【分享帖】我的发射机构-RoboMaster 社区

【分享帖】我的发射机构

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2016-09-29

我的专利受理批下来了，那这些玩意可以给大家看看。我很懒，直接把以前写好的文档丢上来了。我知道我的语文很烂，大家将就看。

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今年改良型发射机构简介

设计背景

RM2016中，弹丸比2015年的要软得多，导致原有的供弹设计极易卡弹。于是我改进了原来的供弹机构，设计了一种新型的供弹机构，新机构和官方补给站设计不谋而合。然后我在此基础上设计了新一代的发射机构。

设计特点

（1）特殊结构保证供弹顺畅，不易卡弹。

（2）所有零件均为3D打印或雕刻机加工，节省人力。

（3）平衡性好，容易调试。

（4）外形流畅，科幻感强。

供弹机构

供弹机构是发射机构的核心。阿步的供弹结构简单，设计精巧，但是它靠挤压供弹，只适用于较硬的弹丸。RM2016的弹丸比2015的软，摩擦系数很大，导致原版阿步及类似结构的步兵机器人供弹困难，甚至弄坏电机。因此必须改进。

具体做法是这样的：

（1）取消转盘和弧形导块的斜面、弧面，并降低转盘高度，确保圆球只被推动，不被挤压。

（2）在转盘和导块（按压快）上安装轴承，减小摩擦。

（3）转盘的每个齿（轴承）向内倾斜，避免圆球和底座侧面接触产生摩擦。

（4）把加了轴承导块装到导轨上，再用弹性元件（这里用了橡皮筋）拉紧，做成滑块，专门用于把排列整齐的圆球压入管子。由于几乎没有挤压，不会额外产生过多的摩擦。同时，弹性元件使得机构不容易卡死，起到保护电机的作用。另外，转盘的轴承较大，如果仍然使用固定导块，就要在导块上开一个相当大的槽，空间实在不够，而且效果也不好。

（5）圆球进入转盘后，仅与底座水平面和转盘内侧有摩擦。假设圆球与底座水平面摩擦极大，几乎为静摩擦，圆球在转盘和底座的作用下向前滚动。由于圆球与转盘一同运动，圆球滚动时侧面与转盘的摩擦几乎可以忽略不计。而圆球后方与转盘的摩擦被转盘上的轴承大大减小，也可以忽略不计。这时，可以认为圆球在做纯滚动，没有造成过多的阻力。

摩擦轮

我们的摩擦轮用了本人自主研发3D打印摩擦轮，现在已开发到第二代。

本设计在RM论坛上开源，地址：https://bbs.robomaster.com/thread-3566-1-1.html

我的摩擦轮设计参照了官方步兵机器人的摩擦轮，并在此基础上进行本土化改进。

整个摩擦轮分为衬套、胶圈、盖子、锁紧装置（这里用了法兰螺母）四个部分，其中衬套和盖子为打印件，胶圈和螺母直接购买。

衬套起着固定胶圈和传递扭矩的作用。衬套套在电机上，胶圈套装衬套上。衬套内的顶部有几块突起，卡进dji-2312的散热槽里，确保电机与衬套不可能打滑。衬套外侧面有一圈齿，增大胶圈与衬套的摩擦，防止打滑。衬套直径较大，是为了将胶圈撑大，防止甩飞。衬套内部侧面有几条凸棱，用于塞紧电机，防止震动（震动也是胶圈甩飞的原因之一）。衬套下方有一圈突缘，防止胶圈下滑，碰到电源线或底板。

盖子比较简单，呈空心碗形，用于从上方压紧胶圈，以免甩飞。同时通过压紧胶圈，也压紧了衬套，以免甩飞。

安装时，衬套套在电机上，胶圈套装衬套上，盖上盖子，再拧上螺母固定即可。实际使用中，该设计没有出现任何差错。

整体设计

发射机构整体设计的中心思想是让弹仓的几何中心穿过pitch轴，以及让火线与pitch轴相交。弹仓的几何中心穿过pitch轴可以保证弹丸数量变化不会改变发射机构的重心，即不产生额外的扭矩，减轻pitch轴电机负担，降低电控组调试难度。让火线与pitch轴相交可以利用机械结构对抗后坐力，避免发射的时候pitch轴电机受到额外扭矩。

为了保证以上两点，我使拨弹轮斜置，把下方的弹丸运到枪管的高度，取得了不错的效果。同时这种设计打破了四四方方的格局，使得发射机构线条流畅，科幻感十足。枪膛外形模仿测速装置，安装后与测速装置融为一体，确保线条流畅不突兀。摩擦轮前边设置一对炮塔防盾，保护摩擦轮。防盾外形模仿现代的坦克，使战车更像作战车辆。

改进方向

有些设计由于时间仓促来不及实现，有些想法当时没有想到，所以这个发射机构还有一定的改进空间：

（1）弹仓盖子改为“滑盖”，并把图传模块放在上面，同时优化视野。

（2）进一步配平发射机构，使得关于重心的设计优势充分发挥。

（3）压弹机构小型化、模块化，并用弹簧代替橡皮筋。

（4）去除多余的棱角和各种突起，让外形更流畅。

（5）安装摩擦轮拉紧装置、弹丸分隔/计数装置等辅助装置。

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老规矩，图在下面，我还是不会排版。

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本供弹机构设计为本人原创，已申请专利，RoboMasters各参赛队可以随意仿制、改进，并将该设计及其改进版设计用于各届RobMasters比赛中；但是除非得到本人允许，该设计及其改进版设计不得用于除RoboMasters比赛之外的任何活动。