我国制造的大型格斗机器人（造一台格斗机器人的尺寸比例）

在格斗机器人的设计阶段需要记住的一件重要事情是尺寸大小。如果你把你的身体扩大，你有两倍高，和八倍体重（因为你的体积乘以23=8。然而，横截面地面积你的骨骼和肌肉只会被乘以22 = 4，由于横藏面面积（例如建筑物的柱子）决定了限力和承载能力，你的重量将是它的8倍，但强度只有它的4倍。结论；体积越大，承重比越差。为了弥补这一点，你的骨头必须按比例变宽或变短，这样它们才不会断裂或弯曲。这就是为什么犀牛和大象的腿又宽又短。另一方面，当缩小尺度时，会产生相反的效果。

蚂蚁大约比人类小100倍，正因为如此，它的重量大约是人类的轻1003倍，然而它的力量只比人类的少1002倍。因此，蚂蚁可以携带比人类重100倍（相对而言）的物体。这一估计在实践中得到了证实：一个普通人可以用他/她搬运一个重为体重一半的物体，而蚂蚁可以举起自身重量50倍的东西，甚至是自身重量的100倍！

你应该想想：这和格斗机器人有什么关系？这意味着一切。我们举个例子，如果你已经设计了一款防御优秀且工作稳定的业余机甲，你可以利用它的大量设计来打造一款中量级的，只要你记住它的比例。要做到这一点，你需要把重量乘以10，当你把所有的机器人的尺寸乘以10的立方根，结果是比例系数是2.15。

图片显示了几个转鼓机器人，中量级的touro，业余级的towrinho，甲虫级的mini-teuro，和一个touro的模型。2磅的Touinho和120磅的Touro之间的比例系数略低于2（接近理论的2.15，但这表明Touinhc仍然可以优化达到2.15的值，因为两个机器人的形状和武器相似）。这个规则在所有的机器上都很适用，只要机器的外形是相似的：Touo比ini Towro重40倍，他的比例因子约为3.25，非常接近3.42，即40的立方根！

问题是：根据蚂蚁和人类的推理，像 towro这样的中量级机器人，是不是真的比业余级的touro强壮、敏捷、力量和抵抗力要弱2.15倍？事实上并没有。Towzo可能会相对不那么强壮和灵活。举例来说，如果Towrinho机器人使用的是气缸，气缸的力取决于活塞的面积，那么在Touro机器人中，如果气缸的力调到2.15，那么强度就只有2.152倍而机器人的重量则是2.153倍。行驶系统的加速度，取决于机器人的牵引力和质量之间的比例，也会受到影响。这就是为什么相对于它们的大小，昆虫级别的机器人似乎要灵活得多然而，相比之下，Towro的攻击和防御不会降低2.15倍。以气缸为例，它的能量来自其内部体积（乘以工作压力）。因此，一个按比例缩放到Towro的气缸将有2.153倍的体积和能量，这与重量增加2.153倍是一致的。同祥直流电机也是同样的。在实际应用中直流电机的功率/重量比与比例因子关系不大。

否则，将一个大型电机普换成数百个并行的小型电机是值得的。由于能量产生能量，能量产生伤害，towro和Towrinho将拥有相同的相对力量，因此具有相同的相对伤害能力。这个结论不是很直观，特别是当你考虑到towro和tourinho都能把对手在相同的重量级别的比赛中把对手抛到3英尺的空中。有人会认为 towrinho会造成更大的破坏，因为与机器人的尺寸相比，他的相对投掷高度会更大。

我们用势能的表达式E=gh是机器人的质量，g是重力加速度，h是在空中达到的高度。由于touro和towrinho的E包比例大致相同（如前所述），而g是常数，所以高度上应该是相同的。尽管小型机器人相对于它们的大小被抛向更高的高度，但能量和阻力都取决于比例系数的立方体。因此破坏力是相对相同的.最好的格斗机器人是紧凑和坚固的，没有细长的部分。它们紧漆的结构中起到的最重要的作用是对抗弯曲和扭转。弯曲和扭转的力取决于比例系数的立方（例如，直径为d的轴的弯曲和扭转力与d的立方），而不是平方。因此，touzo和tourimho的抗弯和抗扭重量比仍然相似得出的结论是，比例因子可以直接用于整个机器人，而不会显著降低功率重量比。

例如，如果你的机器人变大2倍，那它的重量要乘以8。举个例子，轴的直径需要乘以根号8，大约是2.83，才能保持相同的阻力重量比、如果你要设计一座建筑物的柱子，这是必要的，但这不是格斗机器人的情况。在这种情况下，它将乘以2倍轴直径，以保持相同的抗阻重量比。

这很有用，有两个原因：首先，这意味着可以将相同的比例丙子（在本例中为2）应用于机器人的所有单独组件；第二，可以减轻重量，因为直径乘以2.83的轴的重量是直径乘以2的两倍但还有一个因素需要考虑：格斗机器人的轴通常相对较短，容易受到高应力。此外，巨大的冲击会产生拉伸或显著的压缩。在直径为d的轴上，对这些拉伸、压缩的力与d的平方成比例，而不是d的立方，这让我们回到了蚂蚁的类比。由于在战斗中，我们无法预测哪个应力会更大或更小，而轴是非常关键的部件，不能断裂或弯曲，所以最好是保守，并采用较高的系数2.83为轴的比例因子。

总之，您应该使用比例因子来乘（或除）所有机器人组件的尺寸，除了最关键的部分如轴，其中比例因子应该提高到1.5的幂。不要在整个机器人中使用这么大的因素，否则机器人可能会增加太多的重量（当它变大时）或失去防御力（当它变小时）。只在轴的直径或几个其他关键部件使用较高的系数，所以这些考虑不仅仅是理论上的，它们在实践中得到了验证。用于驱动格斗机器人轮子的钢轴平均直径约为：

中量级（20毫米）18毫米（略小于0.75英寸：重量（220磅）25毫米约1英寸）

“超重量级（340毫米）31毫米略低于1.25"）的与轻、中量级相似，理论尺度周子为（1201b/601b）1/3 = 21/3 = 1.26，轴餐比为1Smm/13mm= 1.38，与1.261.5-1.41极为接近中量级与重量级之间的理诊标度因子为（2201b/1201b）1/31.22，直径比为25mm/18mm = 1.39，与1.221.5 = 1.35非常接近。

在超重量级与重量级之间，理诊因数是（340磅/220磅）1/3=1.16，直径比为31mm/25mm= 1.24.总之，理论与常识相结合，在实践中是一种非常强大的设计工具。想象一下，在得到这些优化的直径之前，全世界已经有多少根轴被析断了，而通过一些简单的计算，我们得到了相同的结果。

不过要注意的是，这些都是平均直径，实际值可能会根据轴上使用的合金、车轮的数量和格斗机器人的类型而有所不同。接下来我们的下一篇文章就是讨论战斗机器人的类型。