Trong hầu hết các cơ cấu leo (Climber) sẽ có 2 phần chính là: Bộ phận móc treo (Hook) và Bộ phận nâng hạ (Lift). Móc treo sẽ có nhiệm vụ bám/đu vào mốc leo tương ứng với từng đề bài và bộ phận nâng hạ với những cơ cấu khác nhau mà sẽ có chức năng khác nhau: đưa móc lên cao mắc vào mốc và kéo robot lên
khỏi mặt đất.
A. Móc treo (Hook)
Dựa vào từng nhiệm vụ của mỗi đề thi mà phần móc treo sẽ có cấu tạo khác nhau để đáp ứng được yêu cầu tính điểm. Thông thường móc treo sẽ được chia thành 2 loại phổ biến: Móc mở (Sử dụng khi đề bài có nhiều mốc leo và robot yêu cầu phải đu – di chuyển qua lại giữa chúng) và móc đóng (Sử dụng khi đề bài chỉ có 1 mốc leo và robot không yêu cầu phải thoát khỏi mốc đó để tiếp tục thực hiện các phần tính điểm khác). Tuy nhiên trên thực tế móc mở vẫn đáp ứng được những yêu cầu khi robot vào tình huống đặc thù của móc đóng vừa nêu trên.https://ed-shop24.com.ua/viagra-dzenerik/

1. Móc mở
   a, Đặc điểm

• Hình dạng móc tùy vào mục đích mà sẽ được chế tạo với nhiều hình dạng khác nhau và thường đạt hiệu quả nhất khi đồng nhất với hình dạng của mốc leo (Ví dụ: mốc leo là thanh tròn móc sẽ thường có dạng vòng cung)
• Bề mặt tiếp xúc của móc thường có đệm cao su để tăng ma sát giảm thiểu hiện tượng lắc lơ khi leo, tuy nhiên phần này có thể lược bỏ mà không ảnh hưởng quá nhiều đến hiệu suất leo
  b, Ưu điểm
• Linh hoạt, có thể thoát khỏi mốc leo để tùy cơ ứng biến
• Phù hợp với nhiều loại mốc leo kể cả với các hình dạng khác thường
  c, Nhược điểm
• Có khả năng xảy ra trường hợp móc tuột khỏi mốc leo
• Cần nhiều thời gian căn chỉnh để mắc vào mốc leo hơn.

1. Móc đóng
   a, Đặc điểm: Móc đóng có hình dạng không cố định và không ảnh hưởng đến hiệu suất leo. Tuy vậy khác với móc mở, móc đóng có thêm bộ phận đặc thù đó là khóa một chiều (Chi tiết ở phía dưới). Bộ phần này có nhiệm vụ chốt chặt mốc leo phía bên trong tránh tình trạng tuột móc ra khỏi mốc treo trong quá trình leo.
   b, Ưu điểm

• Đảm bảo mốc treo không bị tuột
• Dễ dàng mắc vào mốc treo
  c, Nhược điểm
• Không phù hợp với với mốc treo có hình dạng khác lạ dạng khối mà chỉ sử dụng tốt với
  các mốc treo dạng thanh.
• Không thể linh hoạt trong các tình huống cần phải thoát khỏi mốc leo
  B. Nâng hạ (Lift)
  Chia theo cơ cấu

1. Elevator / Linear lift
   a, Đặc điểm

• Là cơ cấu nâng hạ theo trục thẳng (linear) dựa vào nguyên lí chuyển động của dây – ròng rọc hay xích – nhông, curoa – pulley,…
• Có 2 loại chính là: Cascade lift và Continuous lift. Hai loại elevator này có cách dẫn chuyển động khác nhau nên chuyển động giữa các thanh trượt cũng có sự khác biệt. Với Cascade lift, các thanh trượt sẽ tịnh tiến cùng lúc đến khi hoàn thành quãng đường trượt. Với Continuous lift các thanh trượt sẽ chuyển động lần lượt. So sánh giữa 2 loại: https://www.chiefdelphi.com/t/cascade-vs-continuous-elevator/356610
  b, Ưu điểm
• Có thể lên được mọi độ cao tùy ý (trên lí thuyết) bằng cách thêm bớt số lượng thanh
  trượt
• Chiếm ít diện tích, gọn nhẹ
• Có nhiều phiên bản để thích hợp với từng hoàn cảnh
  c, Nhược điểm
• Phạm vi hoạt động bị bó hẹp trong vùng theo trục thẳng đứng
• Không phù hợp khi sử dụng nâng hạ vật nặng (trong công nghiệp)
  d, Một số cơ cấu elevator điển hình được sử dụng phổ biến
• Cascade lift by chain: https://youtu.be/diXEm9aw1Dc
• Continuous lift by chain: https://youtu.be/mFs7dCj2qqE
• Cascade lift by rope: https://youtube.com/shorts/ydkJCE956ko
• Continuous lift by rope: https://youtu.be/QeQ6ENJaDxM

