Utangulizi kwa Wafanyabiashara: Hatua 8 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Kuunda ujanja sahihi wa changamoto ni moja wapo ya sehemu ngumu zaidi ya Mashindano ya KWANZA ya Roboti (FRC). Katika miaka yangu minne kama mwanafunzi, mara zote ilikuwa hatua kubwa ya kutofaulu ya timu yangu. Ingawa changamoto ya mchezo katika FRC inabadilika kila mwaka, mara nyingi kuna kazi ambazo ni sawa na zile za miaka iliyopita. Kwa mfano, mchezo wa 2012, Round Rumble, ulikuwa na vitu wazi vya mchezo wa 2001, Dynamical Dynamics, na ya mchezo wa 2006, Lengo la Juu. Kwa sababu hii, ni vyema kujua mazoea ya msingi ya ujanja yaliyotumiwa katika michezo iliyopita. Mafunzo haya yatatoa muhtasari wa wadanganyifu ambao hutumiwa kawaida katika Mashindano ya KWANZA ya Roboti (FRC). Kila hatua itajadili aina ya ujanja ya jumla na kutoa mifano ya utekelezaji wa hila. Mafunzo haya yalifanywa kupitia mpango wa Autodesk FIRST High School Intern. Vipaumbele: Utayari wa kujifunza Picha ya Picha:

Hatua ya 1: Miongozo ya Jumla

Kabla ya kuruka ndani ya karanga na vifungo vya madalali tofauti, nilitaka kutoa miongozo ya jumla ambayo itakusaidia kuchagua na kubuni daladala. Kwanza, wacha mkakati uendeshe muundo wako wa ujanja, sio kinyume chake. Maana yake ni kwamba hila yako inapaswa kufikia mahitaji ya muundo timu yako iliamua kuunda mkakati, badala ya kuunda mkakati kulingana na hila unayoshirikiana pamoja. Pili, kubuni ndani ya mipaka ya timu zako. Ikiwa unajua hauna rasilimali za kujenga hila ngumu sana ambayo unafikiri itatawala kila nyanja ya mchezo, usifanye hivyo! Nenda kwa moja rahisi ambayo unaweza kujenga na utatimiza jukumu moja vizuri. Walakini, pia usiogope kushinikiza timu yako kushinda mipaka yako. Kwa mfano, timu yangu ilijitutumua kujenga bot ya mazoezi mwaka huu uliopita, na ikaishia kuwa na faida sana. Tatu, daima uwe na udhibiti wa kazi wa mchezo wa mchezo. Kwa mfano, ikiwa mpira unahitaji kusafirishwa kupitia roboti yako, fanya na kondakta, sio njia panda. Ikiwa hautadhibiti kikamilifu mchezo wa mchezo, bila shaka itakua au itaanguka kutoka kwa hila yako. Mwishowe, prototyping na maendeleo ya iterative ni ufunguo wa kujenga udanganyifu uliofanikiwa. Anza na mfano, na kisha uiboresha kwa hali ya juu hadi uwe tayari kujenga toleo la mwisho. Hata wakati huo, tafuta maboresho ambayo yataifanya iwe bora. Mkopo wa Picha:

Hatua ya 2: Silaha

Silaha ni moja wapo ya ujanja wa kawaida kutumika katika FRC. Kwa ujumla, hutumiwa pamoja na mwanzilishi wa mwisho kudhibiti mchezo wa mchezo. Aina mbili za kawaida ni mikono moja na yenye viungo vingi. Wakati silaha zilizojumuishwa nyingi zinaweza kufika mbali zaidi na zinaweza kuwa na udhibiti zaidi wa mwelekeo wa athari ya mwisho, pia ni ngumu zaidi. Kwa upande mwingine, mikono moja iliyounganishwa ina faida ya unyenyekevu. Ubunifu mmoja wa kawaida unaotumiwa kwa silaha ni baa 4, au sambamba, uhusiano. Uunganisho kama huo umeonyeshwa kwenye picha ya tatu. Kipengele kikuu cha muundo huu ni kwamba mtendaji wa mwisho hufanyika katika mwelekeo wa kila wakati. Vidokezo vya muundo wa mkono:

