Uporaba koles, zobnikov in jermeničnih koles VEX GO

Diagram of all of the Wheel, Gear, and Pulley pieces in the VEX GO Kit.

Sistem gradnje VEX GO je zabaven in enostaven način, ki učencem od tretjega do petega razreda omogoča raziskovanje načel gibanja. Njegova prilagodljivost in funkcionalnost ga naredita uporabnega tudi v višjih razredih.

Diagram illustrating the mechanics of distance and force using two circular VEX GO pieces. The Blue Wheel is larger than the Green Pulley piece, so it will travel a greater distance when it spins but will also require more force to do so.

Ta članek vas bo seznanil z deli, ki vašim projektom VEX GO omogočajo gibanje.

Ti deli vključujejo:

Kolesa
Zobnike
Jermeničena kolesa

Med gradnjo projektov s temi deli je pomembno upoštevati eno ključno načelo. Za premik na določeno razdaljo je potrebna sila. Večje kolo, večji zobnik ali večje jermeničeno kolo bo pri vsakem polnem obratu prepotovalo daljšo razdaljo, vendar bo za to zahtevalo večjo silo. Manjše kolo, manjši zobnik ali manjše jermeničeno kolo bo prepotovalo krajšo razdaljo, vendar bo za to zahtevalo manjšo silo.

Kolesa

Diagram of all of the Wheel pieces in the VEX GO Kit.

Sistem VEX GO vsebuje tri vrste koles.

Te vključujejo:

Modro kolo.
Sivo kolo.
Pnevmatiko.

Modro kolo

Diagram of the Blue Wheel piece, illustrating that it has a 3 by 3 grid of round holes. The center round hole is intended to fit the wheel's axle.

Modro kolo ima osem pritrdilnih odprtin za pritrditev drugih delov na kolo ter sredinsko okroglo odprtino, ki kolesu omogoča prosto vrtenje na zatičku ali osi.

Sivo kolo

Diagram of the Gray Wheel piece, illustrating that it has a 3 by 3 grid of holes. All of the holes are round except for the center hole, which is square and is intended to fit the wheel's axle.

Sivo kolo ima osem pritrdilnih odprtin za pritrditev drugih delov na kolo ter kvadratno sredinsko odprtino. Kvadratna odprtina omogoča vstavljanje kvadratnega zatiča/osi in prenos moči, ki prisili kolo k vrtenju.

Pnevmatika

Diagram of the Tire piece being attached to the outside edge of a Green Pulley piece to create a wheel. The Green Pulley piece has a single square hole in its center that is intended to fit the pulley's axle.

Pnevmatiko je mogoče kombinirati z zelenim jermeničenim kolesom za ustvaritev majhnega kolesa. Zeleno jermeničeno kolo ima kvadratno sredinsko odprtino, ki omogoča vstavljanje kvadratnega zatiča/osi in prenos moči, ki prisili jermeničeno kolo k vrtenju.

Diagram of the GO Code Base robot, with arrows labeling its two types of wheels. Gray Wheel pieces transfer power to drive the robot, while Blue Wheel pieces roll freely and do not transfer power.

Projekt Code Base je odličen primer delovanja koles. Okrogla sredinska odprtina modrih koles projekta omogoča prostor vrtenje koles. Kvadratne sredinske odprtine sivih koles pa motorjem omogočajo prenos moči na osi, ki prisilijo Code Base k gibanju.

Zobniki

Diagram of all of the Gear pieces in the VEX GO Kit. The teeth count of each Gear piece is shown, with the Red having 8 teeth, the Green having 16 teeth, the Blue having 24 teeth, and the Pink having 24 teeth.

Zobniki so zelo uporabni deli. Omogočajo prenos moči med seboj. Z njihovim kombiniranjem je mogoče sklop »pospešiti«, kar povzroči hitrejše gibanje sklopa, vendar z manjšo silo. Z njihovim kombiniranjem je mogoče sklop tudi »upočasniti«, kar povzroči počasnejše gibanje sklopa, a z večjo silo.

Če želite ugotoviti, ali bo zobniški sistem sklop »pospešil« ali »upočasnil«, morate poznati število zob na zobniku. To ugotovite tako, da izberete en zob na zobniku in nato štejete zobe v krogu nazaj do tega zoba.

Sistem VEX GO vsebuje štiri različne zobnike. Trije od teh zobnikov imajo kvadratno sredinsko odprtino, ki omogoča vstavljanje kvadratnega zatiča/osi in prenos moči, ki prisili zobnik/os k vrtenju.

Zobniki v sistemu VEX GO vključujejo:

Rdeči zobnik.
Zeleni zobnik.
Modri zobnik.
Rožnati zobnik.

Rdeči zobnik

Diagram of the Red Gear piece, illustrating that it has a single square hole in its center that is intended to fit the gear's axle.

Rdeči zobnik ima osem zob in kvadratno sredinsko odprtino.

Zeleni zobnik

Diagram of the Green Gear piece, illustrating that it has a single square hole in its center that is intended to fit the gear's axle.

Zeleni zobnik ima 16 zob in kvadratno sredinsko odprtino.

Modri zobnik

Diagram of the Blue Gear piece, illustrating that it has 5 holes total. All of the holes are round except for the center hole, which is square and is intended to fit the wheel's axle.

Modri zobnik ima 24 zob. Ima štiri pritrdilne odprtine za pritrditev drugih delov na zobnik ter kvadratno sredinsko odprtino.

Rožnati zobnik

Diagram of the Pink Gear piece, illustrating that it has 5 round holes. The center hole is round and is intended to fit the wheel's axle.

Rožnati zobnik ima 24 zob in štiri pritrdilne odprtine. Njegova sredinska odprtina je okrogla in zobniku omogoča prosto vrtenje na osi ali zatičku.