1. Scissor lift
   a, Đặc điểm

• Cơ chế để đạt được điều này là sử dụng các giá đỡ gấp, được liên kết theo kiểu chữ “X” đan chéo nhau, được gọi là cơ chế cắt kéo. Mỗi tầng tương ứng với một chữ “X”
• Các chũ X này thường được chuyển động cắt kéo nhờ vào lực kéo 2 đầu cạnh xiên chữ X lại gần nhau của động cơ hoặc xy-lanh
  b, Ưu điểm
• Có thể tùy chỉnh độ cao (trên lí thuyết) bằng cách thêm các chữ “X”
• Vì là chuyển động cắt kéo nên lực được triêu tiêu một phần giúp thuận lợi hơn trong nâng hạ vật khối lượng lớn (trong công nghiệp)
  c, Nhược điểm
• Chiếm nhiều diện tích, nặng
• Không phù hợp với yêu cầu phạt đạt độ cao lớn (so với kích thước robot)

1. Cánh tay trục khuỷu
   a, Đặc điểm

• Đúng như cái tên, cơ cấu này dựa trên chuyển động quay ở đầu (trục khuỷu) của mỗi
  thanh (cánh tay)
  b, Ưu điểm
• Linh hoạt, vùng hoạt động lớn
  c, Nhược điểm
• Vì là chuyển động tròn quanh trục thêm với cánh tay đòn lớn dẫn đến mô-men lớn gây
  ra hiện tượng động cơ quá tải
• Hoạt động trong khoảng độ cao nhất định, khó để ghép thêm module

1. Pneumatic/Hydraulic Cylinder

• Xy- lanh thường được dùng trong công nghiệp với hiệu suất nâng hạ tuyệt vời của nó. Không như động cơ với chuyển động của trục là chuyển động tròn sẽ phụ thuộc vào cánh tay đòn, xy-lanh cho đầu ra là chuyển động tịnh tiến sẽ hạn chế được vấn đề này
• Tuy vậy trong khuôn khổ cuộc thi robot, với các tiêu chí hạn chế, xy-lanh chưa phát huy được nhiều và ít được tin dùng trong việc chế tạo robot.
  Chia theo chức năng

1. Phụ trách nâng móc rời có gắn dây kéo
   Với nhiệm vụ chỉ phải đưa móc lên để mắc vào mốc leo thì hầu hết các cơ cấu nâng kể trên đều đáp ứng được yêu cầu. Tuy vậy để kéo robot lên cần thêm một cơ cấu thu dây riêng biệt. Cơ cấu này đơn giản chỉ là một cuộn dây có gắn động cơ để thu dây lại và robot được kéo lên lên
   đến mốc leo. Nhưng khi kéo động cơ có thể sẽ quá tải dẫn đến tình trạng nhả ngược dây nên cơ cấu này cần một hệ thống khóa một chiều hoặc lập trình hãm từ (động cơ có encoder)
2. Móc cố định phụ trách cả nâng và kéo robot
   Với nhiệm vụ cả nâng và kéo robot, hệ thống nâng cần đáp ứng chủ động quay được theo 2 chiều lên và xuống
   Các cơ cấu đáp ứng được

• Elevator
• Với dây: ghép hệ 2 module elevator nhưng nối dây ngược nhau
• Với xích: bản chất cơ cấu cho phép nâng và hạ ngay trong một module
• Scissor lift
  C, Khóa một chiều
  Khóa một chiều có nghĩa là vật thể bất kì chỉ đi vào được bằng 1 chiều và không thể đi ra bằng chiều còn lại. Ứng dụng phổ biến của khóa một chiều đó chính là van một chiều được sử dụng phổ biến trong máy bơm, xy-lanh,..
  Một số cơ cấu khóa một chiều được áp dụng trong robotics:
  https://drive.google.com/drive/folders/1MDlFzHbzJVo2v-6FB39FvqFfNIlbMpG

Tài liệu được trích dẫn, tham khảo từ các nguồn:

1. Tài liệu team First Global Challenge VietNam

License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 International License.

A. Các loại bánh xe thông dụng

1. Traction wheel 

a, Đặc điểm: 

• Có phần mâm cứng bao quanh bên ngoài bởi lớp cao su/nhựa dẻo đặc 
• Có tính đàn hồi kém 
• Bề mặt cứng, ma sát tốt, độ bám tốt 9/10 

b, Ứng dụng: 

• Là loại bánh được dùng phổ biến trong chế tạo 
• khung xe di chuyển nhờ độ bám tuyệt vời mà nó mang lại 
• Các loại lốp ô tô thông thường hiện nay dùng là một phiên bản của TRACTION WHEEL

2. Grip wheel

a, Đặc điểm: 

