Nyx, Robot de combat de 30lb refait (1 / 8 étapes)

Etape 1: Concevoir le nouveau Nyx

Flot de conception

Une fois que le concept a été réglé sur la conception a débuté sur la plateforme de base en parallèle avec les concepts initiaux de l’élévateur et d’une hache. L’approche de la conception initiale achèvement le module de concasseur a été ajouté à la liste des armes et a été ajouté au processus de développement. Une fois la plate-forme et les trois modules ont été aménagés en général beaucoup de temps passa peuplant le matériel et effectuer des réglages plus fins aux systèmes pour s’assurer qu’ils seraient dans la limite de poids de 30 livres.

L’objectif initial était une plate-forme qui pèse 18 livres et un budget de 12 lb / module d’arme. Par l’achèvement de la conception de que la plateforme de voiture pesait environ 17 livres et le module plus lourd pesée environ 12,5 livres, et a donné une quantité raisonnable de la marge pour les fils ou les erreurs de calcul.

Conception de la plate-forme

Les principaux objectifs de la plate-forme d’entraînement étaient à conserver la vitesse et l’agilité des Nyx original, à fournir une plate-forme compacte et légère pour les armes pour monter à et de rencontrer au moins le même niveau de durabilité de l’original Nyx.

La conception de la base fortement caractéristiques Nutstrip et fente & onglet éléments de design pour créer un rigide et facile à assembler le corps. Les côtés internes s’insérer dans les panneaux avant et arrière et sont verrouillées avec Nutstrip à chaque coin. L’armure du haut et du bas sont conçus pour visser directement sur nutstrip plus qui longe les rails latéraux du châssis. La conception utilise le recouvrement des roues qui ressemblent fortement à celles sur le Nyx original. Ces éléments recouvrant les roues fois protéger les roues et fournit un support extérieur pour les essieux réduire les chances des arbres tordus, causant des problèmes de disque lors d’un événement.

Dewalt Powerdrive Kits ont été amenés directement au-dessus de l’origine Nyx, cependant pour cette conception, qu'ils sont placés en s’opposant à coins du châssis et directement conduire une roue avec l’autre roue du même côté, conduit par l’intermédiaire de la chaîne à rouleaux. Par rapport à l’original Nyx cette configuration offrira une vitesse de pointe supérieure, un poids plus léger et complexité réduite.

Le plan de la roue initiale était d’utiliser une paire de BaneBots 2-7/8 po x 0,8 po roues à chaque coin, cependant, pendant le processus de génération, ces roues sont devenus difficiles trouvable dans le duromètre correct et ils ont été remplacés avec roulettes 3" Colson et moyeux personnalisé.

Sans modifications ont été apportées à la batterie, car il avait prouvé être une bonne solution pour alimenter Nyx pour un match de toute la longueur.

Au cours de l’original Nyx en compétition il est passé d’Holmes loisirs BR-XL ESCs à l’ESC de Ragebridge de e0designs.com. La nouvelle version intègre deux ces Ragebridge, un pour le système d’entraînement et l’autre pour permettre une intégration rapide arme avec courant réglable limitant qui permet au système électrique à accorder rapidement et facilement en fonction de l’arme.

Le Nyx nouvelle a été conçue pour être fabriquée à l’aide de trois feuilles de matière, 1/16" épaisseur 6al4v titane pour le haut et armure de bas, 1/4" 7075 aluminium pour la structure principale de la base et l’arme des modules et 1/4 po AR400 acier pour les armes. Limiter la conception de ces trois pièces signifiait qu’il y avait moins de temps chargement des matériaux et mise en place le découpage waterjet pendant la fabrication. Il également s’est avéré pour être un bon moyen de minimiser les déchets, comme les composants individuels pourraient être disposées de façon à réduire au minimum l’espace gaspillé sur les plaques, de que les composants ont été coupés.

Conception de l’élévateur

Pour l’haltérophile, j’ai sélectionné un motoréducteur DeWut de e0designs.com. Le DeWut est un moteur de perceuse Dewalt dans un montage personnalisé avec un arbre de sortie personnalisée qui le rend bien adapté au robot de combat. Le DeWut est utilisé dans la basse vitesse avec deux étapes de réduction de 3:1 ajouté à combiner une réduction totale de 460.8:1. Ceci, combiné avec la limitation de courant sur le Ragebridge étant fixée à 50 a: il serait théoriquement capable de soulever 75lbs à l’extrémité du bras de fourche 23". Ceci a été conçu pour dépasser largement la limite de poids de 30 livres de la classe car en plus de réduire la pression exercée sur la boîte de vitesses et le moteur, il s’assure également que si l’opposants Centre de masse est plus éloigné de l’axe de l’extrémité du bras qu'il sera au moins capable de soulever son poids. Un élément de dessin ou modèle supplémentaire destiné à régler les charges élevées sur le levier lui-même a été l’ajout de 3 1/4" plaques d’aluminium épais pour chaque moitié du bras élévateur. Le bras et tous les trois plaques sont clavetés pour mieux répartir les forces engagées au cours d’un ascenseur ou une brusque secousse au bras.