• Zingatia uzito - inaweza kusababisha mkono kuwa polepole au hata ushindwe
• Tumia vifaa nyepesi kama bomba la mviringo au la mstatili na chuma cha karatasi
• Tumia sensorer kama swichi za kikomo na potentiometers ili kurahisisha kudhibiti mkono
• Usawa wa mkono na chemchemi, mshtuko wa gesi, au uzito kuutuliza na kupunguza mzigo kwenye motors

Mikopo ya Picha: https://www.chiefdelphi.com/media/photos/36687https://www.thunderchickens.org/index.php? / vyombo vya habari / picha / 27982

Hatua ya 3: Elevators

Kama mikono, lifti hutumiwa na kiboreshaji cha mwisho kudhibiti mchezo wa mchezo. Kawaida huinuliwa na kebo iliyofungwa kwenye ngoma. Ingawa ni muhimu tu kuvuta lifti juu, ni busara kujumuisha kebo ya kurudi ambayo inaweza kuvuta lifti chini ili kuzuia kutazama. Kuna mitindo miwili kuu ya kupitisha kebo ili iweze kuinua lifti: wizi wa kuendelea na wizi wa kuteleza. Elevators zilizo na wizi wa kuendelea (umeonyeshwa kwenye picha ya pili) zina kebo moja inayoendelea kutoka kwa winchi hadi hatua yake ya mwisho. Wakati kebo inavutwa, Hatua ya 3 ndio ya kwanza kusonga juu na ya mwisho kushuka chini wakati kebo inatolewa. Faida mbili za muundo huu ni kwamba kebo huenda juu kwa kasi ile ile inayoshuka, ikimaanisha kuwa kebo ya kurudi inaweza kuwekwa kwenye ngoma hiyo hiyo, na kwamba mvutano katika kebo uko chini. Ubaya wake kuu ni kwamba sehemu zake za kati zinahusika zaidi na jamming. Elevators zilizo na wizi wa kuteleza (umeonyeshwa kwenye picha ya tatu) zina nyaya za kibinafsi zinazounganisha kila hatua ya kuinua. Hii inasababisha hatua zote kupanda wakati huo huo wakati kebo inaingizwa. Walakini, kebo yoyote ya kurudi lazima iwe na kasi tofauti na winchi kuu, ambayo inaweza kubebwa kwa kutumia ngoma za kipenyo tofauti. Wakati sehemu za kati za lifti inayoteleza haziathiriwi sana na utando, mvutano kwenye nyaya za hatua ya chini ni kubwa sana kuliko kwenye lifti iliyo na wizi wa kuendelea. Ingawa lifti na mikono zinafanana, kuna tofauti muhimu. Elevators huwa ngumu zaidi na nzito kuliko mikono moja iliyojumuishwa. Kwa kuongeza, lifti kawaida huhama kwa wima na haziwezi kufikia nje ya mzunguko wa roboti. Walakini, hawabadilishi kituo cha mvuto cha roboti wanapohamia, na msimamo wao unaweza kudhibitiwa kwa usahihi na utumiaji sahihi wa sensorer na programu. Kwa asili, kila mmoja ana faida na hasara zake mwenyewe, akiacha uamuzi wa kutumia hadi timu. Chaguo jingine ni kuchanganya chaguzi hizi mbili kwa kuweka mkono kwenye hatua ya mwisho ya lifti, mfano ambao umeonyeshwa kwenye picha ya nne. Mikopo ya Picha:

Hatua ya 4: Grippers

Kuna aina nyingi za grippers zinazopatikana katika FRC kama kuna timu. Makucha hutumiwa kudhibiti moja kwa moja na kuendesha mchezo wa mchezo. Ni muhimu katika miaka ambapo kuna vipande vya mchezo vichache, moja tu ambayo inaweza kudhibitiwa kwa wakati mmoja. Mitindo miwili kuu ni makucha ya kutazama na kucha za roller. Makucha ya kimya hutegemea vidole vyao vikiwa vimewekwa vizuri kukamata kipande cha mchezo, wakati makucha ya roller hutumia magurudumu au rollers kuivuta. Orodha ifuatayo ya grippers tofauti inalingana na picha zilizo hapo juu:

