1. 投送装置设计
- 结构类型：
采用滚筒 – 皮筋复合结构，核心由 4 个滚筒组成，通过齿轮传动与皮筋弹力配合实现球体的抓取、输送与投送。该设计的突出优势是通过滚筒的有序排列加大了球体存储空间，可同时容纳多个球体，满足连续投送需求。
- 核心部件：
- 动力系统：配备 2 个 5W 电机和 1 个 11W 电机，其中 11W 电机通过链条传动驱动 2 个滚筒，另外 2 个滚筒由 5W 电机分别独立驱动。电机功率分配依据滚筒功能设定 ——11W 电机负责带动承载主要输送任务的滚筒，确保足够动力；5W 电机驱动辅助滚筒，平衡能耗与效率。
- 辅助结构：在装置后方加装多组皮筋，利用皮筋的弹性张力紧贴球体，一方面防止球体在输送过程中掉落，另一方面通过弹力辅助球体沿滚筒上升；每个滚筒对应不同任务桥高度，通过调整滚筒转速与角度，实现对不同任务桥的精准投送。颜色传感器-可以清晰分辨球体颜色，若并非正确球体，将调动上滚筒反转，将球吐出机器。
- 工作原理：
动作流程分为吸球阶段与投送阶段。吸球时，intaker（入球装置）将球体导入滚筒组，4 个滚筒同步转动，借助滚筒表面摩擦力与后方皮筋的推力，带动球体沿滚筒螺旋上升至顶部网兜；投送时，根据目标任务桥位置，对应滚筒加速转动，配合网兜下方的触发机构释放球体，完成投送。
2.原型制作与迭代过程
- V1 版本问题与改进：
- 核心问题：投送力度不足，球体无法顺利推入任务桥。经测试发现，滚筒转速过低导致球体获得的初速度不够，难以克服任务桥入口的轻微阻力。
- 改进措施：将滚筒转速提升，增强球体投送时的动能，确保其能稳定进入任务桥。
- V2 版本优化：
- 核心问题：球体在网兜中易发生卡顿，尤其当多个球体堆叠时，易因摩擦力过大或位置偏移导致无法顺利释放。
- 改进措施：在网兜出口处设计基带刮片，刮片随滚筒同步转动，当球体接近出口时，刮片主动将球体从网兜中剥离，引导其进入投送轨道，解决卡顿问题。
- 最终版本参数：
- 滚筒数量：4 个，直径 4 英尺，长度8英尺
- 电机配置：11W 电机 1 个（链条传动，带动 2 个滚筒），5W 电机 2 个（分别驱动 1 个滚筒）；
- 投送范围：覆盖全部任务桥。
3.总结与展望
- 当前方案优势：
- 滚筒 – 皮筋复合结构兼顾存储与输送功能，可高效完成球体的抓取、提升与分类投送；
- 经 V2.0 优化后，卡顿问题基本解决，投送流程的连贯性显著提升。
- 待优化方向：
- 投送稳定性仍需提升：目前小部分投送存在角度偏差，导致球体落在任务桥边缘或外侧。计划通过调整滚筒直径，优化球体与滚筒的接触点，减少因离心力不均导致的偏差。
以下是机器人吸球/投送装置的CAD图：
