机器人的预防式故障排除

备注

FIRST® 机器人竞赛中,机器人在场地行驶时承受很大的压力。确保连接的牢固、零件稳妥的固定在合适的地方上以及一切都已安装好是非常重要的,好让机器人在场上活蹦乱跳时不会散架。

检查电池连接

Trying to wiggle the battery terminal by hand.

在这些示例中,应该覆盖电池连接的胶带已被移除,以说明发生了什么情况。在您的机器人上,连接应该被遮盖。

摆动电池线束插头。感到松动通常是因为螺丝松动,或者有时压接没有完全闭合。您只能以此发现非常严重的问题,因为通常电工胶带会使连接变硬,觉得连接仍然结实。使用电压表或电池喙将有助于解决此问题。

以90度的力向电池电缆施加相当大的力,以尝试移动电缆离开电池的方向,如果成功,则连接不够紧,应重新进行连接。该文章<docs/hardware/hardware-basics/robot-battery:Robot Battery Basics>具有更多详细的电池信息。

将电池固定到机器人上

Disconnected battery of a robot mid match.

几乎所有赛事中,我们都会看到至少一个机器人未正确固定的电池连接器(大的Anderson)散开并断掉了机器人的电源。这在Einstein和其他地方的冠军赛中曾发生过。用轧带绑住连接处来固定两个连接器就可以轻松保证这种事情不会发生。在比赛期间,为了担保跨越颠簸不平的道路后不会在实际攻防中发生这种问题,10到12个轧带并不是高昂的代价。另外,尤其在攻防战、障碍赛或需要攀爬的赛事中,请使用魔术贴胶带或其他方法将电池固定在机箱上。

固定电池连接器和主电源线

松开的机器人侧电池连接器(较大的Anderson SB)可以在更换电池时拉紧主电源线。如果主电源线松动,则该“拉力”可以完全回到连接到120安培断路器或配电面板(PDP)的压接突耳,弯曲该突耳,随着时间的推移,会导致突耳端部断裂从疲劳。放置一对将主电源线连接到机箱的绑带,并用螺栓固定机器人侧的电池连接器可以防止这种情况,并且可以更轻松地连接电池。

主断路器(120安培断路器)

备注

确保将螺母牢固拧紧,并且将断路器安装在刚性元件上。

Applying a twisting force to the first cable on the breaker. Applying a twisting force to the second cable on the breaker.

施加较大的扭曲力以尝试旋转压接的接线片。如果凸耳旋转,则螺母不够紧。拧紧螺母后,再次尝试旋转凸耳,以进行重新测试。

原始螺母具有星形锁定功能,该功能会随着时间的流逝而磨损:尤其是如果您的机器人侧电池连接器未安装在机箱上,则可能需要每隔几下匹配项进行检查。

螺母通常是不常见的1 / 4-28螺纹:如果更换螺母,请确保这是正确的。

由于金属螺柱只是模制在外壳中,因此有时您可能会折断螺柱。不要强调,只需更换组件即可。

当经受多个比赛季节时,主断路器容易受到振动和使用引起的疲劳损坏,并且在受到冲击时会开始打开。每次触发热熔断器功能时,它会逐渐变得更容易跳闸。每个赛季,许多老队伍都会更换一个新的主断路器进行比赛,并随身携带备件。

配电板(PDP)

Battery terminals on the PDP.

确保将弹簧垫圈放在PDP螺钉的下面,但肉眼很难确认,有时甚至根本看不到。您可以拿开外壳进行检查。也可以将红色和黑色电线抓成一把,有时会帮助您会发现真正失去连接的地方。

拖拽测试

Tug test on the roboRIO power. Tug test on the connectors at the bottom of the PDP.

如图拖拽Weidmuller触点和电源、压缩机输出、roboRIO电源连接器及路由器电源的连接处是至关重要的。确保没有任何连接断开。

在相近和导线过长(剥开了额外长度的导线)的Weidmuller连接处寻找可能或即将发生的短路。

铲形接头也可能由于不适当的压接而失效,因此也应进行拖拽测试。

插片保险丝

确保将20A保险丝(黄色)放在左侧,将10A保险丝(红色)放在右侧。

PDP diagram showing the bottom connections and fuses. Bottom of the PDP focusing on the 20A and 10A fuses.