• Kidole mbili cha nyumatiki kidole
• Kidole mbili cha nyumatiki ya kidole
• Gripper tatu ya nyumatiki ya kidole
• Gripper ya magari
• Gripper ya nyumatiki
• Claw ya msingi ya roller
• Claw roller iliyokunjwa

Mwishowe, vidokezo kadhaa vya muundo wa gripper:

• Hakikisha mtego wako anatumia nguvu ya kutosha kutundika kwenye mchezo wa mchezo
• Fanya mtego wako ushikilie na uachilie vitu haraka
• Fanya iwe rahisi kudhibiti kwa kutumia sensorer kugeuza shughuli za kimsingi

Mikopo ya Picha:

Hatua ya 5: Ukusanyaji wa Mpira na Usafirishaji

Wakati grippers ni muhimu kwa kudhibiti vitu moja ambavyo vinaweza kuumbwa kawaida, mara nyingi michezo ya FRC inahusisha rundo la mipira. Uwezo wawili ambao huhitajika katika michezo hii ni kukusanya mipira na kuipeleka ndani ya roboti. Njia bora zaidi ya kukusanya mipira inabadilika kila mwaka kulingana na sheria. Katika mchezo wa 2012, Round Round, timu ziliruhusiwa kuwa na viambatisho ambavyo viliongezeka zaidi ya roboti yao. Timu nyingi ziliamua kuwa kuacha mifumo ya kukusanya mpira itakuwa faida, na kusababisha viambatisho ambavyo vilitumia rollers kuingiza mipira kuwa ulaji mmoja au juu ya bumpers zao na kwenye roboti yao. Mifano kadhaa za roboti hizi zinaonekana kwenye picha moja hadi tatu. Katika mchezo wa 2009, Lunacy, timu hazikuruhusiwa kuwa na madalali ambayo yaliongezeka zaidi ya mzunguko wao. Ikiwa walitaka kukusanya mipira kutoka sakafuni, ilibidi wawe na ufunguzi mbele ya roboti yao kufanya hivyo. Hii pia ilisababisha roboti nyingi zenye msingi mpana kwa sababu inaruhusu ufunguzi mkubwa wa mipira kuingia. Mifano zingine za roboti hizi zinaonekana kwenye picha nne na tano. Kuna njia kadhaa zinazowezekana za kusafirisha mipira mara tu zinapokusanywa na roboti, lakini kawaida ni kutumia mikanda ya polyurethane. Mikanda ya polyurethane (pia inajulikana kama polycord) ni mikanda ya urefu inayoweza kubadilishwa na hutumiwa kawaida kwa usafirishaji na usafirishaji wa nguvu ya chini. Kila moja ya roboti zilizoonyeshwa hapo juu hutumia polycord kwa kiwango fulani. Picha ya mwisho inaonyesha polycord kwa undani zaidi. Mikopo ya Picha: https://www.simbotics.org/media/photos/2012-first-championship/4636https://www.chiefdelphi.com/media/photos/37879 /37487https://www.chiefdelphi.com/media/photos/33027https://www.chiefdelphi.com/media/photos/33838https://www.made-from-india.com/showroom/chetna-engineering/gallery.html