Avec ce module, il y a aussi ajouté un jeu supplémentaire de stabilisateurs. Ces stabilisateurs aident le robot soulever un adversaire sans renverser. Sans eux, si le centre de gravité combiné de ces deux robots était en avance sur les roues avant elles tomberaient avec impatience. Ces stabilisateurs déplacent ce point plusieurs pouces devant le châssis principal du robot, ce qui lui permet de lever la plupart des opposants sans aucun problème de stabilité.

Conception de la hache

Avec la hache, la conception a commencé comme une idée très simple : construire une hache électrique avec un A28-150 pour le moteur de l’arme. L’A28-150 voit utilise régulièrement comme le moteur d’arme pour les fileurs de 30-60lb et le moteur d’entraînement pour robots pesant autant que 220lbs. Un élément qui est souvent négligé dans les armes de hache électrique est qu’il faut larguer autant d’énergie dans le bras de la hache que possible en 180 degrés ou moins. Même avec un moteur assez puissante arme, cela signifie que vous devrez probablement ajouter engrenage substantielle afin de maximiser la production d’énergie. La situation idéale serait d’avoir le moteur à atteindre le sommet tr/min qu’il entre en contact avec l’adversaire, cependant calculer le système à ce niveau prendrait beaucoup d’effort, alors j’ai opté pour l’option « assez bon » d’un rapport de 18:1, qui, avec le marteau prévu, mettre la taille du moteur vers le haut de plus de 4000 tr/min par point d’impact prévu.

La question qui suit c’est comment empêcher le moteur de l’explosion en raison de la surcharge soudaine ? Il n’y a pas une seule bonne réponse, mais l’approche que j’ai pris a été d’intégrer un couple limitant embrayage dans le bras de marteau lui-même. L’embrayage est évalué à 60 pi-lb de couple et avec la limite actuelle de 140 a planifié et engrenages fournissant environ 66 pi-lb de couple à l’arbre, il le fait pour un ajustement parfait. Maintenant, au lieu de venir à une halte de secousses, le moteur est capable de ralentir sur une période relativement importante.

Engrenages pour la hache utilise les engins mis à jour le mêmes qui l’haltérophile utilise la réduction initiale de 9:1, cependant pour la hache il est une étape de réduction supplémentaire de 2:1 faite par l’intermédiaire de la chaîne à rouleaux. Réduction de la chaîne m’a permis de garder les deux premières étapes de l’engrenage inférieure à l’Assemblée, en abaissant le centre de gravité de système global.

La hache elle-même utilise triangulation lourde des domaines de la réduction de poids pour réduire au minimum la perte de résistance de la matière enlevée. La pointe de l’impact principal est conçue pour fournir un équilibre entre piercing et émoussé de force. Un point extrêmement forte serait mieux à la pénétration d’armure, il serait aussi terne beaucoup plus rapidement que le style de lame utilisé. Cette forme est assez bonne pour piercing, mais il a assez de matériel à la pointe que même contre des matériaux plus durables, il n’est pas sujette à la déformation notable. La hache plus traditionnelle en forme de tête est principalement de déplacer plus massive au bord de l’arme mais c’est aussi une arme capable de découper et devrait elle être mieux adaptée à un adversaire il peut pivoter vers l’avant en retirant l’essieu moteur et retournement de l’embrayage.

Conception du concasseur

Le concasseur utilise une paire de vérins linéaires Gimson robotique GLA750-s pour alimenter le crampon écrasant. Chaque servomoteur est capable de fournir 500 livres de force et peut s’étendre à 2 po/s. Avec les rapports de tringlerie et une limite de courant sur le Ragebridge qui met les moteurs à la puissance nominale maximale (23 a, 500lbf) la force à la pointe de l’épi est estimée à 670 livres. Pour faire face à cette force, d’axes en acier trempés sont utilisés aussi bien à l’arrière les actionneurs et pour l’axe de l’arme. Les points de montage arrière sur les actionneurs et les extrémités de l’arbre de sortie ont été repercés à 3/8" et 1/4 po respectivement pour augmenter la résistance au cisaillement des arbres à qu'ils se connectent.

La portion de toute arme du module est conçue pour flotter. L’avantage de cet arrangement est que si la partie inférieure du robot adverse est supérieure à la position abaissée du bras il lèvera automatiquement dans l’adversaire, fournir une poigne ferme sur l’adversaire et de garder toutes les quatre roues sur le sol.

La partie supérieure de la partie de montage du module arme est conçue pour limiter la course verticale totale du bras pour s’assurer qu’il n’est pas potentiellement obtenir capoté au combat. La forme de la monture fonctionne aussi comme une cage de sécurité pour les actionneurs, les protéger contre les dommages si le robot doit être retourné. C’est le seul accessoire qui n’est pas capable de redressement automatique et pour cette raison il n’est pas prévu pour les utiliser contre les adversaires qui sont susceptibles de renverser le robot.

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