探究VEX機器人電機過載、電池續航、機械磨損問題

耿鑫雨

文中探索了VEX EDR機器人在多馬達情況下操作時頻頻過載的問題，在快速充電下與慢速充電同是滿電時機器人的續航時間的區別和改善方法。研究了機器人加裝墊片與不加裝墊片的區別。

在VEX EDR 比賽是以2分鐘一場，有充足時間檢查機器的競賽，在比賽中可能會出現各種問題，列如機器的損壞，零件掉落，電池電量不足，電機過載等問題，很大程度的影響了參賽選手的發揮，在我校以往的比賽中就出現過如上問題，我們團隊也在極力完善著我們的機器。研究好他就可以讓我們在賽場上充分發揮自己，展現出真正的實力。

1.在以往比賽中和日常訓練中出現的問題

2.猜想與假設

比賽前開始給電池充電，到場地后再進行充電，保證電量充足，不使用快速充電，可能延長電池一次充電的使用時間

有一名成員負責電池方面，保證每次比賽后都有滿電量電池，不使用快速充電，可延長電池一次充電的使用時間

每次比賽后對機器電機進行物理降溫（使用冷卻噴霧），關閉機器讓電機充分休息，可使電機保持正常狀態，不發生斷連現象。

使用更好的機械結構可以節省電機使用量，降低對電池消耗，減少機器斷連現象

在邊側軸上加墊塑料墊片，減少軸與合金骨架摩擦，延長使用壽命

機械爪采用橡皮筋來閉合，輔助電機，齒輪與合金架間加裝圓形厚型墊塊（厚度約0.5cm）螺母采用防松螺母。

3.實驗

電池方面：

采用慢速（safe）充電，并配合冷卻劑使用，提高電池一次充電使用時間約2分鐘。共10塊電池輪換使用，不持續使用一塊電池。

結構方面：

在必要的地方加裝了橡皮繩，拉住部分機器，分擔部分馬達的壓力，也可以加快機械臂回收速度，比較有效的節省了電池的耗能。

在部分磨損較為嚴重的地方加裝圓形厚型墊塊墊塊尺寸內徑約0.75cm，約0.5cm厚，由于墊塊部分的結構，有效的抑制了機械臂晃動，金屬支架磨損成度大，螺絲易松的問題。

由于防松螺母十分不易拆裝，在我們的訓練中實驗結果為：效果一般，螺絲擰緊容易卡住機械臂，更換零件不容易，在比賽場上極不靈活。于是只在機械夾子上使用了防松螺母。

電機方面：9電機的確比12電機更不易斷連。經實驗，在相同的動作下15分鐘內9電機車斷連1次，12電機車斷連4次。12電機車雖然更加靈活但不宜進行長時間比賽，車輛的輪換使用需要注意。

使用冷卻劑雖然可以減少斷連情況，但是向指導人員詢問后得知冷卻劑會降低電機使用壽命，所以冷卻劑不在必要情況盡可能減少使用次數。