FTC赛事竞技对抗机器人结构设计

　　这套竞技机器人结构面向FTC赛事对抗场景开发，核心定位是完成赛场内的物料拾取、转运、投射与对抗卡位任务，整体结构围绕赛事规则限定的尺寸边界做紧凑布局，可在有限的包络空间内集成行走、执行、传感与动力模块，满足短距离高速机动、频繁启停和多机构联动的赛事使用需求。底盘部分采用分层框架设计，主体承载结构选用6毫米中密度纤维板加工，板材通过激光切割成型，加工成本低、修改迭代速度快，能够适配赛事阶段快速调整结构的需求；框架连接处大量采用3D打印定制连接件，这类连接件可根据杆件的安装角度、受力方向做随形设计，既能够抵消框架拼接的装配误差，也可以在碰撞受力时优先溃缩，保护核心板材与动力部件，降低赛后维护的更换成本。行走机构布置在底盘两侧，

　　采用多轮组接地布局，轮系的安装位置经过重心配平计算，可保证机器人在急加速、急停和侧向对抗时保持四轮接地，避免出现翘头、侧翻问题；轮组与驱动电机的连接采用直连传动路径，省去冗余传动环节，减少动力损耗，同时降低传动故障概率，适配赛事高强度连续运行的工况。上层执行机构采用多组平行连杆与摇臂组合的结构，可实现物料的夹取、抬升与角度调整，执行端的安装接口预留了多组安装孔位，可根据不同赛场任务更换夹爪、推板、投射机构等末端执行器，拓展不同的任务能力；连杆的铰接点全部采用标准化轴与轴承配合，转动间隙小，动作重复定位精度高，能够保证多次执行拾取动作的一致性。整机的电气元件安装位全部内嵌在框架内部，走线沿板材预留的线槽布置，

　　既可以避免对抗碰撞中拉扯线路，也能够降低外部杂物勾挂线缆的风险；电池与主控模块布置在底盘重心最低的中心区域，降低整机重心高度，进一步提升机动过程的稳定性。结构设计阶段同步考虑了装配与维护的便利性，所有外露紧固件均采用统一规格，拆装无需频繁更换工具；易损的3D打印部件全部设计为快拆结构，单次更换可在数分钟内完成，能够在赛事间歇快速完成故障排查与零件替换。框架的各外伸棱角都做了倒角与包边处理，既符合赛事的安全规则要求，也能够降低对抗中对自身结构和对方机器人的冲击损伤。