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本頁將告知學生剪式連桿機構對競賽機器人可能帶來的好處。 在閱讀本頁之前,讓學生集思廣益,設計具有剪刀連桿機構的機器人何時有益,並將這些想法寫在他們的工程筆記本中。 學生寫下他們的想法後,全班通讀本頁。
圖中所示的 VEX IQ 構造是使用剪式連桿並添加馬達為升降機提供動力的範例之一。 因為它是不可移動的,所以這個例子還沒有準備好參加比賽,但選擇這個例子是為了強調向類似抓取器的設備添加馬達。 使用激勵討論問題讓學生思考剪刀連桿機構在機器人中的其他應用。

電動剪叉式升降機
機動剪刀連桿

使用剪式連桿進行設計

當您需要更改機器人的形狀和尺寸以完成特定任務時,您可以在設計中使用剪式連桿。 剪式連桿機構通常包含在帶有齒條齒輪和線性滑動支架的機器人設計中,以便它們的運動可以由馬達控制。 這在設計競賽機器人時非常有用。

剪式連桿機構在許多機器人應用中都很有用。

  • 剪式連桿可用於增加機器人的高度。

  • 如果您的機器人需要開始緊湊,但水平伸展,您可以使用剪式連桿來增加其寬度。

  • 如果機器人需要拾取物體然後將它們放置在不同的位置,剪式連桿可以延長機器人的觸及範圍。

激發討論圖標 激發討論

問: 您認為照片中的電動剪刀連桿有什麼作用?
A: 它可能會像 Grabber 一樣抓取或捏住某物,但由馬達驅動。

問: 你認為這樣的機器人有可能贏得比賽嗎?
A: 這取決於遊戲,但一般來說,這個機器人不能四處行駛,也不能做除捏之外的其他事情。 因此,似乎不太可能獲得很多分數。

問: 除了有傳動系統的底盤之外,這款剪叉式升降機還可以添加什麼,以使機器人更具競爭力?
A: 答案可能會有所不同,但最好的答案之一可能是在電梯頂部添加一個平台。 這將允許遊戲物件或機器人的其他部分根據需要上下移動。 其他答案可能包括更好的捏和握持末端,或更好的底座,允許剪刀連桿抓住、握持和移動物體。

Q: 您將如何在競賽機器人上使用剪式連桿機構?
A: 答案可能會從本頁列出的三個應用程式中獲得靈感,這是有意的。 讓學生添加自己的詳細信息,了解連桿如何發揮作用以及這將如何有利於機器人的設計。

擴展您的學習圖標 擴展你的學習

為了擴展此活動,請考慮哪種類型的遊戲元素是最容易和最難透過剪刀連桿拾取和移動的。 有關實際競賽遊戲元素的一些範例,請造訪 VEX 網站查看 當前遊戲元素 和 過去遊戲元素

為了將此活動與機器人競賽聯繫起來,請要求學生加入機器人競賽團隊。 有關今年比賽的更多信息,請訪問機器人教育 & 競賽基金會 (REC) 網站。 VIQC Hub 應用程式也可供下載,是參與 VEX 機器人競賽的團隊、觀眾和活動策劃者的理想競賽伴侶! 查看有關該應用程式的更多資訊並下載該應用程式 此處

激發討論圖標 激發討論 - 結論

透過讓學生參與全班討論來結束本節。 讓學生分享他們對競賽機器人剪刀連桿的價值的想法,並總結他們從本節中學到的知識。 鼓勵學生分享他們的工程筆記本中的評論。