警告

注意确保保险丝完全插入保险丝插座中。保险丝应至少插至下图所示深度(不同品牌的保险丝具有不同的引线长度)。几乎不可能徒手卸下保险丝(不使用钳子)。如果这一步出错,机械人/路由器可能会出现间歇性的连接问题。

如果您可以用手卸下插片保险丝,则说明它们没有完全插入。确保将它们完全固定在PDP中,以免它们在机器人操作过程中弹出。

roboRIO的碎屑

碎屑是指由机械加工产生的石材、金属或其他材料的屑屑。通常机器人在控制系统部件安装到位后仍需修改。 roboRIO的电路板涂有涂层,但这并不能保证金属碎屑绝不会让内部的走线或组件短路。在这种情况下,必须格外小心检查roboRIO或其他任何组件不会出现任何碎屑。特别是裸露的3针接口,这可以让碎屑内部。用手电筒大约扫过四个面通常足以发现非常糟糕的问题区域。

路由器公头

确保使用正确的公头,而不是一个太小会无缘无故脱落的。这种情况并不常见,可问问FTA就会发现每隔一段时间,就会有一个团队使用了一些尺寸不正确的公头,导致比赛中进行第一次联络时发现脱落了。

以太网电缆

如果RIO接路由器的以太网电缆缺少将连接器锁定的固定夹,请换一根电缆。这是一个每次比赛中都会发生几次的普遍问题。确保电缆连接牢固。夹子很容易会断掉,特别是在通过狭窄路径时会钩住某些东西然后折断。

电缆松动

必须拧紧电缆,尤其是路由器电源和以太网电缆。路由器电源线并没有很大的摩擦力(即使使用正确的插头),如果松弛电缆自由摆动,电线就会掉落。

以太网电缆也很重,如果可以自由摆动,则塑料夹可能不足以将以太网针连接器固定在电路中。

重现Pit区中的问题

除了在给机器人充电和连接时正常地晃动电线外,建议拿起机器人的一侧拿起并放手。在场地中驾驶,特别是对抗防守方,通常会非常暴力,这有助于确保没有东西会脱落。机器人在Pit区失败总比在比赛中失败好。

进行此测试时,请务必使用以太网进行网络连接,而不要使用USB连接,否则无法测试所有的关键路径。

检查固件和版本

机器人检查员会做这些检查,但是您也应该进行检查,这可以帮助机器人检查员找到问题,他们也会对此对您欣赏有加。并且它能保证您使用的是最新的、已修正错误的代码。您不会希望因为机器人上的控制系统软件过期而输掉比赛。

Drivers Station检查

我们经常看到Drivers Station出现问题。你应该:

  • 始终将笔记本电脑的电源线带到现场,无论电池的电池质量如何,保障您可以在场地内充电。

  • 检查电源和睡眠设置,关闭睡眠和休眠模式、屏幕保护程序等。

  • 关闭USB设备的电源管理(设备管理器)

  • 关闭以太网端口的电源管理(设备管理器)

  • 关闭Windows Defender

  • 关闭防火墙

  • 在场地外,请关闭除DS /仪表板以外的所有应用程序。

  • 确认开始菜单(右下角)中的应用程序托盘中没有多余的东西在运行

方便的工具

A Wago screwdriver and flashlight.

机器人内部不见得有足够的光线、至少没有足够的光线来检查关键连接点,因此请考虑使用手持式LED手电筒检查机器人上的连接。可从家里的车库或任何硬件/汽车商店购买。

WAGO工具是用于重做Weidmuller绞线连接的好工具。通常我会给队伍展示一次,然后在插入绞合线时让他们使用WAGO工具压下白色柱塞来完成剩下的工作。 WAGO工具的角度在这种事情上有优秀的发挥。