Es una herramienta que permite conocer
detalladamente cada una de las partes de sistema de diseño VEX.
Existe mucha fuente de información que
puede ser obtenida de internet para complementar la información.
www.vexrobotics.com www.robotevents.com www.vexforum.com
Experimentado. Los usuarios avanzados
pueden comenzar inmediatamente a construir sus propias creaciones.
Moderado. Aprende haciendo. Principiantes. Iniciar desde cero.
Cada robot necesita tener un propósito.
“¿Qué hará el robot?”. Determinar esto, algunas veces es lo más dificil. Las tareas pueden ir desde las mas sencillas hasta las mas complejas, requiriendo tal vez robots complejos. Algunos robots son capaces de realizar multiples tareas.
Girar la perilla y abrir una puerta Jalar una una barra
Subir una cuerda
Tomar basura y depositarla en el bóte de basura
Capacidad para recoger y almacenar 10 pelotas
de tenis
Subir escaleras
Jugar a la pelota con un perro
Cuando ya sabemos qué es lo que hará el
robot, el siguiente paso es definir “¿Cómo lo hará?”. Es tentativo comenzar a construirlo, pero a menudo un poco de planeación y
diseño resultará en un robot mucho mejor.
La creatividad y la innovación será muy
Algunos diseñadores pueden presentar
problemas al pensar cómo pueden completar el reto. En esta situación lo mejor que puede hacer es buscar inspiración en el exterior. La
inspiración puede provenir de cualquier lado, los buenos diseñadores siempre están buscando
ideas. Ejemplos de diseños del mundo real
puede adaptarse correctamente al diseño de un robot VEX. No importa que utilice un diseño ya existente o que haga modificaciones a otro ya existente.
Dos cabezas piensan mejor que una, a
menudo las ideas de otro diseñador ayudará a estimular la creatividad.
Los buenos diseñadores trabajan en equipo
Una gran fuente de inspiración puede venir de
robots VEX existentes. Hay muchos ejemplos de
robots publicados en www.vexrobotics.com, así
como en la comunidad www.vexforums.com,
Los foros tambien permiten estar en contacto con usuarios de material VEX de todo el mundo.
Es muy benéfico diseñar un robot VEX en un
programa CAD (Autodesk Inventor) antes de construirlo en la vida real. Tambien hay partes
Es muy importante recordar que el diseño es
un proceso interactivo. Muchos diseñadores construyen y reconstruyen ideas una y otra vez hasta encontrar el mejor resultado. Con las piezas VEX es posible separar ensambles y reconstruirlos sin tener que fabricar partes
especiales. Esto permite una construcción rápida de partes, que llevaría mucho tiempo con piezas poco versátiles.
Cuando se construyen los robots, el
diseñador no debe tener miedo de deshacer todo el robot y volver a construirlo, si esto le permitirá tener un mejor producto, aplicando nuevas ideas de cómo mejorar el diseño.
Las partes del subsistema de estructura
forman la base de cualquier robot. Estas
partes son el “esqueleto” del robot al cual se añadirán todas las otras partes. Este
subsistema contiene todos los principales componentes estructurales del sistema de diseño VEX, incluyendo todos los
componentes metálicos y piezas de
hardware. Estas piezas se conectan entre sí para formar el “esqueleto” o chasís del robot.
En el sistema de diseño de Robótica VEX la
mayoría de los componentes en el
subsistema de estructura están hechas de chapa doblada. Estas piezas (aluminio o acero) vienen en una variedad de formas y tamaños y son adecuados para diferentes
funciones en un robot. Los diferentes tipos de piezas están diseñadas para diferentes
Todas las piezas de estructura VEX contienen
orificios cuadrados (0.182” cuadradas) sobre una malla estándar de ½”. Este espaciado con orificios estándar permite a las partes VEX
conectarse en casi cualquier configuración. Los pequeños hoyos en forma diamante
están ahí para ayudar al diseñador a cortar piezas usando sequetas de dientes finos sin dejar esquinas afiladas.
Los orificios cuadrados se utilizan también como
“opciones de alineación" en algunos
componentes. Estas piezas se "ajustarán" en su lugar dentro de estos agujeros cuadrados. Por ejemplo, cuando se monta un soporte para eje, existen pequeñas pestañas que sobresalen a
través del agujero cuadrado y lo mantienen
alineado. Esto permite una buena colocación de componentes con los requisitos de alineación clave. (Sería malo si un eje se deslizara fuera de lugar).
El hardware es una pieza importante.
Componentes metálicos pueden unirse entre sí usando tornillos 8-32 y tuercas tipo estandar. Los tornillos 8-32 caben perfectamente en los
orificios cuadrados. Estos tornillos vienen en una variedad de tamaños y pueden ser usados para unir láminas de diferentes grosores o para
montar otras piezas en la estructura.
Para apretar o aflojar los tornillos se utilizan las
Hay dos tipos de tornillos que se utilizan con
los componentes VEX
Tornillos 8-32: Principalmente para la estructura
del robot
Tornillos 6-32: Mas pequeños para motores y
Procure unir componentes con varios tornillos en
diferentes direcciones para mantener las partes alineadas y con una mayor resistencia
Cuando usa tornillos para unir componentes de
la estructura, hay tres tipos de tuercas que puede usar.
