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本帖最后由 lijie 于 2015-5-6 18:22 编辑
在设计一个产品时都需要进行一定的原理分析,这样做实物的时候才有一定的可参考性,而不至于像无头苍蝇一样盲目(这种无聊话多说无益,凑字数)。进入主题:
有的队伍现在可能还没实现哨兵的爬杆功能,可能失败了很多次;而有的队伍却很成功的实现了爬杆功能,那么失败的原因是什么呢,成功的原因又在哪里?
首先在设计之前要明白哨兵需要实现那些功能?毋庸置疑,哨兵最重要的功能就是爬杆,其次就是其他的一些辅助功能,比如摄像头的旋转等等,这些都是小s,这里着重分析爬杆的功能。要实现爬杆这一功能的方案很多,但原理都一样,下面进行简单的分析:
首先重要的是受力分析,受力分析分为两部分,一是爬杆过程,而是静止状态,静止状态简单点,我们先分析:
静止时,哨兵爬杆需要受到自身的重力G,摩擦力f1(摩擦为滑动摩擦,忽略轮子的滚动),要实现哨兵的静止,就要使得f1>G,而f1的大小是由摩擦系数μ和正压力N决定的,摩擦系数μ根据你的轮子材料可以上网查的,没有的可以找一个近似值。正压力N是由你的加紧装置决定的,通过公式f1=μN和f1>G,得
N>G/μ
这就是你的加紧装置所需的最少力,还可以通过N=p(压强)s(有效接触面积)求出你的加紧装置需要提供的压强。
就用我们的哨兵举个例子吧:我们的哨兵称重为1.7kg,取g=9.8m/s²,G=1.7*9.8=16.66N,查的橡胶和钢的摩擦系数为0.75(图1),所以N>16.66/0.75=22.2N。
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