• Grip Wheel là có hầu hết mọi đặc điểm của Traction Wheel chỉ duy nhất có sự thay đổi ở bề mặt lớp cao su bên ngoài được làm phẳng nhẵn thay vì được tạo rãnh. 
• Bề mặt cứng, ma sát tốt, độ bám 7/10 

b, Ứng dụng 

• Vì mặt phẳng cao su được làm nhẵn nên bánh được ưu tiên dùng khi đi trên bề mặt có độ bám dính tốt để tối ưu được tốc độ 
• Loại bánh này được sử dụng nhiều trong các cuộc đua tốc độ như F1, Motor GP,.. khi trường đua có thời tiết thuận lợi nắng ráo với cái tên SLICK TYRES 

3. Compliant wheel 

a, Đặc điểm

• Có kết cấu khá đặc điểm với các đường rãnh chéo dọc theo bánh giúp bánh có khả năng giảm xóc chủ động. 
• Chất liệu khá đa dạng từ cao su, nhựa dẻo, coastal foam,… mà từ đó có những đặc tính riêng 
• Độ đàn hồi tốt 

b, Ứng dụng 

• Đến nay loại bánh này vẫn đang được nghiên cứu để thay thế lốp hơi thông thường với những khả năng vượt trội của nó khi đi trên các cung đường gồ ghề.
• Với độ lún và bám dính tốt, compliant wheel rất thích hợp dùng để thu thập các vật có độ cứng lớn bề mặt trơn như bóng nhựa, kim loại,… 

4. Omni, Mecanum 

a, Đặc điểm 

• Có cấu tạo khá đặc biệt khi có tích hợp thêm các con lăn ở trên bề mặt vành bánh xe – Các con lăn được xếp xen kẽ theo góc 90° (với Omni) và góc 45° (với Mecanum). Các loại bánh này giúp khung xe có thể tịnh tiến theo nhiều hướng như đi ngang đi chéo. b, Ứng dụng 

• Không cần bàn cãi quá nhiều về độ phổ biển của 2 loại bánh này trong lĩnh vực Robotics khi nó mở ra cuộc cách mạng về tư duy điều khiển Robot.

5. Swerve 

a, Đặc điểm 

• Về cơ bản đây không hẳn là một loại bánh xe, nó gần như là một hệ thống chuyển động độc lập gồm các hệ bánh răng vừa tác dụng làm quay và chuyển hướng bánh xe giúp khung xe có thể tịnh tiến theo mọi hướng mong muốn. 

• Chi phí lớn, khối lượng lớn, trọng tâm cao 

b, Ứng dụng 

• Cần 3-4 module swerve để điều khiển khung xe di chuyển 

. 

6. Tank chain

• Với tank chain robot có thể di chuyển thuận lợi trong các địa hình khó, gồ ghề tuy nhiên tốc độ và độ linh hoạt sẽ là một yếu điểm cần cân nhắc.

B. Drivebase 

1. Tank Drive

a, Nguyên lí và cách lắp đặt 

• H- Drive có nguyên lí hoạt động khá đơn giản: Khung xe sẽ được chia làm 2 phần trái – phải, mỗi bên sẽ được điều khiển bởi một hệ dẫn động 2 – 3 – 4 bánh xe và động cơ riêng biệt. Di chuyển của robot sẽ được quyết định bởi sự kết hợp giúp các hoạt động của hệ bánh ở mỗi phần trái – phải. 

b, Ưu điểm 

• Dễ lắp đặt, tiết kiệm động cơ 
• Tạo nhiều không gian lắp đặt các module khác 
• Không yêu cầu các hệ dẫn truyền chuyển động phức tạp 
• Dễ dàng linh hoạt thay đổi các loại bánh để phù hợp với mục đích sử dụng c, Nhược điểm 
• Thiếu linh hoạt 

c, Nguồn tài liệu tham khảo thêm 

– Inventor FRC:

https://youtu.be/IOA4UM2VYJY 

2. H – Drive 

a, Nguyên lí và cách lắp đặt

• Cải tiến từ kiểu Tank Drive: Vẫn là hệ chuyển động 2 phần trái phải riêng biệt nhưng có thêm bánh ngang có gắn kèm động cơ ở giữa có tác dụng giúp robot đi ngang tạo ra khung hình H 
• Với khung kiểu H – Drive, tất cả các bánh phải là omni hoặc mecanum 
• Bánh ngang là omni/mecanum và cần gần trục thẳng đứng đi qua trọng tâm robot hoặc 2 bánh 1 ở đầu và 1 cuối robot tránh tình trạng oversteer (Quá đà)

b, Ưu điểm 

• Linh hoạt
• Dễ lắp đặt 
• Không yêu cầu dẫn động phức tạp 

c, Nhược điểm 

• Trục bánh ngang sẽ chịu áp lực lớn khi di chuyển với tốc độ nhanh hoặc drift – Tốc độ sẽ bị hao hụt ít nhiều 
• Omni không có độ bám sân tốt dẫn đến trình trạng rê bánh, oversteer 

d, Nguồn tài liệu tham khảo thêm 

– FRC 2404:

https://youtu.be/JqJK0E9Jpmk 

3. Omni-Directional drive (X – Drive) 

a, Nguyên lí và cách lắp đặt 

• X – Drive sử dụng các bánh omni hoặc mecanum với mỗi bánh đi kèm với 1 động cơ riêng biệt gọi là một hệ bánh chuyển động. Khung xe sẽ có hình dạng của một hình đa giác đều (phổ biến là tam giác, tứ giác, lục giác,..) khuyết góc và mỗi hệ bánh chuyển động vừa nêu trên sẽ điều khiển một góc của hình đa giác đó. 

