樂(lè)高機(jī)器人—齒輪篇(參考版)
2025-04-11 08:00本頁(yè)面
【正文】 常規(guī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，每個(gè)三角形的兩個(gè)輪子觸地，但當(dāng)一個(gè)輪子碰到障礙物時(shí)，一個(gè)復(fù)雜的傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞運(yùn)動(dòng)給三角形結(jié)構(gòu)，它能轉(zhuǎn)動(dòng)并將它上面的輪子越過(guò)障礙物，雖然很復(fù)雜但很有趣。每一個(gè)“輪子”實(shí)際上是在頂點(diǎn)帶有輪子的等邊三角形；小車(chē)總共使用12個(gè)輪子，每三個(gè)作為一個(gè)“輪子”。n當(dāng)轉(zhuǎn)彎時(shí)，機(jī)器人停止并降低平臺(tái)直到輪子不再觸到地面。n結(jié)合裝置與掌舵裝置十分類(lèi)似。多自由角度車(chē)型簡(jiǎn)稱(chēng)(MDOF) MDOF車(chē)有三個(gè)或更多輪子或一組輪子，獨(dú)立的轉(zhuǎn)彎與驅(qū)動(dòng)裝置，想象同步驅(qū)動(dòng)裝置獨(dú)輪在什么部位可以改變機(jī)器人速度和方向，此機(jī)器人像差動(dòng)裝置裝置裝置或同步裝置是通過(guò)軟件控制它的結(jié)構(gòu)。 完全同步驅(qū)動(dòng)器(俯視圖)或者只用一個(gè)單獨(dú)的全方位的傳感器（）；觸動(dòng)傳感器被正常關(guān)閉，然而任何時(shí)間打開(kāi)后上面的軸將脫離初始值(通過(guò)橡皮帶保持)用管或軸把佻的機(jī)器人包起來(lái)把此環(huán)連接到全方位傳感器上就可以了。同步驅(qū)動(dòng)裝置中“前”和“后”的概念被淡化了，他能使用任何一面作為前面，因此你必須在所有面都加上緩沖器。40齒大齒輪通過(guò)四對(duì)斜齒輪驅(qū)動(dòng)輪子，其他40齒輪負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)彎，對(duì)一個(gè)完整的同步驅(qū)動(dòng)裝置，你必須加二個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)A和B，可以使用8齒獲得一個(gè)比較高的傳動(dòng)比。注意我們用8齒的齒輪把轉(zhuǎn)盤(pán)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。建造一個(gè)完整的同步驅(qū)動(dòng)裝置你至少需要三個(gè)上述的轉(zhuǎn)盤(pán)然后把它們連接在一起用一個(gè)馬達(dá)同時(shí)驅(qū)動(dòng)所有的軸然而其余的馬達(dá)可以同時(shí)旋轉(zhuǎn)所有的軸。我們描述的是一個(gè)精細(xì)的差異。我們想讓我們的同步驅(qū)動(dòng)裝置不通過(guò)移動(dòng)而原地改變方向，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法，、但不可互換。 樂(lè)高轉(zhuǎn)盤(pán)你可以把輪子固定在轉(zhuǎn)盤(pán)的一邊，并且使用轉(zhuǎn)盤(pán)中心的一根軸來(lái)驅(qū)動(dòng)。制作360度同步驅(qū)動(dòng)裝置并且避免任何轉(zhuǎn)動(dòng)的極限，關(guān)鍵是沿著每一個(gè)輪子的樞軸傳遞運(yùn)動(dòng)。使用樂(lè)高部件組建搭建同步驅(qū)動(dòng)裝置非常具有挑戰(zhàn)性，在幾年以前有人嘗試但沒(méi)有人能夠成功完成。同步驅(qū)動(dòng)裝置使用三個(gè)或更多的輪子，他們都作為轉(zhuǎn)向與驅(qū)動(dòng)裝置。因?yàn)樵?80度到360等的范圍等同與0度到180度向反向運(yùn)動(dòng)，換句話(huà)說(shuō)：210度馬達(dá)向前運(yùn)動(dòng)等同于30度(210度180度=30度)馬達(dá)向后轉(zhuǎn)。能夠轉(zhuǎn)360度，但是由于馬達(dá)與RCX的連接線(xiàn)使此機(jī)構(gòu)只能轉(zhuǎn)一個(gè)360度。這個(gè)裝置的最大轉(zhuǎn)角是當(dāng)外輪可以沿著內(nèi)輪畫(huà)一個(gè)圓，另一方面，前驅(qū)動(dòng)輪可以控制任何轉(zhuǎn)角，甚至是前輪與后輪的運(yùn)動(dòng)方向成垂直角度時(shí)。 你也許認(rèn)為把后輪作為驅(qū)動(dòng)輪也會(huì)得到與前輪作為驅(qū)動(dòng)輪相同的結(jié)果，但是只有在一定轉(zhuǎn)角內(nèi)才一樣。 三輪裝置由一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)彎的前輪及兩個(gè)保持穩(wěn)定的獨(dú)立后輪組成（）。皮帶能夠保持驅(qū)動(dòng)軸以同速轉(zhuǎn)動(dòng)，然后在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中它們會(huì)在皮帶輪上發(fā)生打滑現(xiàn)象以便調(diào)整輪子的速度。另外重要一點(diǎn)是此結(jié)構(gòu)沒(méi)有一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪會(huì)長(zhǎng)期離地，否則差動(dòng)機(jī)構(gòu)將會(huì)把所有動(dòng)力傳遞到阻力最小的輪子上，結(jié)果導(dǎo)致輪子打轉(zhuǎn)，使你的機(jī)器人變得不能運(yùn)動(dòng)。 。事實(shí)上，輪子會(huì)向后走使你的車(chē)子自然轉(zhuǎn)彎。觀察購(gòu)物車(chē)的結(jié)構(gòu)你就知輪子為什么裝在中軸上，把輪子越往樞軸后面移動(dòng)，如圖B、C，就越容易產(chǎn)生自定心。輪子裝在樞軸下面，這樣不會(huì)影響它的轉(zhuǎn)向。此結(jié)構(gòu)整個(gè)前面部分都是由梁搭建起來(lái)的，用于支撐輪子和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，但通常還需要一個(gè)光滑的表面用于齒條滑動(dòng)。將這些組件設(shè)計(jì)成一個(gè)組合部件，創(chuàng)造出一種使用更簡(jiǎn)易的使用在許多樂(lè)高工藝車(chē)、卡車(chē)模型上的轉(zhuǎn)向裝置。這個(gè)理論說(shuō)明了當(dāng)從輪子延長(zhǎng)的線(xiàn)交于一點(diǎn)時(shí)，車(chē)就能平穩(wěn)的轉(zhuǎn)動(dòng)并且始終圍繞這一交點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)() 阿克曼轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)：內(nèi)部輪比外部輪轉(zhuǎn)彎急使用樂(lè)高搭建建阿克慢結(jié)構(gòu)是可行的，在14章將有對(duì)前輪驅(qū)動(dòng)更進(jìn)一步的說(shuō)明。在急轉(zhuǎn)彎中此差別變得相當(dāng)明顯且
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