完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>
标签 > 舵机
舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。舵机是船舶上的一种大甲板机械。
舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。舵机是船舶上的一种大甲板机械。
舵机主要是由外壳、电路板、驱动马达、减速器与位置检测元件所构成。其工作原理是由接收机发出讯号给舵机,经由电路板上的 IC驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回讯号,判断是否已经到达定位。位置检测器其实就是可变电阻,当舵机转动时电阻值也会随之改变,藉由检测电阻值便可知转动的角度。一般的伺服马达是将细铜线缠绕在三极转子上,当电流流经线圈时便会产生磁场,与转子外围的磁铁产生排斥作用,进而产生转动的作用力。依据物理学原理,物体的转动惯量与质量成正比,因此要转动质量愈大的物体,所需的作用力也愈大。舵机为求转速快、耗电小,于是将细铜线缠绕成极薄的中空圆柱体,形成一个重量极轻的无极中空转子,并将磁铁置於圆柱体内,这就是空心杯马达。
舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。舵机是船舶上的一种大甲板机械。
舵机的大小由外舾装按照船级社的规范决定,选型时主要考虑扭矩大小。如何审慎地选择经济且合乎需求的舵机,也是一门不可轻忽的学问。
构造
舵机主要是由外壳、电路板、驱动马达、减速器与位置检测元件所构成。其工作原理是由接收机发出讯号给舵机,经由电路板上的 IC驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回讯号,判断是否已经到达定位。位置检测器其实就是可变电阻,当舵机转动时电阻值也会随之改变,藉由检测电阻值便可知转动的角度。一般的伺服马达是将细铜线缠绕在三极转子上,当电流流经线圈时便会产生磁场,与转子外围的磁铁产生排斥作用,进而产生转动的作用力。依据物理学原理,物体的转动惯量与质量成正比,因此要转动质量愈大的物体,所需的作用力也愈大。舵机为求转速快、耗电小,于是将细铜线缠绕成极薄的中空圆柱体,形成一个重量极轻的无极中空转子,并将磁铁置於圆柱体内,这就是空心杯马达。
为了适合不同的工作环境,有防水及防尘设计的舵机;并且因应不同的负载需求,舵机的齿轮有塑胶及金属之区分,金属齿轮的舵机一般皆为大扭力及高速型,具有齿轮不会因负载过大而崩牙的优点。较高级的舵机会装置滚珠轴承,使得转动时能更轻快精准。滚珠轴承有一颗及二颗的区别,当然是二颗的比较好。目前新推出的 FET 舵机,主要是采用 FET(Field Effect Transistor)场效电晶体。FET 具有内阻低的优点,因此电流损耗比一般电晶体少。
为何国内的舵机做不到dynamixel的水准
个人觉得这个不是产品本身的问题,而是产品与制造流水线上下衔接的供应链有关。
现在说说舵机这个小东西,在古时候,哦不,在零几年的时候,是用(zong)于(suo)航(zhou)模(zhi)。
转眼就那么几年,人工智能火了,机器人是人工智能的产物,与之相关的就是智能家居,无人机,无人驾驶,==。而舵机可以说是机器人(会动的)必备零配件,也是比重占的很大的一部分。我们讲机器人是关节要动,指令要执行。动不可能用齿轮那么复杂的进行上下连接,而舵机恰巧可以解决这个问题。因为舵机属于集成化的模块。内置了电机,传感器,减速箱,微控制板等等。可能以后还有其他的植入。
但是目前来说,机器人火,势必会带动舵机的改革。
目前,国内舵机还停留在传统的航模思维里(没错吧)。某宝一搜就是什么 银燕,春天,K-power,JX.。。用途呢?航模、、车模、、就连打“机器人舵机”出来的也只是“冠名”而已。因为根本就没有去变革过。还是普通的PWM,普通的数码,普通的传统结构。
既然谈到结构,我就来说说,
舵机的结构包含:电机,牙箱,控制板,传感器和外壳五大块。
电机有碳刷铁芯,空心杯,无刷电机,等等,当然其中还分什么强磁,弱磁,成本不同,性能差别也大。当然等级越高越精密的就越好。这个在舵机中的性能起决定作用。
牙箱,包含齿轮和齿轮轴,精度超高的齿轮,咬合程度高,精度高,舵机虚伪就小。齿轮与齿轮轴的缝隙越小,越精密,寿命越长。齿轮的材料这个也是重中之重,国内的齿轮制造加工仪器确实不咋地。齿轮有塑料、铜齿、钢齿、还有什么镀钛铝等等。就连塑料也因为缩水性的原因,不好制作呀,要老师傅老司机才能做出好的齿轮。有些不良商家为了降成本,就把齿轮换成成本低的粉末齿之类的。用的人都说不好。。
先说传感器,航模无非就是定位器,现在的电位器最大角度可以做到300°。现在还有磁编码传感器,这种就更高端了,一般舵机在500RMB以上可能才会用到。精度高,天生就是高富帅。
外壳:中低端,塑料外壳,塑钢,纤维等等。没什么好说的,中高端,铝壳,散热性能好,目前也是高端产品都必须配备的。不是颜值高,而是舵机属于模块,运作起来会发热,加之,造价高的舵机,一般扭力大,需要高强度的外壳才能固定齿轮轴,不然容易崩了。所以外壳有3个好处,1、坚固,耐屮屮;2、散热性能好,持续性长;3、颜值高。
最后来说说微型控制板,抱歉我不说某宝和国内市面上的pwm的。因为那些板就那么几家再供,成批成批的复制克隆。我要说的是串行总线的控制板。这个可是好东西。我切/
采用串口总线智能舵机的好处有:串口舵机实现了机器人布线结构美观,占用端口少,控制更精准,能反馈位置、温度、负载、速度、电压、电流等数据。反馈代表什么,代表机器人有效应器。扎你一下手指,你会疼,疼就会收手。而这个反馈,能知道你负载大不大,大了话会不会发热,累不累。太重怎么办,卸载力。停止执行,保护自身。可以说是人工智能下,舵机的革新产物。
当然涉及到这些参数的反馈,后续需要大量的算法运算。虽然国内(我只说国内)2015年之前有几家做的是串行总线舵机,但都不成熟,算法不咋地,价格也就便宜。本人做的是机器人系统搭建平台。今天这里就只谈舵机这块。我下南方考察过多家舵机厂商,想要做好机器人的串行总线智能舵机,对于他们来说,太难了。因为舵机厂商几年来一直都是只出结构。就是设计出结构,然后购买控制板,安上就出厂。所以没有电子这块的经验。后来,我去了龙岗那有家飞特舵机厂,拜访了解之后简直让我欣喜若狂。一直没在行业听过他们的品牌(FEETECH)。一开始以为不杂地。后来得知他们的舵机都是做出口的。尤其是美国,知名度还是很高的。今年2016年才开始做国内市场,他们的串行总线舵机研发已经有5年之久,并且配套的舵机方案。可以说是我见过国内的舵机厂商产品最优秀的一家了。这里就点到为止。不难被大伙说帮他们打广告就不好了。我想说的是有些小厂家其实并不差。知名度虽然没有那些做十几年之久的厂家有名气,但好东西就是该分享是吧。
现在说说,舵机为什么市场上找不到高性价比的国产小型机器人舵机。因为国内加工工艺和仪器不发达。精度不高。许多高精度的齿轮需要从台湾或者国外进口。小的电机也是要进口。像mamiki这些小东西那是贵呀。这些势必会加重舵机是成本。但总比单独购买进口舵机还是来得划算一些。所以国产舵机想要革新,不单单从结构上下功夫,还要从电子,算法,精度,等各个窗口突破。
本文首先介绍了步进电机和舵机及伺服电机的区别,其次介绍了步进电机基本原理,最后介绍了舵机的构造的原理及介绍了伺服电机的工作原理。
PWM信号的定义 PWM 信号为脉宽调制信号,其特点在于他的上升沿与下降沿之间的时间宽度。具体的时间宽窄协议参考下列讲述。我们目前使用的舵机主要依赖于模...
这是一个采用i2c通信 ,内置了PWM驱动器和一个时钟。这意味着,这将和TLC5940系列有很大不同。你不需要不断发送信号占用你的单片机!它是5V的兼容...
用Arduino类库驱动舵机并不是一件难事,如果需要驱动很多电机,就需要要占用更多的引脚,也会影响到Arduino的处理能力。专门的舵机驱动板很好的解决...
2017-11-19 标签:舵机 3.1万 0
目录 什么是舵机? 伺服控制 硬件连接 舵机规格 SG90 MG90S MG996R 总结 什么是舵机? 舵机是伺服电机的一种,伺服电机就是带有反馈...
STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核。按内核架构分为不同产品:增强型系列时钟频率达到72...
来源:电子森林 舵机 在自动控制场合被广泛应用。舵机的输出力矩、转动速度、命令更新频率等标准了舵机的工作性能。在 全国大学生智能车竞赛中 ,大多数车模作...
编辑推荐厂商产品技术软件/工具OS/语言教程专题
电机控制 | DSP | 氮化镓 | 功率放大器 | ChatGPT | 自动驾驶 | TI | 瑞萨电子 |
BLDC | PLC | 碳化硅 | 二极管 | OpenAI | 元宇宙 | 安森美 | ADI |
无刷电机 | FOC | IGBT | 逆变器 | 文心一言 | 5G | 英飞凌 | 罗姆 |
直流电机 | PID | MOSFET | 传感器 | 人工智能 | 物联网 | NXP | 赛灵思 |
步进电机 | SPWM | 充电桩 | IPM | 机器视觉 | 无人机 | 三菱电机 | ST |
伺服电机 | SVPWM | 光伏发电 | UPS | AR | 智能电网 | 国民技术 | Microchip |
开关电源 | 步进电机 | 无线充电 | LabVIEW | EMC | PLC | OLED | 单片机 |
5G | m2m | DSP | MCU | ASIC | CPU | ROM | DRAM |
NB-IoT | LoRa | Zigbee | NFC | 蓝牙 | RFID | Wi-Fi | SIGFOX |
Type-C | USB | 以太网 | 仿真器 | RISC | RAM | 寄存器 | GPU |
语音识别 | 万用表 | CPLD | 耦合 | 电路仿真 | 电容滤波 | 保护电路 | 看门狗 |
CAN | CSI | DSI | DVI | Ethernet | HDMI | I2C | RS-485 |
SDI | nas | DMA | HomeKit | 阈值电压 | UART | 机器学习 | TensorFlow |
Arduino | BeagleBone | 树莓派 | STM32 | MSP430 | EFM32 | ARM mbed | EDA |
示波器 | LPC | imx8 | PSoC | Altium Designer | Allegro | Mentor | Pads |
OrCAD | Cadence | AutoCAD | 华秋DFM | Keil | MATLAB | MPLAB | Quartus |
C++ | Java | Python | JavaScript | node.js | RISC-V | verilog | Tensorflow |
Android | iOS | linux | RTOS | FreeRTOS | LiteOS | RT-THread | uCOS |
DuerOS | Brillo | Windows11 | HarmonyOS |