Nekatere pomembne lastnosti zobnikov, ki jih je dobro razumeti, so:

Prenos moči.
Smer vrtenja.
Pospeševanje.
Upočasnjevanje.

Prenos moči

Diagram of the Motorized Super Car build, with the two connected Gears on its side labeled. The Green Gear on the left is the Driving Gear that is applying power, and the Green Gear on the right is the Driven Gear that is tranferring the power.

Prenos moči lahko poteka med dvema sestavljenima zobnikoma. Zobnik, na katerega je privedena moč (znan kot gonilni zobnik), bo svojo moč prenesel na naslednji zobnik (znan kot gnani zobnik).

Smer vrtenja

Diagram of the Motorized Super Car build, with the two connected Gears on its side highlighted. The driving Green Gear on the left is labeled as spinning clockwise, and the driven Green Gear on the right is labeled as spinning counterclockwise.

Ko sta dva zobnika sestavljena, se gnani zobnik vrti v nasprotni smeri od gonilnega zobnika. Če se na primer gonilni zobnik vrti v smeri urinega kazalca, se bo gnani zobnik vrtel v nasprotni smeri urinega kazalca.

Pospeševanje

Diagram of the Motorized Super Car build, with the two connected Gears on its side labeled. The larger, driving Blue Gear on the left is labeled to spin once, and the smaller, driven Red Gear on the right is labeled to spin three times.

Pospeševanje nastopi, ko sta sestavljena dva zobnika in ima gonilni zobnik več zob kot gnani zobnik. Kaj se zgodi, če ima na primer gonilni zobnik 24 zob (modri zobnik) in gnani zobnik osem zob (rdeči zobnik)?

Ko gonilni zobnik enkrat zavrti vseh svojih 24 zob, bo gnani zobnik z osmimi zobmi prisilil k trem polnim obratom. Gnani zobnik se bo vrtel trikrat hitreje, vendar bo lahko uveljavil le 1/3 sile.

Upočasnjevanje

Diagram of the Motorized Super Car build, with the two connected Gears on its side labeled. The smaller, driving Red Gear on the left is labeled to spin once, and the larger, driven Blue Gear on the right is labeled to spin one third of a rotation.

Upočasnjevanje nastopi, ko ima gonilni zobnik manj zob kot gnani zobnik. Kaj bi se zgodilo, če bi imel na primer gonilni zobnik osem zob (rdeči zobnik) in gnani zobnik 24 zob (modri zobnik)?

Ko osem zob gonilnega zobnika opravi en poln obrat, bo gnani zobnik s 24 zobmi opravil le 1/3 obrata (osem zob). Gnani zobnik se bo vrtel pri 1/3 hitrosti, a bo zmogel uveljaviti trikratno silo.

Diagram of the Super Car build, with the three connected Gears labeled. The first is a driving Blue Gear that has a label that reads Driving gear with Red Square Beam attached. The second is a Blue Gear that has a label that reads Power transfer. The third is a driven Red Gear that has a label that reads Gearing up, driving Blue Gear with driven Red Gear.

Gradnja Supercarja vsebuje odlične primere uporabe zobnikov.

Sila za premik avtomobila izhaja iz energije raztegnjenega gumijastega traku. Pritrdilne odprtine na modrem zobniku omogočajo pritrditev rdečega kvadratnega nosilca z distančniki, ki gumijastemu traku pomagajo premikati modri zobnik.

Drugi modri zobnik zagotavlja prenos moči.

Pospeševanje nastopi, ko drugi modri zobnik poganja rdeči zobnik na osi sivega kolesa, kar povzroči gibanje Supercarja!

Jermeničena kolesa

Diagram of the Orange Pulley piece, illustrating that it has 5 holes total. All of the holes are round except for the center hole, which is square and is intended to fit the pulley's axle.

Jermeničena kolesa so zelo vsestranski deli. Nekatere možne uporabe vključujejo:

Kolesa.
Jermenične sisteme.
Okrasne elemente.

Sistem VEX GO vsebuje jermeničena kolesa dveh velikosti. Obe jermeničeni kolesi imata kvadratno sredinsko odprtino, ki omogoča vstavljanje kvadratnega zatiča/osi in prenos moči, ki prisili jermeničeno kolo k vrtenju. Jermeničeni kolesi vključujeta:

Manjše zeleno jermeničeno kolo, ki je bilo omenjeno že prej v tem članku in ga je mogoče kombinirati s pnevmatiko za ustvaritev majhnega kolesa.
Večje oranžno jermeničeno kolo, ki ima štiri okrogle pritrdilne odprtine za pritrditev drugih delov nanj.

Jermenični sistemi

Jermeničena kolesa v sistemu VEX GO je mogoče kombinirati z vrvicami za ustvaritev jermeničnega sistema. Jermenični sistem lahko bodisi spremeni smer sile, ki se aplicira na vrvico, bodisi poveča njeno mehansko prednost.

Okrasni elementi

Close-up of the face on a VEX GO Crawler build, where Green Gear pieces are used as decorative eyes on the robot's face.

Jermeničena kolesa, zobniki in kolesa so zabavni deli. Uporabite domišljijo in ustvarite oči, glave ali katerekoli druge elemente za svoje projekte.

Kolesa, zobniki in jermeničena kolesa so pomembni deli vašega sistema VEX GO. Vašim projektom bodo prinesli gibanje. Gibanje bo vašo domišljijo spremenilo v resničnost!

Spletna trgovina

Potrebujete dodatne dele?

Originalni VEX deli, razširitveni seti in kompleti — vse za vaš naslednji robotski projekt na trgovina.robotech.si.

Obiščite trgovino

Pripravil RoboTech STEM Center