Design Tradeoffs

Design Tradeoffs

Phân tích sự đánh đổi khi thiết kế robot: tốc độ, lực kéo, tính cơ động, độ ổn định; giúp chọn phương án tối ưu theo mục tiêu thi đấu.

Phân tích sự đánh đổi khi thiết kế robot: tốc độ, lực kéo, tính cơ động, độ ổn định; giúp chọn phương án tối ưu theo mục tiêu thi đấu.

Level

Beginner

Translator

Translator

FTC26749 aDudu

FTC26749 aDudu

Date Published

Date Published

Dec 10, 2025

Dec 10, 2025

Design trade off

Định nghĩa: design trade off về cơ bản chính là so sánh ưu nhược của từng cơ cấu, từ đó gắn chúng với điều kiện sử dụng để đưa ra phương án tối ưu 

Ví dụ, ta có bảng so sánh dưới đây:

Vấn đề

Giải pháp

Drivetrain dùng 2 động cơ sẽ yếu điện dẫn đến gia tốc chậm

Sử dụng drive 4 động cơ, cho nguồn điện lớn hơn , tốc độ cao hơn 

Pushbot ( 1 con bot chỉ có thể di chuyển sử dụng drivetrain 2 động cơ) kém linh hoạt và tính đa dụng 

Sử dụng các loại drivetrain khác, các loại bánh xe khác giúp cải thiện tốc độ, độ bám,.... cũng như nhiều tính năng khác

Sử dụng cơ cấu Claw - chính xác nhưng dễ hỏng và gần như chỉ có thể điều khiển 1 element 1 lúc

Sử dụng cơ cấu intake khác (roll wheel,...) đem lại khả năng thu thập nhiều element hơn

Bánh răng - chịu tải kém

Sử dụng bánh răng hành tinh, cải thiện tải trọng, khó hỏng hơn khi gia tốc cao

Thiết kế cánh tay đơn/đa trục -> phức tạp cả công đoạn chế tạo và điều khiển

Sử dụng thiết kế Linear ( chuyển động thẳng trượt trên nhau) cho tốc độ và tính khả thi cao hơn

Drivetrain

  1. Tổng quan:

  • Drivetrain là phần quan trọng nhất của 1 robot, là cơ cấu đầu tiên cần được tính đến

  • Drivetrain chịu trách nhiệm cho khả năng di chuyển của robot, và nếu robot không thể di chuyển, đồng nghĩa với vô dụng

  • Drivetrain được chia làm 2 loại chính : Tank và Holonomic

  1. Tank drive:

  • thường chỉ dùng bánh traction và grip

  • sử dụng nguyên lí momen lực để đổi hướng di chuyển

  • không thể đi ngang

  • có tính bám ,khả năng tăng tốc, chắc chắn 

  1. Holonomic:

  • có thể đi ngang

  • dùng bánh đa hướng (omni, mecanum)

  • có thể kém hiệu quả khi chịu tải nặng

  1. Kết luận:

  • Chọn thiết kế drivetrain nào nên được xem xét thông qua các yếu tố như tính ổn định, cơ động, nguyên liệu cần thiết , và năng lượng , cân nhắc mục đích sử dụng và điều kiện thực hiện để đưa ra lựa chọn tối ưu nhất

  • VD : cần leo dốc, vượt địa hình … thì dùng tank drive còn cần khả năng cơ động thì dùng holonomic drive

  1. Hình ảnh thực tế:

ADUDU

A proud team of passionate Robotics Enthusiasts competing in nation-wide Technology competitions in Vietnam, the FIRST Tech Challenge and the FIRST Robotics Competition.

Copyright ©

, all rights reserved

Made by aDudu's Programming Department

made by aDudu

made by aDudu

Design Tradeoffs