吸入拾取装置的类型#
- 水平/顶部吸入拾取装置
水平吸入拾取装置通常是一种较宽的吸入拾取装置,其可在水平轴或平面上旋转。水平吸入拾取装置一般用于吸入较小的游戏元素,因为这类装置可以同时控制多个元素。水平吸入拾取装置已成功应用于 Res-Q 和 Rover Ruckus 等竞赛中,在这些比赛中,团队需要从地板上拾取小方块和小球。
- 垂直吸入拾取装置
垂直吸入拾取装置通常具有在垂直轴(Z 轴)上旋转的轮子或其他拾取部件。垂直进气道更易于控制,因为它们一次只能拾取一个元素。垂直进气道擅长拾取大型游戏元素,而这些元素是不可能同时控制多个的,例如《Relic Recovery》中的泡沫石刻。
以下是水平和垂直吸入拾取装置的不同实现方式:
滚筒式和轮式吸入拾取装置#
滚轮式吸入拾取装置和轮式吸入拾取装置是指通过让某种坚硬或柔韧的物体沿着轴旋转来工作的装置。轮式吸入拾取装置使用不同类型的轮子(实心牵引轮、橡胶轮或泡沫轮)将游戏元素推进到收集箱。滚轮吸入拾取装置更宽,有时可以吸入多个游戏元素。
术语
- 橡胶轮#
橡胶轮是一种主要用于吸入拾取装置的柔性橡胶轮。这些不是(请注意不是)为动力传动系统设计的。
可供选择的内径因供应商而异。与橡胶车轮一样,硬度(橡胶硬度)对牵引力和使用寿命都有影响,两者缺一不可。不过,在当使用吸入拾取装置的情况下,建议使用硬度较低的橡胶,以获得最大的抓地力,用于拾取游戏元素。
硬度指橡胶的硬度。硬度越高,橡胶表面越硬,耐用性越高,但牵引力越小。硬度低意味着橡胶更软,耐用性更差,但牵引力更大。
橡胶轮的例子有 Andymark 的橡胶轮和 goBILDA 的橡胶轮。
实心轮吸入拾取装置#
实心轮吸入拾取装置使用抓地轮和牵引轮等轮子来拾取竞赛元素。它们可以有效拾取容差不大的大型游戏元素。
不过,一般来说,橡胶轮吸入拾取装置会更有效,因为橡胶轮为游戏元素提供了更多的可调节性和容错性。橡胶轮还能考虑到不同的游戏元素方向(游戏装置在被控制时可能会旋转)和吸入拾取装置角度(游戏装置在到达吸入拾取装置之前的方向)。
符合标准的车轮吸入拾取装置#
橡胶轮吸入拾取装置最常用于大型游戏元素,如 2017-2018 赛季《Relic Recovery》中的石刻。橡胶轮擅长控制具有平面的元素,如立方体或矩形棱柱。但它们在拾取球方面会吃亏。
在这个游戏中,机器人必须从中心坑中拾取石刻(6 英寸的泡沫方块),并将其放入密码箱中。这个游戏有很多轮式吸入拾取装置,主要是因为轮子与石刻的接触是一致且可控的。轮式吸入拾取装置能够以一致的方式将石刻从接触点推进到存料板,然后存料板翻转将石刻存入。
轮式吸入拾取装置可以是弹簧加载的,也可以是锁定到位的。参赛队可以选择其中一种,也可以混合使用;在 “Relic Recovery “项目中,一些参赛队将先接触的一组轮子装上弹簧,然后在后面装上固定的一组轮子。这取决于设计团队的选择。
轮式吸入拾取装置的转速要比手术管式吸入拾取装置慢得多,因为轮式吸入拾取装置一次只能拾取一个元素(请注意一个)。一般来说,轮式吸入拾取装置比手术管式吸入拾取装置需要更大的扭矩,因为手术管式进气道是为了速度而设计的。
术语
- 手术管#