b, Ưu điểm 

• Linh hoạt hơn Tank – Drive và H – Drive nhưng tốc độ vẫn được đảm bảo khá tốt – Vì là động cơ riêng biệt nên không cần các hệ dẫn động 

c, Nhược điểm

• Tiêu tốn nhiều động cơ 
• Khó khăn hơn trong việc lắp đặt các module khác 

d, Nguồn tài liệu tham khảo thêm 

• Link này sẽ không đơn thuần hướng dẫn lắp đặt mà giúp chúng ta hiểu rõ bãn chất cách hoạt động của omni-directional: https://www.mdpi.com/2073-8994/11/10/1268

4. Swerve drive 

a, Nguyên lí và cách lắp đặt

• Sử dụng các module swerve điều khiển độc lập 
• Các module swerve hỗ trợ người lái có thể hướng robot tới mọi vị trí trên sân đấu 

b, Ưu điểm

• Tốc độ cao 
• Độ linh hoạt gần như vô đối 

c, Nhược điểm

• Trọng tâm cao 
• Khối lượng lớn 

d, Nguồn tài liệu tham khảo thêm 

• FRC: https://youtu.be/-7_Wvn5Av04 
• Tìm hiểu thêm về swerve: https://projectrobotica.wiki/wiki/FTC:Swerve_Drivetrains 

C, Các yếu tố cần lưu ý 

• Khối lượng khung gầm 

+ Nhẹ khi cần tốc độ cao 

+ Nặng khi cần cảm giác lái đầm tay 

• Trọng tâm: Trọng tâm robot là yếu tố rất quan trọng cần chú ý trong quá trình chế tạo robot + Trọng tâm lệch 1 bên sẽ ảnh hưởng đến momen động lượng của robot và nếu độ lẹch lớn sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu năng robot 

+ Trọng tâm quá cao làm tăng rủi ro lật, đổ 

• Understeer/Oversteer: Thuật ngữ này liên quan trực tiếp đến trọng tâm để chỉ các hiện tượng robot gặp phải khi vào cua. 

Tìm hiểu thêm: https://www.xecov.com/articles/tim-hieu-understeer-va-oversteer

Tài liệu được trích dẫn, tham khảo từ các nguồn:

1. Tài liệu team First Global Challenge VietNam

License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 International License.

Cơ cấu bắn 1: Bắn bóng bằng hệ thống hai bánh đà xoay ngược chiều nhau

1. Nguyên lý hoạt động:

• Hệ thống máy bắn này bao gồm một cặp bánh xe xoay ngược chiều với nhau. Bất cứ khi nào bóng được đưa vào khoảng trống giữa hai bánh xe nó sẽ được tăng tốc bởi sự ma sát giữa hai bánh xe và trái bóng từ đó bóng được cung cấp một phần động lượng của bánh xe đang quay và phóng lên không trung.

2. Ưu điểm:

• Có tốc độ bắn bóng nhanh và mạnh, đường bóng bắn ra ổn định bóng không bị có độ xoáy quá lớn khi bị bắn ra bởi hai bánh đà, có thể điều chỉnh được hướng bóng bay ra bằng cách thay đổi tốc độ tương đối giữa hai bên bánh đà.

3. Nhược điểm:

• Yêu cầu độ chính xác và sự ổn định về cơ khí phải cao, khoảng cách giữa hai bánh đà phải phù hợp với từng loại bóng khác nhau, hệ thống bắn to cồng kềnh, sự sai lệch về vị trí giữa hai trái bóng liên tiếp được bắn ra phụ thuộc vào vận tốc của bánh đà và cách trái bóng tiếp xúc với hai bánh đà như nào khi được đưa vào khoảng trống, cần nhiều năng lượng để vận hành

Cơ cấu bắn 2: Bắn bóng bằng hệ thống một bánh đà

1. Nguyên lý hoạt động:

• Hệ thống bắn bóng này bao gồm một bánh đà ở trung tâm hoặc một loạt các bánh đà được xếp ở cùng một phía quay cùng chiều nhau với tốc độ rất cao, khi bóng được đưa vào khoảng trống giữa bánh xe đang quay và tường chắn động lượng từ bánh xe được truyền qua bóng bằng lực ma sát từ đó cung cấp cho bóng một vận tốc để bắn ra.