Hatua ya 6: Risasi

Kupata mpira kutoka kwa roboti kwenda mahali penye kufikika vinginevyo ni kazi nyingine ya kawaida huko FRC. Hii inahitaji kuzindua mpira, kawaida kwa kutumia manati au kipiga risasi cha magurudumu sawa na mashine ya kupachika baseball. Suluhisho la kawaida la changamoto hii ni kubana mpira dhidi ya gurudumu linalozunguka, ambalo huiharakisha kwa kutosha kuizindua umbali mkubwa. Tofauti kuu mbili za muundo huu ni wapiga risasi wa magurudumu moja na mbili. Wapigaji magurudumu mmoja ni rahisi na huwa na kuweka backspin nyingi kwenye mpira. Kasi ya kutoka kwa mpira ni takriban sawa na ½ ya kasi ya uso wa gurudumu. Wapigaji magurudumu mara mbili ni ngumu zaidi kiufundi, lakini wanaweza kukuza mpira mbali zaidi. Hii ni kwa sababu kasi ya kutoka kwa mpira ni takriban sawa na kasi ya uso wa gurudumu. Picha mbili za kwanza zinaonyesha mifano ya wapiga risasi. Timu nyingi zilivyojifunza mnamo 2012, ufunguo wa kujenga shooter sahihi ni kudhibiti kwa nguvu anuwai nyingi zinazohusika iwezekanavyo. Hizi ni pamoja na kudhibiti kasi ya gurudumu, pembe ya uzinduzi, kasi ya mipira inayoingia kwa mpiga risasi, mwelekeo wa mpiga risasi kulingana na mfumo wake wa kulisha, na utelezi wa mpira dhidi ya uso wa gurudumu na hood. Manati hayana kawaida sana katika michezo ya risasi kwa sababu hawawezi kupiga moto haraka sana. Walakini, faida yao kuu ni kwamba wanaweza kuwa sahihi zaidi kuliko wapigaji wa jadi. Manati kawaida huendeshwa na nyumatiki au chemchemi. Picha ya mwisho ni ya timu ambayo ilitumia nyumatiki kuwezesha manati mwaka huu uliopita. Mikopo ya Picha: = makala & id = 47 & Itemid = 55

Hatua ya 7: Winches

Winches zina matumizi anuwai katika FRC na kwa hivyo hupatikana kama vitu vya wafanyabiashara wakubwa. Matumizi yao mawili ya kawaida ni kuhifadhi nishati kwa utaratibu mkubwa na kuinua roboti nzima. Inapotumiwa kupakia kifaa cha kuhifadhi nishati, mawimbi kawaida hutengenezwa kufanya kazi kwa mwelekeo mmoja, na kutolewa ambayo inaruhusu kuzunguka kwa uhuru, na hivyo kutoa nishati iliyohifadhiwa. Picha ya winch iliyoundwa iliyoundwa kufanya hii imeonyeshwa kwenye picha ya kwanza. Matumizi mengine ya winch ni kuinua roboti. Katika kesi hii, kawaida haitoshi kuwa na sanduku la gia tofauti lililowekwa kwa jukumu hilo, na kusababisha timu kujenga sanduku la gia la kuchukua nguvu, ambalo lina uwezo wa kubadilisha nguvu kutoka kwa gari-moshi kwenda kwa mfumo tofauti. Ingawa ni njia tu ya kuendesha winchi, niliamua kuonyesha mfano wa moja kwenye picha ya pili kwa sababu ni utaratibu wa kupendeza. Mikopo ya Picha:

Hatua ya 8: Hitimisho

Kama umeanza kuona, kuna miundo anuwai anuwai inayoweza kutumika katika Mashindano ya KWANZA ya Roboti. Pamoja na timu nyingi kufanya kazi kutatua changamoto, kila moja ikiwa na asili yake, hii bila shaka lazima itatokea. Kuwa na ufahamu wa kile ambacho kimefanywa hapo awali kunaweza kuokoa wakati wako muhimu kwa kutumia hila za zamani kama msingi wa prototypes za timu yako na muundo wa mwisho. Walakini, pia kuwa mwangalifu usiruhusu miundo iliyotangulia ipunguze fikira zako. Ikiwa unapokea changamoto, mara moja unachagua muundo wa zamani wa kutumia, unaweza kuwa unapuuza suluhisho bora. Kwa kuongezea, wakati mwingine suluhisho za ubunifu zaidi, za kushangaza ambazo zimekusudiwa kuwa changamoto hatimaye hushinda. Kwa mfano, hila iliyoonyeshwa ilikuwa tofauti sana kuliko ile ya mwaka uliotumiwa, lakini ilifanikiwa sana. Ikiwa unakumbuka hii na vidokezo vya jumla nilivyopendekeza mwanzoni, utakuwa tayari kwenye njia yako ya kuunda udanganyifu uliofanikiwa. Asante kwa Andy Baker wa AndyMark kwa kufanya uwasilishaji wake juu ya madalali kupatikana hadharani. Picha nyingi katika mafunzo haya zinatoka kwake. Mkopo wa Picha: