这套结构件面向FTC机器人赛事场景开发,核心作用是在机器人车体前端同时承载赛事识别车牌与收集、暂存方块类赛事物料的篮筐,是竞赛机器人完成标识合规校验、物料转运得分任务的关键外围承载结构。
从实际赛场使用需求出发,结构采用双侧竖板搭配上下水平托板的C型开口布局,开口朝向机器人物料拾取方向,赛事物料可直接从开口侧滑入篮筐内部,无需额外设置翻转挡料机构,大幅简化拾取动作路径。顶部水平板预留四个呈矩形排布的安装孔位,既可以直接固定赛事要求的标准化车牌标识板,也可根据赛场策略加装小型导向挡边、颜色识别传感器支架,孔位间距按照FTC赛事常用铝型材安装孔距设计,兼容通用紧固件规格,现场调整改装无需二次打孔。
结构的双侧竖板作为主要受力支撑,连接上下两层水平托板,下层托板承担物料堆叠的全部竖向载荷,上层托板同时承担车牌固定与顶部防护作用,两侧竖板外侧预留与机器人主车体铝型材框架对接的安装面,可通过角件、螺栓直接锁紧在车体前端主梁上,安装后整体悬伸长度控制在赛事规则允许的车体初始尺寸边界内,机器人启动后伸展机构动作时,篮筐位置不会超出赛事规定的最大伸展限界。
设计过程中优先考虑赛场碰撞工况,FTC赛事中机器人对抗频繁,篮筐部位极易与对方机器人、场地围墙发生剐蹭撞击,因此竖板与托板的折弯边均做了加厚处理,转角位置采用直角加强结构,避免撞击后出现板材变形、焊点脱落问题。内部容纳空间的宽度、深度尺寸按照赛事标准方块物料的堆叠数量设计,可同时容纳多块方块物料,内壁无突出凸起结构,物料滑入过程中不会发生卡滞,开口上下边缘做了倒角处理,拾取物料时即使对位存在小幅偏差,也可通过倒角导向将物料导入筐内,降低拾取失败概率。
车牌安装位设置在顶部板件的上表面,处于场地裁判、观赛视角的直观可见区域,不会被篮筐内堆叠的物料遮挡,满足赛事对机器人标识展示的强制要求。顶部板件的四个安装孔同时可作为篮筐顶盖的固定点位,若赛场策略需要防止物料在快速机动过程中甩出,可快速加装透明亚克力盖板,无需改动主体结构。
从安装边界来看,整体结构的宽度与机器人前端车体宽度匹配,两侧不超出轮胎外缘,避免机器人穿越场地狭窄通道时发生剐蹭;竖向高度低于机器人主升降机构的最低位,不会干扰机械臂、拾取滚轮等上层作业机构的运动行程。结构整体采用轻量化板材折弯成型,在保证抗冲击刚度的前提下尽可能控制自重,避免前端悬伸重量过大导致机器人重心前倾、加速时翘头,影响行走轮的抓地力。
实际调试过程中,该结构可兼容两种拾取逻辑:搭配横向滚轮拨料机构时,开口下沿可与地面保持极小间隙,滚轮直接将地面物料拨入筐内;搭配抬升托取机构时,下层托板可直接作为承料面,机构将物料抬升至托板高度后横向推入即可。结构后侧完全开放,若需要配置自动推料出料机构,可直接在后侧安装推杆,将筐内物料快速推出至得分目标区域,无需在篮筐侧面额外开设出料口,保证整体结构刚度的同时兼顾多战术适配性。
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- 系统要求: STEP / IGES,Rendering,GrabCAD Print
- 软件分类: 工业机器人