2. Ưu điểm:

• Có cấu tạo đơn giản và dễ dàng hơn trong việc thiết kế và gia công cơ khí hơn so với hệ thống bắn bằng hai bánh đà, cần ít năng lượng để vận hành hơn cơ cấu bắn bóng bằng hai bánh đà.

3. Nhược điểm:

• Không đảm bảo tính ổn định trong vận hành vì cơ cấu một bánh đà không có khả năng tự điều chỉnh nên việc đảm bảo tính ổn định khó hơn khi so sánh với các cơ cấu bắn bóng khác, cơ cấu này không cho phép thay đổi góc bắn bóng một cách dễ dàng việc thay đổi góc bắn đỏi hỏi phải di chuyển toàn bộ cơ cấu.

4. Tham khảo thêm tai:

Cơ cấu bắn 3: Cơ cấu bắn bóng bằng áp suất nén
1. Nguyên lý hoạt động: 

• Hệ thống bao gồm một ống phóng kín được tăng áp suất trong lòng ống bởi nguồn khí nén ( bơm khí nén, bình khí nén, phản ứng cháy). Khí nén áp suất cao sẽ đẩy bóng đi và phóng ra khỏi ống phóng với tốc độ cao.

2. Ưu điểm:

• Bóng được bắn ra có thể đạt được tốc độ cao nhanh hơn so với các cơ cấu bắn khác, độ chính xác của bóng được bắn ra cao.

3. Nhược điểm: 

• Thường không an toàn do sử dụng khí nén có thể gây nổ, không thể bắn được các loại bóng có lỗ, phải sử dụng nguồn năng lượng lớn để tạo ra khí nén, cần thời gian để nạp lại áp suất.​

Cơ cấu bắn 4: Cơ cấu bắn bóng bằng sự đàn hồi của lò xo hoặc dây cao su
1. Nguyên lý hoạt động: \

• Là phương pháp tạo ra sự đàn hồi trong các vật liệu như cao su, lò xo để tạo ra lực bật trở lại tận dụng lực đàn hồi trở lại đó của vật liệu để bắn bóng đi.

2. Ưu điểm: 

• Có cấu tạo đơn giản dễ dàng thiết kế lắp ráp và bảo trì, độ chính xác khi bắn cao, không bị ảnh hưởng bởi chất liệu làm nên quả bóng, bắn được nhiều loại bóng, tiêu tốn ít năng lượng.

3. Nhược điểm: 

• Tốc độ bắn bóng ra chậm, không thay đổi được độ mạnh, yếu của bóng bắn ra làm giảm tính linh hoạt.

Tài liệu được trích dẫn, tham khảo từ các nguồn:

1. Tài liệu team First Global Challenge VietNam

License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 International License.

A. Kiểu intake 1: Cuốn bóng

1. Mô tả

• Nguyên lí sử dụng chuyển động quay của bánh xe (hoặc ống dây) để tạo lựcép tác dụng lên quả bóng, cuốn bóng vào trong khu vực lưu trữ của ROBOT.
• Bánh xe ở đây ưu tiên sử dụng bánh cao su có độ đàn hồi tốt (có thể thay bằng bó sợi dây chun xếp xen kẽ nhau theo dạng hình tròn) để tạo lực ma sát tốt lên bóng; được xếp xen kẽ trên trục có gắn với động cơ.
• Cũng có một số đội thi sử dụng bánh tua rua ( dây zip, dây poli,…) để tăng ma sát lên quả bóng tối ưu hiệu suất thu bóng.

2. Ưu điểm

• Có thể lấy bóng liên tục với tốc độ cao
• Nhỏ gọn, tiêu tốn ít động cơ
• Có thể lấy bóng trong các khu vực góc sân
• Có nhiều phiên bản, biến thể và được sử dụng tương đối nhiều trong các cuộc thi với đề bài có game pieces là bóng (có nhiều nguồn tài liệu để tham khảo)

3. Nhược điểm

• Có thể xảy ra tình trạng tắc bóng khi lượng bóng thu được đạt mức nhất định, điều đó gây khó khăn trong việc tối ưu hóa lượng bóng.

4. Tài liệu tham khảo

• Dạng dùng dây:
  • Cơ cấu đội FGC Moldova

• Dạng dùng bánh tua rua:
  • Cơ cấu đội FGC Trung Quốc

• Dạng dùng bánh xe
  • Cơ cấu đội FRC 3940 :
  • Cơ cấu đội FRC 1690 : https://youtu.be/UCa3Z9PegIk (Có thể tham khảo nhiều tài liệu liên quan đến ROBOT của các đội thiFGC 2022, FRC 2017,.. khác )

B. Kiểu intake 2: Dập bóng

​1. Mô tả

• Sử dụng khung sắt ở giữa có đan các dây cao su có khoảng cách vừa đủ, lợi dụng chuyển động quay theo góc xác định (di chuyển từ trên cao xuống) để tác dụng lực lên quả bóng, khiến nó lọt qua khung dây và được giữ lại ở bên trong
• Khung dây được cố định 1 cạnh và có thể chuyển động quay giống bản lề cửa; gắn với động cơ servo
• Do dây là dây cao su nên có độ co dãn; khi khung dây hạ xuống tương đương có lực ép lên bóng. Lúc này bóng cũng đồng thời làm dãn dây cao su và lọt vào bên trong.
• Khoảng cách giữa các dây không vượt quá đường kính của quả bóng (<9mm) và cũng không quá nhỏ

2. Ưu điểm

• Cơ cấu dễ lắp đặt
• Có thể lợi dụng để mở rộng không gian dự trữ bóng của ROBOT.
• Lấy được nhiều bóng trong một lần hạ khung dây (dập)
• Chỉ cần sử dụng động cơ servo thay vì motor DC

3. Khuyết điểm

• Chu trình là không liên tục: sau khi lấy bóng cần khoảng thời gian chết để khung dây thực hiện chuyển động lên trên tái thiết chu trình hoạt động.
• Chỉ hoạt động tối ưu trong vùng nhiều bóng và không vướng thành và góc sân

C. Kiểu intake 3: Quét

1. Mô tả

• Dựa trên chuyển động quay của bộ quét (là hệ các dây mềm có độ dẻo và đàn hồi tốt như dây zip, dây cao su, ống nước,…) tác động lên vật thể để cuốn chúng vào trong lòng robot. 
• Sử dụng động cơ có tốc quay lớn để vận hành bộ quét

​2. Ưu điểm

• Hiệu suất thu cao, lấy được nhiều vật thể cùng một lúc
• Lấy được các vật thể ở trong các góc cạnh hay vướng vật cản
• Lấy được các vật thể với các hình dạng bề mặt khác nhau

3. Nhược điểm

• Hệ yêu cầu diện tích lớn 
• Khả năng mắc kẹt hoặc vướng vào các vật thể khác trên sân cao
• Tiếng ồn lớn khi vận hành do phải va đập mạnh với vật thể

4. Tài liệu tham khảo

• FGC Team India:

• FGC Team China

Tài liệu được trích dẫn, tham khảo từ các nguồn:

1. Tài liệu team First Global Challenge VietNam

License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 International License.

1. Định nghĩa 

• Là loại công cụ trong cơ cấu truyền chuyển động trong cơ khí. Là bộ phận quan trọng,  ảnh hưởng đến hiệu quả chuyển động trơn tru, êm ái, nhẹ nhàng hay không. + Nhông được cấu tạo từ 2 chi tiết trục hình trụ và đĩa có nhiều răng dạng lưỡi cưa. Các  trục hình trụ bắt buộc phải có một lỗ to nhỏ khác nhau tùy thuộc vào kích thước và  mục đích ứng dụng của nhông. Thông thường, các lỗ này để cho thanh trụ xuyên qua  và hoạt động như trục bánh xe 
• Xích được cấu tạo từ nhiều bước xích khác nhau. Trong đó, bước xích là khoảng cách  giữa 2 tâm xích liên tiếp nhau. Các mắt xích có thể tùy ý cắt rời nếu cần thiết trong  khi sử dụng. 

Xích Nhông 

2. Các thông số cần chú ý: 

• Đối với xích: 

• Bước xích: P 
• Độ rộng con lăn: w 
• Đường kính con lăn

• Đối với nhông:

• Số răng 
• Bước xích( thường là số trong tên của nhông: VD:  https://www.andymark.com/categories/sprockets số đằng trước tên các loại  nhông sẽ là bước xích của nhông đó) 
• Bề dày răng: T 
• Hình dạng và thông số của trục nhông 

3. Công dụng: 

• So với bộ truyền chuyển động khác như dây đai thì bộ truyền xích có ưu điểm sau: – Có thể làm việc với hiệu suất cao hơn, không có hiện tượng trượt như đai – Không đòi hỏi dây xích phải quá căng, giúp giảm áp lực tác dụng lên trục  + Nhược điểm: 
• Bộ truyền xích với hệ thống nhông địa và xích có nhược điểm do sự phân bố các  điểm bố trí xích – nhánh xích trên hệ thống chuyển động xích với đĩa xích không  theo đường tròn. Do đó các mắt xích xoay tương đối nhau và bản lề xích bị mòn gây  nên tải trọng phụ, làm thay đổi tỉ số truyền, ảnh hưởng hiệu suất, do đó cần bôi trơn  và bảo trì thường xuyên. 

4. Tính toán: 

• Sử dụng công cụ tính toán qua đường link này: https://www.reca.lc/chains + Điền các thông số phù hợp theo yêu cầu để tính ra thứ mình cần 

• Lưu ý là số mắt xích khi tính trong lúc thiết kế luôn phải là số chẵn 

5. Sử dụng:  

• Tháo lắp mắt xích: Sử dụng công cụ phá xích:

• Đa số các loại phá xích đều có cách phá na ná nhau, có thể tham khảo cách sử dụng  một số dụng cụ phá xích qua link này:  

Tài liệu được trích dẫn, tham khảo từ các nguồn:

1. Tài liệu team First Global Challenge VietNam

License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 International License.

1. Trục: 

Thường là một loại linh kiện dài thẳng và có đường thẳng trung tâm cố định, hỗ trợ trong chuyển động quay.

+ Trục tròn: – Là khối trụ có đáy hình tròn. – Có thể dùng làm trục và sử dụng con trượt nhằm tăng độ chính xác và chắc chắn của cơ cấu.

+ Trục lục giác: – Là khối trụ có đáy hình lục giác. – Thường là trục được dùng để truyền chuyển động vì khả năng chịu lực tốt hơn và giảm khả năng lỏng linh kiện như bánh răng hay nhông trong quá trình sử dụng.

+ Trục vít me: – Là khối trụ có đáy tròn đồng thời có ren. – Cho phép biến đổi chuyển động quay sang chuyển động tịnh tiến.

2. Vòng bi: 

• Vòng bi là một bộ phận của máy móc, vòng bi được thiết kế ra để làm các công việc sau: – Giảm ma sát 
  • Chịu tải 
  • Định vị các chi tiết quay 

• Phân loại vòng bi: 
  • Vòng bi cầu: Là loại vòng bi thông dụng nhất, bởi khả năng đáp ứng nhiều ứng dụng truyền động, đơn giản, dễ dàng tháo lắp, Vòng Bi Cầu có thể làm việc ở tốc độ cao, chịu tải trọng hướng kính rất tốt. Chịu độ tải trọng dọc trục ở mức độ thấp. Vòng bi cầu thường được bôi trơn sẵn và làm kín bằng phớt ở 2 mặt, cho phép đưa vào sử dụng nhanh, an toàn. Vòng bi cầu dễ bị tổn hại (giảm tuổi thọ làm việc), nếu bị lắp lệch tâm, hoặc bị chịu tải trọng dọc trục ngoài ý muốn. 

• Thường loại này sẽ có thêm nhiều loại thiết kế phù hợp theo từng mục đích sử dụng

3. Khớp nối: 

• Là linh kiện cơ khí dùng để kết nối các linh kiện với nhau: 
• Khớp nối thường là vị trí dễ bị hỏng hóc nhất vậy nên khi thiết kế cần lưu ý đến khả năng chịu tải của khớp nối hay công dụng làm việc của khớp, đồng thời thường xuyên bảo trì để hạn chế lỗi phát sinh. 

a) Khớp nối đĩa: Dùng để cố định, nối trục. 

b) Khớp nối mềm: 

• Là loại khớp nối cao su giảm chấn, thường được làm bằng chất liệu cao su, kết hợp với đệm và vòng đàn hồi, có tác dụng bù sai lệch cho trục.
• Khớp nối mềm có khả năng chịu được lực nén, ép , độ giãn nở cũng như khả năng chống rung hiệu quả. 
• Có tác dụng đổi các loại trục. 

c) Khớp nối trục cứng: 

• Có tác dụng để liên kết, cố định 2 chi tiết, bộ phận máy với nhau mà không có sai lệch vị trí tương quan, cho phép truyền momen uốn, xoắn, lực dọc trục hiệu quả. + Cấu tạo khớp nối trục cứng khá đơn giản, dễ lắp ráp và sử dụng.

Tài liệu được trích dẫn, tham khảo từ các nguồn:

1. Tài liệu team First Global Challenge VietNam

License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 International License.

PLACTION/ TRACTION WHEEL 

Plaction/ Traction wheel là loại thường dùng trong drive base cơ bản có hình dạng giống với các bánh bình thường, bọc bên ngoài là lớp lộp cao su có rãnh, giúp tăng ma sát, bám đường hơn trong lúc di chuyển. 

GRIP WHEEL 

Grip wheel là loại bánh rộng hơn so với traction wheel. Được thiết kế để có độ bám tối ưu cho phép ma sát cao bởi bề mặt tiếp xúc cao hơn. Tương thích tốt với các bề mặt như gạch xốp mềm, thảm hoặc bóng xốp. 

OMNI WHEEL 

Omni wheel là loại bánh đa hướng, gồm những con lăn nhỏ lắp dọc theo chu vi bánh. Do có thiết kế đặc biệt, loại bánh này cho phép thực hiện 2 loại chuyển động đồng thời diễn ra, là chuyển động quay của bánh quanh trục và chuyển động quay của con lăn quanh bánh. Do đó tùy theo nhu cầu như để khử ma sát hoặc cần một loại chuyển động đặc biệt mà có thể sử dụng đến loại bánh này. 

