FRC赛事滚轮进料抛球移动机器人结构

　　该设备为面向青少年机器人竞赛场景开发的专用移动作业机器人，核心功能是完成竞赛场地内的球体拾取、输送与定向抛掷作业，适配FRC等机器人竞赛的规则要求，可直接安装在标准Andymark矩形移动底座上，无需额外改造底座安装孔位即可完成整机装配。从结构设计逻辑来看，整机采用分层框架式铝型材搭建主体承载结构，底层预留移动轮系、驱动电机的安装空间，中层设置滚轮式进料输送通道，上层布置抛球执行模块，各层结构通过角码与螺栓刚性连接，既保证整体结构刚度满足高速移动、急停转向的受力要求，又能通过型材槽位灵活调整各功能模块的安装位置，适配不同规格球体的作业需求。

　　滚轮进料模块采用多组对置橡胶滚轮组成输送通道，滚轮通过同步带与独立驱动电机连接，可通过调整滚轮转速差实现球体的平稳拾取与匀速输送，避免球体在进料过程中出现卡滞、弹跳问题，进料通道的入口宽度做了扩口导向设计，可降低竞赛过程中球体对准拾取的操作难度，提升作业效率。抛球模块采用双摩擦轮对置抛掷结构，两个抛射轮分别由独立高速电机驱动，可通过调整两个抛射轮的转速差控制球体的抛射角度与抛射距离，抛射通道的出口位置设置可微调的导向挡板，可根据竞赛场地的目标位置调整抛射轨迹，满足不同距离的投送需求。整机的电气元件安装位全部预留在线槽旁的型材安装面上，驱动电机、传感器的走线全部隐藏在铝型材槽内，避免移动过程中线路剐蹭场地障碍物造成损坏。

　　从安装边界来看，整机宽度与标准Andymark矩形底座宽度保持一致，长度方向不超出底座前后端的防撞条安装位置，整机高度控制在竞赛规则允许的尺寸范围内，所有突出结构均做了圆角处理，避免竞赛过程中碰撞造成结构损坏或违规。轮系采用标准FRC竞赛用万向轮与驱动轮组合，驱动轮布置在整机两侧中部，万向轮布置在底座前后端，保证整机可实现原地转向、高速直行等移动动作，满足竞赛场地内快速机动的需求。结构设计过程中参考了成熟RI3机器人的结构布局，针对抛球作业的受力特点对上层框架做了加强处理，在抛射轮安装位置增加了加强筋板，避免高速抛射时的振动影响抛射精度。

　　进料滚轮的间距可通过腰型安装孔进行调整，可适配不同直径的竞赛用球体，无需更换滚轮组件即可完成适配调整。抛射轮采用耐磨橡胶材质，表面做了防滑纹理处理，可保证与球体接触时的摩擦力稳定，避免抛射过程中出现打滑导致抛射距离不稳定的问题。整机的所有结构件均采用标准铝型材、板材加工而成，加工难度低，装配流程简单，便于参赛队伍快速完成整机搭建与调试，各功能模块采用模块化设计，可单独拆卸维护，出现故障时可快速更换对应模块，减少竞赛过程中的维护时间。