Chọn Động Cơ

Động Cơ Hợp Pháp

Động cơ 12 volt bị kiểm soát nghiêm ngặt theo quy định của FTC®. Kể từ mùa giải 2025-2026, các động cơ 12V hợp pháp duy nhất theo FTC là:

• AndyMark NeveRest 12V DC (am-3104, am-3104b)

• AndyMark NeveRest Hex 12V DC (am-3104c)

• goBILDA Yellow Jacket 520x Series 12V DC (các dòng 5201, 5202, 5203, 5204, ví dụ 5201-0002-0026)

• goBILDA 5000 Series 12V DC (ví dụ 5000-0002-4008)

• Modern Robotics / MATRIX 12V DC (5000-0002-0001)

• NFR Products Yuksel 12V DC

• REV Robotics HD Hex 12V DC (REV-41-1291)

• REV Robotics Core Hex 12V DC (REV-41-1300)

• Studica Robotics Maverick 12V DC (75001)

• SWYFT Robotics SWYFT Spike Motor (SR-MOTOR-DC-01)

• TETRIX MAX 12V DC (739530, 39530; hiện đã ngừng sản xuất)

• TETRIX MAX TorqueNADO 12V DC (W44260)

Lưu ý
Nhiều động cơ kèm hộp số (gearmotor) được ghi nhãn dựa trên tổng thể cụm. Những động cơ này có thể dùng có hoặc không có hộp số đi kèm, hoặc dùng với bất kỳ hộp số tương thích nào. Ví dụ:

• REV Robotics UltraPlanetary Gearbox Kit & HD Hex Motor (REV-41-1600)

• REV Robotics HD Hex Motor 20:1 Spur Gearbox (REV-41-1298)

• REV Robotics HD Hex Motor 40:1 Spur Gearbox (REV-41-1301)

• AndyMark NeveRest Gearmotors

Một gợi ý nhỏ: các servo quay liên tục (continuous rotation servo) cũng là lựa chọn tốt thay cho động cơ 12V trong một số cơ cấu cơ khí. Xem phần “Choosing a Servo” để biết chi tiết.

Vì hầu hết các động cơ nói trên có cấu trúc tương tự, lựa chọn thực sự nằm ở hộp số (gearbox): tỉ số truyền (gear ratio), kiểu trục đầu ra (output shaft), và cách gắn (mounting) thuận tiện.

Hộp Số (Gearboxes)

Có hai loại hộp số chính: hộp số bánh răng thẳng (spur gearboxes) và hộp số hành tinh (planetary, còn gọi orbital). Phần “Gearbox Internals” giải thích chi tiết hơn cấu trúc bên trong và sự khác biệt. Ở đây, các đội mới chỉ cần biết rằng hộp số hành tinh thường đáng tin cậy hơn, nhưng có thể hơi đắt hơn. Hộp số bánh răng thẳng dễ bị hỏng khi chịu tải đột ngột (ví dụ khi robot va vào vật cản), nên bạn cần cân nhắc.

Hộp Số Hành Tinh (Planetary Gearboxes)

Các động cơ tiêu chuẩn dùng hộp số hành tinh bao gồm:

• AndyMark NeveRest Orbital

• REV 20:1 Planetary motor

• Các dòng Yellow Jacket của goBILDA (5202 / 5203 / 5204)

Hộp số hành tinh này ổn định hơn hộp số spur trong nhiều trường hợp. Khi chọn, bạn cần cân nhắc:

• Tỉ số truyền mong muốn (gear ratio)

• Kiểu kết nối nguồn (power connection)

• Kiểu trục đầu ra (output shaft)

Ví dụ:

• goBILDA Yellow Jacket có nhiều lựa chọn tỉ số truyền, sử dụng kết nối Bullet 3.5 mm cho nguồn, và trục đầu ra 8 mm REX hoặc trục 6 mm D-shaft

• REV’s UltraPlanetary: có các tầng hộp số 3:1, 4:1, 5:1, có thể phối hợp để tạo tỉ số tùy chỉnh. Động cơ này dùng kết nối JST VH giống với hub của REV, nên không cần dây chuyển đổi.

• AndyMark NeveRest Orbital: có các tỉ số truyền 1:1, 3.7:1, 19.2:1, 50.9:1, 263.7:1; trục đầu ra D-shaft 6 mm; dùng kết nối Anderson PowerPole hoặc JST VH

• AndyMark NeveRest Hex: có các tỉ số truyền 1:1, 3.7:1, 13.7:1, 19.2:1, 50.9:1, 263.7:1; trục đầu ra 3/8 inch hex; dùng kết nối JST VH

Hộp Số Spur (Spur Gearboxes)

Cảnh báo
Hộp số spur không được khuyến nghị vì tuổi thọ thấp hơn và khả năng chịu lực kém hơn so với hộp số hành tinh. Nếu bạn mua động cơ mới, nên ưu tiên chọn loại hành tinh. Nếu đã có sẵn hộp số spur, nên sử dụng cho các cơ cấu ít chịu tải, tránh dùng cho truyền động chính (drivetrain).

Ví dụ động cơ dùng hộp spur:

• AndyMark NeveRest Classic (tỉ số 40:1 và 60:1)

• REV HD Hex 40:1 Spur motor

• Dòng Yellow Jacket Spur 5201 của goBILDA (hiện đã ngừng sản xuất)

Tất cả các động cơ này đều có hiệu năng và độ tin cậy tương đương. Việc chọn loại nào phần lớn phụ thuộc vào cách bạn gắn và tích hợp với thiết kế của bạn (ví dụ bạn sử dụng hệ REV thì nên chọn motor của REV vì trục đầu ra và kiểu kết nối dễ tích hợp).

• Ví dụ, REV HD Hex Motor với Spur gearbox có tỉ số 20:1 hoặc 40:1, dùng kết nối JST VH (như hub của REV), trục đầu ra là 5 mm hex.

• AndyMark NeveRest Classic (40:1, 60:1) có trục ra D-shaft 6 mm, dùng kết nối Anderson PowerPole hoặc JST VH

Chọn Hộp Số Thích Hợp

Với nhu cầu thường nhật, bất kỳ hộp số hành tinh nào cũng có thể đáp ứng được. Mặc dù hộp số hành tinh thường có giá hơi cao hơn, nhưng lợi ích về sai số (backlash), hiệu suất, khả năng chịu tải và khả năng chịu va đập khiến nó là lựa chọn ưu việt. Sự khác biệt về chi phí và tiếng ồn cơ học thường không đáng kể.

Gợi ý
Vì giá cả giữa hai loại hộp số cho cùng một tỉ số truyền thường không chênh lớn, mình thường khuyến nghị dùng hộp số hành tinh thay vì spur. Nếu bạn đã có hộp spur, nên dùng nó cho các cơ cấu ít chịu lực, và dành hộp số hành tinh cho drivetrain hoặc các cơ cấu chịu tải cao.

Đối với tỉ số truyền nhỏ, có khi bạn nên dùng động cơ bạn đã có và tự xây dựng bộ truyền giảm tốc ngoài (dùng bánh răng, xích, dây đai). Quan trọng là bạn cần xác định:

1. Trục đầu ra mong muốn (output shaft)

2. Tỉ số truyền mong muốn

3. Với UltraPlanetary, bạn có muốn khả năng thay đổi linh hoạt khi vận hành hay không