樂高機(jī)器人—齒輪篇-文庫(kù)吧資料
2025-04-14 08:00本頁(yè)面
【正文】 容易使內(nèi)輪鎖死。里面的輪子比外部的輪轉(zhuǎn)彎急。方法與技巧使用梯形轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)（阿克曼轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)）現(xiàn)實(shí)中使用轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的車都是根據(jù)梯形轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)的(阿克曼為此裝置的首創(chuàng)人)。當(dāng)轉(zhuǎn)向裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)至少也要一只觸動(dòng)傳感器。注意我們使用了一只帶子來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，主要是利用它的極限扭轉(zhuǎn)來(lái)避免能力過程中損傷機(jī)械結(jié)構(gòu)或馬達(dá)。例如：后輪都是通過一只差動(dòng)齒輪與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)相連，在第二章中我們闡述過如果想讓機(jī)器人轉(zhuǎn)彎，就必須使用差動(dòng)。 當(dāng)使用機(jī)器人基本套裝搭建轉(zhuǎn)向裝置時(shí)，只有一個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)輪子，因?yàn)槟阈枰渌难b置轉(zhuǎn)動(dòng)前輪，因此你的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置需要有差動(dòng)機(jī)構(gòu)一半的動(dòng)力，才能使你的機(jī)器人良好的沿直線行走。盡管它比差動(dòng)裝置的通用性要差，并且不能在原地轉(zhuǎn)彎或急轉(zhuǎn)彎，但此結(jié)構(gòu)也有很多優(yōu)點(diǎn)：易實(shí)現(xiàn)沿直線行走，且在粗糙路面上行走具有較高穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)向裝置是用于各種車型的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，由兩個(gè)前轉(zhuǎn)向輪和兩個(gè)固定后輪構(gòu)成，它也適用在機(jī)器人身上使用?！鲈诖植诘牡孛嫔下膸c輪子相比，履帶更易控制然而它不太租用光滑的表面■滑動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置也具有差動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)機(jī)器人走直線所具有的缺點(diǎn)。 帶輪滑動(dòng)掌舵裝置履帶機(jī)器人搭建簡(jiǎn)單且動(dòng)作有趣，因此，許多樂高愛好者都采用此結(jié)構(gòu)。它們像履帶那樣從每個(gè)馬達(dá)那里獲得動(dòng)力，每一個(gè)輪軸用于安裝齒輪，這些齒輪都被用于傳遞運(yùn)動(dòng)的惰性齒輪分隔，如果有足夠的24齒齒輪，你可以組合成此結(jié)構(gòu)，圖片中的圓形輪胎由補(bǔ)充套裝提供。每一個(gè)履帶都由單獨(dú)馬達(dá)提供能量，由一個(gè)8齒輪與一個(gè)24齒輪嚙合，并連接在履帶輪上，履帶前輪不需驅(qū)動(dòng)。對(duì)于履帶的車輛，唯一的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)就是滑動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置。當(dāng)然我們?nèi)砸斡浽跈C(jī)械結(jié)構(gòu)有得必有失，換句話說(shuō)，這種具有獨(dú)創(chuàng)性的結(jié)構(gòu)有它的缺點(diǎn)。雙差動(dòng)裝置一個(gè)非常好的特性是使用一個(gè)角度傳感器就可以精確的檢測(cè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)類型。兩個(gè)差動(dòng)裝置同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)器人沿直線向前，另一方面，1號(hào)馬達(dá)停止，則齒輪停止，當(dāng)2號(hào)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)B將動(dòng)力沿著實(shí)線傳遞。另一個(gè)馬達(dá)以相反的方向驅(qū)動(dòng)第三根輸入軸，要控制雙差動(dòng)裝置，只需使用其中一個(gè)馬達(dá)，讓另一個(gè)馬達(dá)關(guān)閉。在第四章中我們闡述了差動(dòng)齒輪能夠在機(jī)械上對(duì)兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)作加或減法運(yùn)算，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法，用差動(dòng)齒上延伸的軸作為輸入，且差動(dòng)齒輪本身將根據(jù)差動(dòng)齒輪內(nèi)部的代數(shù)和來(lái)運(yùn)動(dòng)（兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向的代數(shù)疊加）。雙差動(dòng)裝置是對(duì)簡(jiǎn)單差動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，主要從機(jī)械結(jié)構(gòu)上解決走直線的問題,并使用了兩個(gè)馬達(dá)()。 圓形墊塊 在一些場(chǎng)合，當(dāng)在平滑的表面上控制重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的機(jī)器人可以用圓形墊塊或其它與接觸面磨擦力很小的部件替代獨(dú)角輪（）。 小角輪結(jié)構(gòu)，左邊的結(jié)構(gòu)使用了單輪徹底避免了問題的出現(xiàn)。按照?qǐng)D表搭建此結(jié)構(gòu)，試著讓它轉(zhuǎn)一個(gè)急彎，它的效果不是很好，為什么？事實(shí)上，除非你使其中的一個(gè)輪子打滑，否則它就不能轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)左右馬達(dá)以不同的方向運(yùn)行時(shí)，差動(dòng)齒輪鎖馬達(dá)必須處于float狀態(tài)，傳動(dòng)操縱環(huán)，傳動(dòng)轉(zhuǎn)變鉤左馬達(dá)右馬達(dá)差動(dòng)制動(dòng)馬達(dá)機(jī)器人狀態(tài)停止停止停止保持靜止向前向前停止向前運(yùn)動(dòng)向前向后浮動(dòng)原地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)向后向前浮動(dòng)原地逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)向后向后停止向后運(yùn)動(dòng)考慮到馬達(dá)在浮動(dòng)狀態(tài)下時(shí)也存在著重大的機(jī)械阻力，所以機(jī)器人將不能快速轉(zhuǎn)彎，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)在轉(zhuǎn)彎時(shí)將負(fù)荷更大的重力。因此不要給馬達(dá)提供動(dòng)力，把它當(dāng)作制動(dòng)器來(lái)制動(dòng)差速齒。：暗灰色帶離合器16齒齒輪，傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)和傳動(dòng)轉(zhuǎn)變鉤，這種特殊的齒輪，用圓形洞取代了普通的十字型洞，使得它能夠在軸上自由轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)環(huán)將
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