Explorer Otto - Robot địa hình khám phá đầy thú vị

Càng ngày Otto càng trở nên tò mò hơn. Ngoài sự linh hoạt vốn có, chú robot đáng yêu của chúng ta đã bắt đầu muốn khám phá những địa hình mới. Vì thế, mình quyết định giúp nó một tay bằng cách tạo ra một vài bản độ để chú ta có thể bắt đầu những cuộc phiêu lưu mới.

Xin giới thiệu Explorer Otto, một bản độ hoàn chỉnh biến đổi khung robot cơ bản mà chúng ta đều quen thuộc thành một chiếc xe khám phá địa hình.

Ý tưởng chính là giúp Otto có khả năng vượt qua các chướng ngại vật phức tạp. Để làm được điều này, mình đã phát triển và tùy chỉnh:

• Hệ thống Rocker-Bogie: Mình đã thay thế đôi chân truyền thống bằng hệ thống treo cơ khí lấy cảm hứng từ các xe tự hành trên Sao Hỏa. Điều này giúp Otto giữ cho tất cả các bánh xe luôn tiếp xúc với mặt đất khi leo qua đá và địa hình gồ ghề.

• Giá gắn tấm năng lượng mặt trời: Mọi nhà thám hiểm không gian giỏi đều cần năng lượng, nên mình đã thiết kế một giá gắn đôi phía sau để lắp hai tấm pin năng lượng mặt trời (1W, 11x6cm), mang lại vẻ ngoài "sứ mệnh dài hạn" đầy chức năng và đậm chất tương lai.

Việc thiết kế một hệ thống rocker-bogie hoàn toàn bằng in 3D là một thử thách. Qua các bài kiểm tra, nó hoạt động khá ổn, nhưng bạn nên lưu ý một vài mẹo quan trọng sau đây. 🔧🚀

Mình khuyên bạn nên in hệ thống này bằng nhựa PETG hoặc ABS. Tất cả các bộ phận đều được thiết kế để in mà không cần hỗ trợ (support).

Rocker là thành phần lớn của hệ thống rocker-bogie. Mình thiết kế nó để dùng chung loại động cơ từ bộ kit Otto gốc, nhưng trong phiên bản này, chúng ta cần đặt động cơ ra bên ngoài robot. Vì vậy, mình đã thêm các vấu nhỏ giúp dẫn dây cáp servo về phía các lỗ nằm ở phần dưới của mảnh bottom.

Các bánh xe còn lại gắn vào phần bogie không có động cơ; chúng xoay tự do.

Bạn cần lắp các miếng nhiệt (heat inserts) tại các vị trí sau:

2× Khớp xoay Rocker–pivot. Bạn cũng có thể thử dùng ốc vít tự khóa tại đây.

Trên mỗi rocker, tại vị trí kết nối với bogie, hãy dùng ốc 10mm. Vặn chặt chúng hoàn toàn — bạn vẫn sẽ có thể xoay khớp bình thường sau đó.

Bên trong phần bottom là nơi phép màu xảy ra. Bạn nên đặt hai rocker vào các hốc hình trụ và cố định khóa ở phía trên bằng ốc vít tự khóa. Vì đây là nơi xảy ra nhiều ma sát nhất, bạn có thể cân nhắc bôi thêm một chút chất bôi trơn, mặc dù mình không cần dùng đến khi lắp ráp.

Trong các thử nghiệm của mình, đối với các bánh xe xoay tự do, mình đã lắp miếng nhiệt vào bên trong mỗi bánh xe và dùng một con ốc M3 10mm. Giống như các khớp khác, bạn có thể vặn chặt hết cỡ — vẫn đủ độ rơ để bánh xe quay tự do.

Một lựa chọn khác là đặt miếng nhiệt vào phần bogie và dùng con ốc dài hơn xuyên qua toàn bộ bánh xe.

Đối với các bánh xe có động cơ, lưu ý rằng có một file riêng biệt cho chúng. Bạn nên sử dụng các lỗ lắp để gắn bộ chuyển đổi servo bằng nhựa đi kèm với động cơ.

Bạn có thể thử nghiệm với các vật liệu khác nhau cho các bánh xe này. Mình đã thử với nhựa TPU độ cứng 90A và rất hài lòng với kết quả. PETG cũng dùng được, nhưng hãy nhớ rằng độ bám trên đá sẽ bị giảm đi đôi chút.

Chúc các bạn vui vẻ!