手术管一般是乳胶或橡胶管。其最常见的用途是在主动吸入拾取装置中使用,许多赛季以来一直深受队伍的欢迎。手术管的中心是空心的,有不同的直径和壁厚可供选择。参赛队伍可以尝试使用不同种类的手术管,也可以添加聚氨酯管(比橡胶或乳胶管更硬的透明管),以使管子更硬。
优点#
非常可控
将元素推进到所需位置
善于拾取大型元素
缺点#
一次只能拾取一个元素
元素可能会被卡在不良位置
一般不用于拾取小元素
一般只能拾取一种特定的元素形状
泡沫轮吸入拾取装置#
泡沫车轮吸入拾取装置的原理与橡胶轮吸入拾取装置相同,只是它使用的是泡沫车轮。一般建议车队坚持使用橡胶轮,因为它们抓地力更强,更易于控制。
橡皮筋吸入拾取装置#
橡皮筋吸入拾取装置通常用于 VRC,其特点是两端有链轮、轮子或齿轮,中间交错着橡皮筋,形成一个柔韧可弯曲的滚筒。一般来说,它可以用舵机驱动或调节,尽管这并非必要。
橡皮筋吸入拾取装置非常适合取球,但对于其他类型的游戏元素(如方块)则不太适用。一般来说,它的速度比手术管式取物器慢,而且需要多个阶段才能将元素从收集处转移到存放处。可以添加拉链来增加吸入口的范围,以适应较小的球。
弯管吸入拾取装置#
弯管或软管吸入拾取装置通常使用某种柔韧的弯管,它以每1k展现的收入高旋转来进气游戏棋子。油管吸入拾取装置在拾取小物体方面特别有效,例如来自Res-Q、Velmode Vortex和Rover Ruckus的球和立方体。
手术管式吸入拾取装置#
许多不同制造商都出售手术管或鱼叉捕鱼橡胶管,它们是拾取 Res-Q 或 Rover Ruckus 的矿物质等小型游戏元素的最佳选择。
手术管式吸入拾取装置通常可以有多组管路,以便将矿物从收集点移动到储存箱。这种情况最常见于机器人需要将矿物从野外转移到高处的游戏中。
轮式和橡皮筋吸入拾取装置可以通过弹簧加载,而手术管式吸入拾取装置则不同,实际上总是固定在一定的高度和角度上。
手术管道本身柔软而有弹性。团队有两种选择
将转速提高到 800-1000+ RPM
当转速较低时(100-250 转/分钟)使用聚氨酯管。
聚氨酯管可以在本地五金店买到,这是一种相当坚硬的透明管。可以使用一些润滑剂,将透明管插入手术管以增加硬度。
我们鼓励车队测试不同的转速和刚度,以开发出最佳的吸入拾取装置。你会惊讶地发现,只要改变一个微小的变量,例如管子的直径或管子的延伸距离,就能影响吸入拾取装置的效果。
由于滚筒的转速很高(有时大于 1000 转/分钟),手术管式吸入拾取装置特别适合一次拾取多个元素。不过,它的缺点是缺乏可控性,因为有时驱动器可能会不小心拾取到超过需要的元素,而不得不将其吐出来。
优点#
能够同时收集多个元素
通常比轮式吸入拾取装置更高效
专攻小型和异型元素
缺点#
需要高转速
可控性较差
更难轻松拾取大型元素
拉链式吸入拾取装置#
有些团队不使用手术管,而是选择使用厚拉链。这种方法也行得通,但我们还是推荐使用手术管,因为它是几乎所有游戏元素的拾取方法中最久经考验的一种。拉链缺乏橡胶管的摩擦力。
3D打印的吸入拾取装置(NinjaFlex/TPU 灯丝)#
TPU/NinjaFlex 3D打印成型丝是一种很好的低转速进气襟翼选择,如果设计得当,它们能与舵机很好地配合,有几支队伍已经在比赛中成功地使用了这种配置。
只有当你的团队拥有3D打印部件的经验时,我们才建议使用3D打印吸入拾取装置。