Tuercas de Nylon: Tienen plastico internamente para evitar que se aflojen
Tuercas Dentadas: Tiene dientes en uno de los lados. Estos dientes presionarán la pieza donde se coloque la tuerca. Es posible apretarlos sin usar la llave española.
Tuercas regulares: No tienen caracteristicas de seguridad contra vibracion o movimiento
Es importante colocar firmemente las llaves
allen cuando se aprietan los tornillos para no barrerlos, ya que pueden quedar inservibles si no se aprietan correctamente
Los componentes pueden desplazarse entre
sí utilizando separadores roscados 8-32,
vienen en una variedad de tamaños y añaden versatilidad a los diseños VEX. Funcionan
muy bien para el montaje de componentes así como para la construcción de vigas
Una de las características clave de muchas
piezas estructurales es la posibilidad de
doblarlas o cortarlas. Los usuarios pueden modificar dichas piezas según sus
necesidades. Placas planas se pueden doblar como soportes. Muchos componentes
metalicos se pueden cortar a la medida
deseada. Estas partes fueron diseñadas para se modificables.
Es casi imposible volver a aplanar una pieza
Los componentes estructurales VEX vienen en
una gran variedad de formas y tamaños.
Cada una de estas formas estructurales pueden
ser fuertes en algunos aspectos, pero débil en otros. Es muy fácil de doblar una barra VEX en cierta orientación, pero es casi imposible
doblarla cuando está en otra orientación. La aplicación de este tipo de conocimiento es la base de la ingeniería estructural.
Uno puede experimentar con cada pieza y ver
cómo se puede utilizar para crear un chasis de robot fuerte!
El subsistema de movimiento del robot es
responsable precisamente de eso, movimiento.
Esto incluye tanto los motores que generan el
movimiento, como las llantas y engranes que transfieren y transforman ese movimiento en la forma deseada.
Con el subsistema de estructura siendo el
esqueleto, el subsistema de movimiento vendría a ser los músculos del robot.
El subsistema de movimiento comprende todos
aquellos componentes que hacen que el robot se mueva.
Estos componentes son especificos para cada
robot, este subsistema está integrado
estrechamente con los componentes del subsistema de estructura en casi todos los robots.
Los componentes del subsistema de
movimiento se integran entre si facilmente, Esto permite crear sistemas complejos de
El concepto fundamental del subsistema de
movimiento es el uso del eje cuadrado.
Muchos de los componentes de movimiento VEX tienen orificios cuadrados en su
estructura que se ajustan a la forma de dichos ejes.
Estos orificios cuadrados transfieren el
movimiento a la pieza sin requerir seguros especiales o pinzas para agarrarse de ejes redondos
El eje cuadrado tiene esquinas redondeadas
lo que permite girar perfectamente en un orificio redondo, esto permite usar los
soportes para eje, que previenen la fricción entre el eje y la estructura metálica
El soporte para eje viene en dos tipos, el mas
común es el soporte para eje horizontal, el cual se monta directamente en una pieza de la estructura y soporta un eje que gira
perpendicular y directamente a través de la estructura.
Otro tipo de soporte usado para el
movimiento es el soporte en bloque, es
similar a las horquillas usadas en la industria. Estos se montan sobre una pieza y soportan un eje que este fuera, abajo, arriba o a un
Algunos soportes
podrán sujetarse a la estructura con los sujetadores de
soporte. Estos se presionan en su posición para una rápida instalación.
Estos sujetadores son removibles solo con liberar la tachuela que los presiona.
El componente clave en cualquier sistema de
movimiento es un actuador (un actuador es aquello que provoca un movimiento al
sistema mecanico). Hay varias tipos de actuadores.
Los tipos mas comunes son los motores de
rotación y los servos
Cada motor o servo viene con un espacio para
Colocando un eje en el espacio
correspondiente permite transferir torque directamente del motor al resto del
PRECAUCIÓN: Los motores VEX incluyen un
ensamble clutch, el cual está diseñado para prevenir daños internos al motor en caso de forzarlo. Los motores se pueden usar sin
El subsistema de movimiento tambien
contiene partes diseñadas para mantener las piezas en el eje. Estas partes incluyen
separadores, seguros y rondanas. Los
seguros pueden introducirse en los ejes y ajustarse con un desarmador. Hay que
asegurarse de acomodar perfectamente el
collar para que las piezas no vayan de un lado a otro del eje.
En algunas aplicaciones la carga excesiva
puede provocar daños en los componentes del subsistema de movimiento. En estos
casos hay algunas formas para reforzar el
sistema con la finalidad de reducir la carga de cada elemento individualmente o para que la carga no se concentre en un solo elemento o componente
Un ejemplo de daño es cuando se rompen los
dientes de un engrane o un eje se sale de su lugar por la fuerza ejercida, esto se puede solucionar utilizando multiples engranes en paralelo. Intenta usar dos engranes alineados para mover a otros dos para disminuir la
