Compromis de conception¶
Problème |
Solution |
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Châssis à 2 moteurs
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Châssis à 4 moteurs
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Pushbot
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Mecanum, 6 roues motrices, etc.
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Pince
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Ramassage
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Réducteurs à engrenages droits
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Réducteurs planétaires
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Bras à un ou plusieurs axes
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Extension linéaire
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Châssis à 2 moteurs → Châssis à 4 moteurs¶
Important
En général, il n’est pas recommandé aux équipes d’utiliser 2 moteurs sur le châssis, mais plutôt 4. Cela est principalement dû à la puissance et à l’accélération accrues que procurent 4 moteurs.
En règle générale, la vitesse maximale est déterminée par le rapport de vitesse et les spécifications du moteur, et non par le nombre de moteurs. **Cependant, l’accélération est affectée par le nombre de moteurs et, comme les robots de FTC® doivent changer de direction et accélérer plusieurs fois par match, une accélération lente a un effet négatif important sur la compétitivité du robot. En outre, les robots à 2 moteurs peuvent avoir du mal à franchir des obstacles ou à monter des rampes, en raison d’une puissance moindre. Une question revient souvent : « N’ai-je pas besoin de plus de moteurs pour d’autres choses sur le robot ? ». C’est une question valable, mais la réponse est généralement non. Il est possible de construire un robot compétitif avec 4 moteurs alloués à la transmission et 4 moteurs pour d’autres mécanismes, il n’y a donc aucune raison de lésiner. N’oubliez pas que le châssis est la base du robot. Vos mécanismes ne seront pas optimisés si le châssis ne peut pas amener votre robot de A à B rapidement et efficacement. Il n’y a pas eu un seul jeu dans l’histoire de FTC où les meilleurs robots ont eu besoin de plus de 4 moteurs pour le châssis, c’est donc une règle assez sûre à suivre.
Pushbot → Mecanum, 6 roues motrices, autres transmissions recommandées¶
Important
Le châssis pushbot, couramment construit par les équipes de première année à l’aide des guides FIRST®, n’est pas recommandé comme châssis de compétition.
Nous recommandons aux équipes qui ont acheté le kit Tetrix de le construire à des fins éducatives uniquement - c’est-à-dire pour se familiariser avec les pièces et les principes de construction de base en utilisant un kit basé sur des profilés. Cependant, nous ne conseillons pas aux équipes d’utiliser ce pushbot lors d’une compétition en raison de ses nombreux défauts.
Le pushbot est alimenté par 2 moteurs, et comme indiqué ci-dessus, il n’y a pas de raison de rester avec 2 moteurs sur le châssis.
Le pushbot a une vitesse de pointe et une capacité de virage médiocres, étant donné que le rapport de transmission (40:1 sur des roues de 4 pouces) correspond à la moitié de la vitesse utilisée par de nombreuses équipes.
Il n’est pas conseillé d’utiliser l’entraînement direct.
Cependant, la plupart de ces problèmes, si ce n’est tous, seront résolus par l’utilisation d’une transmission à quatre moteurs, comme celles recommandées dans le guide des transmissions (Mécanisme, 6RM, etc.). Il est donc recommandé aux équipes de se référer à la section châssis et de voir quelle transmission conviendrait le mieux à leur stratégie de jeu globale.
Ramasseur/Pince passif(ve) → Ramasseur actif¶
Important
Les ramasseurs actifs (ceux qui ont un mouvement de rotation continu) doivent toujours être privilégiées par rapport aux ramasseurs passeurs et aux pinces.
Les ramasseurs actifs sont beaucoup plus efficaces pour ramasser les éléments de jeu courants tels que les balles, les cubes et les prismes rectangulaires que les pinces. Il s’agit d’une règle largement acceptée ; de nombreux robots de niveau mondial utilisent des ramasseurs. L’exception est qu’une pince doit être utilisée pour les objets de forme irrégulière qu’il serait impossible de contrôler à l’aide d’un ramasseur ; par exemple, la relique dans Relic Recovery.
Les ramasseurs présentent deux avantages majeurs par rapport aux pinces.
Les ramasseurs peuvent contrôler plusieurs éléments de jeu à la fois.
Les ramasseurs ne font pas de distinction pour ramasser les objets, ce qui les rend beaucoup plus efficaces.
Les pinces ne peuvent saisir qu’un seul objet à la fois, et le pilote doit viser cet objet spécifique pour le saisir. Avec un ramasseur, le pilote n’a pas besoin de se concentrer sur un seul élément du jeu - au lieu de cela, ils ramasseront tout ce qui se trouve sur leur chemin, s’ils sont conçus correctement. Les pinces sont également sujettes à la casse, et souffrent donc pour les robots défensifs. Elles sont aussi généralement plus fragiles que les ramasseurs. Par conséquent, les ramasseurs actifs sont beaucoup plus efficaces que les pinces. Presque tous les robots de compétition des années passées ont utilisé des ramasseurs actifs avec beaucoup d’efficacité, il y a donc de nombreux précédents à suivre.
Réducteurs à engrenages droits → Réducteurs planétaires¶
Note
Les réducteurs à engrenages droits conviennent à la plupart des applications pour une équipe débutante. Nous ne préconisons pas de passer nécessairement à des moteurs planétaires, mais ils présentent certains avantages qui peuvent s’avérer utiles dans des cas d’utilisation plus avancés, tels que les systèmes à forte charge.
Important
Les réducteurs à engrenages droits présentent des inconvénients inhérents aux réducteurs planétaires. Les réducteurs à engrenages droits ne doivent pas être utilisés dans des situations de forte charge, principalement parce que les engrenages peuvent se déchirer et détruire le réducteur.
C’est le cas, par exemple, d’un châssis qui doit changer de direction de manière répétée et rapide. Les réducteurs planétaires sont beaucoup mieux adaptés aux transmissions et aux bras, en raison de la configuration des engrenages solaires et planétaires. En outre, les réducteurs à engrenages droits sont sujets aux chocs ; par conséquent, l’entraînement direct n’est pas conseillé pour les châssis. Reportez-vous à la section anatomie des boites d’engrenages pour obtenir des informations plus complètes sur les boîtes de vitesses. Il s’agit d’utiliser des réducteurs à engrenages droits qui sont fixés directement sur le pignon du moteur. Cela ne concerne pas les rapports externes à la boîte de vitesses du moteur, qui seront toujours dans une configuration d’engrenage droit.
Bras à un ou plusieurs axes → Extension linéaire¶
Important
Il est généralement conseillé aux équipes d’éviter les bras et de s’orienter vers les glissières linéaires, principalement pour des raisons de complexité. En effet, les bras sont généralement moins efficaces que les extensions linéaires et sont plus difficiles à mettre en œuvre correctement.
Les bras ont besoin d’un rapport de transmission élevé et doivent donc être extrêmement bien soutenus pour supporter le couple fourni par le moteur. Un bras mal soutenu et/ou mal construit causera au conducteur des douleurs inutiles, car il est extrêmement difficile d’aligner un bras qui tremble constamment. En revanche, les extensions linéaires n’ont pas besoin de se préoccuper des rapports de transmission et des boîtes de vitesses. Elles peuvent être optimisées pour être plus efficaces que les bras et sont généralement plus précises, car le mouvement linéaire est plus facile à contrôler que le mouvement angulaire. Un autre point positif est que les glissières linéaires peuvent avoir une plus grande extension que les bras, certaines pouvant atteindre plus de 5 mètres de long.