VEX赛事24英寸ATLAS竞技机器人结构

　　该竞技机器人面向青少年工程技术对抗类赛事场景设计，核心用途是在指定竞技场地内完成方块类道具的拾取、抬升、堆叠以及高处塔台投放作业，同时具备全场机动走位、对抗防守的功能，可在规则限定的场地边界内完成全向移动，适配赛事中不同位置的任务点位需求。整机采用孔位标准化的铝型材搭建主体框架，所有结构件均通过标准紧固件连接，无焊接结构，方便参赛队伍根据实战测试结果快速调整结构参数、更换损耗部件。从功能布局来看，底部行走单元采用多轮组布局，轮组与底盘框架通过可调角度的安装座连接，可根据场地地面摩擦系数调整轮组倾角，保证高速行进、急转向、碰撞对抗过程中的抓地力，避免出现侧滑、丢步问题，底盘框架预留了多组安装孔位，可根据战术需求加装配重块、

　　防守挡件或者辅助拾取结构。中部为核心的道具拾取与抬升机构，拾取端采用带防滑纹理的辊轮组结构，辊轮表面包覆高摩擦系数的弹性材质，接触立方体道具时可通过辊轮的反向转动将道具快速卷入承载位，无需额外的夹爪开合动作，大幅缩短单块道具的拾取耗时；抬升机构采用多段铰接的臂架结构，臂架由镂空的型材拼接而成，在保证结构刚度的前提下尽可能降低自重，臂架的抬升动作通过线性传动组件驱动，可将拾取到的道具抬升至24英寸的赛事限定高度，精准对准高处塔台的投放口完成投放，臂架侧方设置的导向结构可在抬升过程中限制道具的位移，避免行进晃动导致道具脱落。上部框架设置了多组辅助挡边，可在堆叠多块道具时限制上层道具的滑移，保证机动过程中道具堆叠的稳定性，

　　整机的走线全部沿型材内侧的凹槽布置，通过线卡固定，避免运动过程中线路被拉扯、卷入传动机构。从安装边界来看，整机完全符合赛事对24英寸级别参赛机器人的尺寸限定，初始状态下所有外伸结构均不超出规则限定的外轮廓尺寸，启动后臂架抬升、拾取机构动作时的运动包络也经过反复校核，不会出现超出场地安全边界、干涉其他参赛设备的问题。设计过程中优先考虑了赛事场景下的结构可靠性，所有传动节点均设置了冗余固定结构，承受碰撞载荷的部位加装了高强度防护件，可承受对抗过程中的正面、侧面冲击，不会出现结构散架、传动失效的问题；同时整机的模块化程度较高，行走、拾取、抬升三个功能单元均可独立拆解，方便参赛队员快速排查故障、更换备件，

　　也可根据不同的赛事战术需求快速更换功能模块，比如将拾取辊轮组更换为夹爪结构，适配不同类型的道具拾取需求，或是调整臂架的铰接点位，改变抬升的最大高度与投放角度，适配不同的塔台布局。框架上预留的多组通用安装孔位，也方便参赛队伍在日常训练中迭代加装自定义功能结构，比如加装视觉传感器支架、自动对位组件，拓展自动化作业能力，降低人工操作的失误率。整机的重心经过反复配平调整，空载、满载道具状态下的重心均落在底盘轮组的支撑多边形范围内，即使急停、转向或者受到侧面碰撞，也不会出现倾翻问题，保证对抗过程中的运行稳定性。