COMPLIANT WHEEL 

Compliant wheel: Các loại bánh này đều có cấu tạo với phần trong bằng nhựa cứng và phần lốp bằng cao su dẻo. Loại bánh này không dùng để di chuyển rô bốt mà sử dụng để di chuyển các game pieces hoặc object. Loại bánh này dễ biến dạng đàn hồi cho phép tương thích dễ dàng với các vật cứng. 

MECANUM WHEEL 

Mecanum wheel: là loại bánh đa hướng được cấu tạo gồm những con lăn nhỏ đặt chéo 1 góc 45 độ so với đường bánh lớn. Loại bánh này khi lắp cho drive base thường đi theo cặp bánh Right và Left. 

Chuyển động của bánh mecanum gồm chuyển động của bánh xe bình thường: 

• Quay thuận kim đồng hồ 
• Quay ngược kim đồng hồ 

Do thiết kế có phần đặc biệt hơn các loại bánh bình thường, khi bánh mecanum quay thì hướng lực đẩy chính sẽ được chuyển sang một góc chéo 45 độ như vậy bánh mecanim cho phép drive base chỉ với 4 bánh đi theo mọi hướng mình muốn. 

MECANUM WHEEL 

Ngoài ra loại bánh này thường được dùng để thay đổi hướng tạo lực.

VD: Đối với loại Intake này được sử dụng bánh mecanum nhằm thay đổi hướng hút bóng tập trung vào giữa Intake. 

Tài liệu được trích dẫn, tham khảo từ các nguồn:

1. Tài liệu team First Global Challenge VietNam

License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 International License.

1. Định nghĩa: 

Bánh răng, bánh vít là những chi tiết được dùng để truyền lực và chuyển động trong nhiều loại máy khác nhau. Truyền động bánh răng được sử dụng rộng rãi trong nhiều loại máy và cơ cấu khác nhau để truyền chuyển động quay từ trục này sang trục khác và để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc ngược lại. 

2. Phân loại:

a) Bánh răng trụ: 

• Dùng để truyền động giữa hai trục song song. Các răng của chúng thẳng và song song với các trục. Bánh răng trụ thẳng được dùng ở các bộ truyền có tốc độ thấp hoặc trung bình 

b) Bánh răng trong:

• Được dùng khi yêu cầu tỉ số truyền lớn và khoảng cách tâm giữa hai bánh răng nhỏ. Sự bố trí ăn khớp trong làm tăng khả năng chịu tải của bộ truyền vì có vùng tiếp xúc lớn giữa các răng khi ăn khớp. Bánh răng trong được dùng cho các bộ truyền chịu tải trọng nặng, momen xoắn lớn. 

c) Bánh răng thanh răng: 

• Dùng để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến. Thanh răng có loại răng thẳng để ăn khớp với bánh răng trụ thẳng và có loại răng nghiêng để ăn khớp với bánh răng trụ xoắn 

d) Bánh răng xoắn: 

• Có thể truyền chuyển động giữa hai trục song song, cắt nhau hoặc chéo nhau. Do các răng ăn khớp liên tục, khi một cặp răng ra khỏi khớp thi các cặp răng khác vẫn đang ăn khớp, nêu bộ truyền bánh răng xoắn hoạt động êm hơn so bánh răng thẳng. Do luôn luôn có nhiều răng đồng thời tham gia ăn khớp tại mỗi thời điểm nên bánh răng xoắn chịu tải tốt hơn so với bánh răng thẳng có cùng kích thước và bước răng. Tuy nhiên do có lực dọc trục phát sinh khi hoạt động nên thường đòi hỏi phải lắp loại ổ bi trên trục. 

e) Bánh răng chữ V:

• Mỗi bánh răng chữ V tương đương với hai bánh răng xoắn ghép sát nhau, một nửa có chiều xoắn trái và nửa kia có chiều xoắn phải. Loại bánh răng này ăn khớp rất êm và làm triệt tiêu được lực dọc trục tác động lên trục. 

f) Bánh răng côn: 

• Để truyền chuyển động giữa hai trục thẳng góc, thường dùng bánh răng côn . Tuy nhiên, bánh răng côn cũng có thể truyền động giữa hai trục đặt lệch nhau một góc bất kỳ. Bánh răng côn có loại răng thẳng hoặc răng xoắn 

g) Trục vít, bánh vít:

• Bô truyền động trục vít bánh vít dùng truyền động giũa hai trục vuông góc và yêu cầu tỉ số truyền lớn. Trục vít có thể có một hoặc nhiều đầu mối ren. Trục vít hai đầu mối sẽ quay nhanh gấp hai lần trục vít một đầu mối có cùng bước ren. Phần các công thức lien quan đến tính toán tỉ số truyền lực có thể tham khảo qua đây: https://technicalvnplus.com/article/banh-rang-cac-kien-thuc-can-thiet

Tài liệu được trích dẫn, tham khảo từ các nguồn:

1. Tài liệu team First Global Challenge VietNam
2. Tham khảo thêm tại: https://www.slideshare.net/Arvindpandey11/631-gear-termslessonrev3

License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 International License.