Futebol de Robos F180 » Mecânica

Durante o final do PS, começamos a fazer o dimensionamento do novo motor do driblador. A partir disso, li os tdps dos últimos 8 anos da tigers e da ER Force e realizei testes com o torque de uma parafusadeira (maior que o da dremel utilizada na tarefa do driblador de 2018). A partir disso, constatamos que um maior torque ajuda no drible e, apesar disso, um incremento na velocidade também ajuda. No entanto, um incremento muito grande (velocidade no 2), atrapalha no drible. Com o torque alto (18 da parafusadeira), ele dribla bem até em velocidades mais baixas.
Mas, com o corte de gastos da Alumni e acreditando que o último motor foi bem dimensionado, optamos por continuar com o mesmo motor e focar na otimização da geometria do driblador.
Para o rolete, pensei em algumas geometrias possíveis:
- Rolete completamente reto: Nesse o problema é claro, ele não dribla a bola pro centro.
- Rolete cônico "para dentro" (com o raio diminuindo à medida que se chega ao centro): Ao contrário do que é intuitivo, o rolete faz a bola ir pra fora. Acredito que a explicação para isso esteja em que incrementando o raio, a aceleração tangencial aumenta e aumenta a velocidade "para fora" do centro do rolete. A tigers já tinha tentado fazer isso em 2011 e esse vídeo mostra que a bola realmente vai para fora https://www.youtube.com/watch?v=nzmg70xMyAg
- Rolete cônico "para fora" (com o raio aumentando à medida que se chega ao centro): Essa parece ser uma boa ideia, como citado na tarefa do driblador 2018, mas parece ser mais difícil de controlar a bolar na região de transição do cone para a superfície "reta".
- Rolete com hélices: Esse foi o escolhido, pois parece ser o mais eficiente em guiar a bola pro centro. Utilizou-se como base o rolete feito pela Op- Amp em 2017, que de acordo com esse vídeo parece driblar bem a bola e guiá-la para o centro https://www.youtube.com/watch?v=yaFfWd6ZHGA
Assim, optei pela geometria abaixo:
O diâmetro foi diminuído para 17,2 mm porque o antigo rolete, depois de pronto, muitas vezes interferia com o braço do driblador.
Optei também por deixar um espaço sem as hélices no meio, pois acredito que isso ajudará a estabilizar a bola no meio do rolete.
Além disso, o passo das hélices foi definido como 2,5 mm pois fiz um teste para saber qual era a superfície de contato da bola com o rolete e o tamanho foi em torno de 3,5 mm. O teste foi feito "pintando um rolete" com silicone e o encostando na bola conforme a imagem abaixo. A partir disso, pôde-se descobrir qual era a superfície de contato.
Nessa semana, imprimiremos o molde para fazer o rolete e testá-lo.
Uma outra avaliação que foi feita é acerca da altura do robô. O Luis Farias disse que, possivelmente, com a mudança do chute alto, a bola entraria mais facilmente no robô, fazendo com que este tombasse. Sendo assim, calculei qual a restrição da altura do rolete para isso. Para terminar os cálculos, falta pesar corretamente o robô, colocar isso na montagem do SW e ver o CM dele.
Para esses cálculos, me baseei no que foi feito na tarefa de 2018.

Fiz as alterações no molde do rolete do ano passado e enviei para o Nihari pra ele imprimir e nessa semana podermos moldar o rolete.

Como mencionado, para o cálculo da altura, faltava saber a massa do robô. Assim, realizei a pesagem das peças do robô e coloquei na lista que está anexa à tarefa. Falta colocar peça por peça na montagem do SW e calcular o CM.