Rodas x trilhas contínuas (passo do tanque)

Estou construindo um pequeno robô usando alguns pisos de tanque baratos da Vex Robotics. No entanto, minha escolha de escolher degraus de tanque é quase puramente baseada no fato de que eles parecem mais divertidos do que as rodas. Na verdade, eu não sei se eles realmente têm muita vantagem ou desvantagem quando comparados às rodas.

Quais são os prós e os contras das rodas e das faixas contínuas?

Bem, você geralmente usa rodas quando:

• Você quer velocidade . As roscas precisam de muito mais torque para poder, portanto, você geralmente usa motores de baixo rpm / alto torque.
• Você quer manobrabilidade: as passadeiras são uma grande dor para se virar. A direção diferencial é muito ineficaz (o bot desliza para dirigir, o que pode não funcionar se você tiver passos realmente aderentes)

Mas, os passos são melhores quando:

• Você quer se deslocar em terrenos irregulares : as rodas ficam presas em buracos / solavancos, os degraus não.
• Você quer tração : as passadeiras em geral são muito mais resistentes que as rodas - subir uma inclinação é mais fácil e você tem menos patins.
• Você não quer que o bot seja afetado por pressão / gravidade : um bot com rodas é facilmente empurrado (e, como mencionado, pode derrapar em inclinações). Bots com banda de rodagem são difíceis de empurrar e não derrapam.

A melhor opção dependerá do tipo de terreno que você espera cobrir. Você deseja o equilíbrio correto de vários fatores:

• pressão no solo
• tração
• suspensão
• direção

A pressão sobre o solo das esteiras é menor que a pressão sobre o solo que as rodas, portanto, elas são mais adequadas para superfícies macias. Pneus maiores podem ajudar, mas existem limites - eles podem não funcionar em algo como a neve (e é por isso que os snowmobiles usam trilhas).

(Snowmobile de 0,75 psi reboca um ATV de 40 psi)

A tração das pistas geralmente é melhor do que as rodas, mas ainda depende da profundidade e firmeza do piso, correspondendo adequadamente ao terreno para obter melhores resultados.

(Assim como uma engrenagem, um pneu ou uma pista se envolve com o solo por baixo. As trilhas simplesmente colocam mais "dentes" no solo.)

A suspensão está relacionada à tração; sem a capacidade de adaptar as pistas ou as rodas ao terreno, a tração não entra em ação e seus motores simplesmente giram ineficazmente.

Construir uma boa suspensão é muito mais complicado para um veículo de esteira do que para um veículo com rodas, mas de maneira alguma impossível - como mostrado neste vídeo do iRobot:

.

Mas compare a capacidade de escalada dos veículos sobre esteiras com o sistema de balancim usado pelos mars rovers .

A direção é necessária para manobrabilidade, e é aí que as rodas podem ter uma vantagem significativa. Para uma direção em derrapagem, a boa tração trabalha contra você ... e em terrenos irregulares, você pode ficar impedido de movimentos laterais.

Existem algumas abordagens híbridas - 4 pistas, direção antiderrapagem - que se aproximam do design do "melhor dos dois mundos": Mattracks e hagglunds , por exemplo.

Um equilíbrio muito importante para todos esses fatores é a manutenção. A complexidade das faixas significa que existem muitas maneiras de quebrá-las; você está adicionando muitas peças móveis que se desgastam de forma independente ou são propensas a sujeira e detritos, causando problemas. As faixas de solução de problemas serão mais difíceis do que as rodas, e as faixas serão mais difíceis de reparar. Portanto, do ponto de vista da durabilidade, se você puder se safar das rodas, use as rodas.