix d’alliance finaliste, bras de sortie à haut degré de liberté avec extension horizontale.