저렴한 취미 서보를 '자유롭게'실행하도록 수정하려면 어떻게해야합니까?

나는 취미 서보 ( Power HD 1501MGs )를 가지고 있으며 (Arduino를 통해) 서보 를 제어하여 내가 설정 한 각도로 가거나 '자유 달리기'모드로 전환하고 싶습니다. 어디를 가든 짐이 어디로 갈지

이것이 가능합니까, 아니면 기어를 벗겨 낼 수 있습니까?

나의 첫번째 생각은 단순히 서보의 전원을 끄는 것이지만, 그 상태에서 그것들을 옮기는 데 필요한 힘은 내가 원하는 것 이상입니다.

가능하다면 하드웨어 변경을보고 있습니까? 아니면 소프트웨어에서 변경할 수 있습니까?

당신이 요구하는 것은 표준 RC 서보로 쉽지 않을 것입니다.

당신이 요구하는 것은 역 구동 가능한 서보입니다. 외부 토크를 적용하여 자유롭게 회전 할 수있는 IE. 이를 생성하는 것이 가능하며 많은 로봇에서 사용되지만 대부분의 RC 서보는 백 드라이브를 구동하기 위해 상당한 토크가 필요합니다. 나는 그것들을 반역 가동이라고 부릅니다.

다시 운전하는 것을 방해하는 것은 무엇입니까? 두가지:

마찰 : 첫째, 기어 체인과 모터의 마찰. RC 서보는 항상 고정되어 있습니다. 출력이 모터보다 느리게 회전합니다. 물론 이것은 다시 구동하려고 할 때 모터를 매우 빠르게 회전시켜야한다는 것을 의미합니다. 모터의 마찰이나 코깅은 출력에서 ​​수십 시간 동안 느껴집니다.

전류 : 전기 모터의 놀라운 점은 단자를 단락하면 회전하기가 더 어렵다는 것입니다. 모터의 회전은 회전에 대해 작동하는 전류를 생성합니다. 서보 내부의 전자 장치는 전원이 꺼져 있어도 역류를 방지하기에 충분한 전류가 흐를 수 있습니다. 과거에는 대형 스테퍼 모터가 기어가 없을 때에도 전원이 공급되지 않는 장비에 꽂을 때 드라이브를 백업하는 것이 거의 불가능하다는 것을 알았습니다. 그러나 플러그를 뽑으면 자유롭게 회전 할 수 있습니다.

따라서 역 구 동성을 향상시킬 수있는 한 가지 방법은 전류가 흐르는 것을 방지하는 것입니다. 이를 수행하는 확실한 방법은 모터를 전자 장치에서 완전히 분리하는 것입니다. 그러나 FET 내부의 다이오드로 인해 전류가 흐를 수 있기 때문에 FET를 사용해도이 작업을 수행하기가 어렵습니다. 그러나 릴레이를 사용하면 실제로 모터 연결을 끊을 수 있습니다. 모터의 단자 중 하나에서만 사용해야합니다.

Maxon 의 ESCON 과 같은 '적절한'서보 컨트롤러 에는 실제로 모터 단자에 올바른 전압을 적용하여 전류가 흐르는 것을 방지 할 수있는 전류 컨트롤러가 있습니다. 서보의 전자 장치를 전류 제어가 가능한 것으로 교체하면 실제로 도움이 될 수 있습니다.

해야 할 일 : 서보를 열고 모터를 납땜 해제 한 후 다시 조립하십시오. 지금 백 드라이브가 얼마나 쉬운가요? 쉬운 경우 원하는 것을 할 수 있습니다. 여전히 어플리케이션에 너무 어려운 경우 다른 서보를 선택하거나 직접 만들어야합니다. 기어 마찰을 최대한 줄이려면 단일 기어 단으로 구성하고 전류 제어 루프가있는 구동 전자 장치를 사용하여 전류 흐름을 제로로하십시오.

흥미로운 질문입니다.

내가 조사한 첫 번째 옵션은 제안한대로 전력을 차단하는 것입니다 (아마도 소프트웨어에서 MOSFET을 제어하여 전력을 전환).

더 복잡한 또 다른 방법은 서보의 전류 소비를 모니터링하여 과부하 상태 일 때이를 감지하는 것입니다. "자유 실행"모드로 들어가고 싶을 때, 소프트웨어가 서보를 지속적으로 이동시켜 전류 소비를 최소화하는 위치로 옮기십시오. 소프트웨어가 "올바른"위치를 찾으려고 할 때 서보에서 약간의 흔들림이 발생하기 때문에 전체적으로 "자유로운 실행"서보를 생성하지는 않지만 응용 프로그램에 따라 작동 할 수 있습니다.

전류 소비를 모니터링하기 위해 서보를 수정할 필요는 없습니다. SparkFun 보드와 같은 보드 는 서보와 해당 전원 사이 (서보 당 보드 중 하나 필요) 사이에 있으며 전류에 해당하는 아날로그 전압 (마이크로 컨트롤러 ADC 핀에서 읽을 수 있음)을 출력합니다.

SparkFun의 이미지

일반적으로 이러한 유형의 취미 서보는 연속 회전을 위해 만들어지지 않으며 종종 기계식 정지를 포함합니다. 아래의 개요는 실제 폐 루프 작동을 절대로 얻지 못하고 서보를 연속 전용으로 만드는 확실한 방법입니다.

대부분의 경우 "x 서보의 연속 수정"에 대해 온라인에서 빠른 검색을 수행 할 수 있지만 여기서는 일반적인 프로세스를 간략하게 설명합니다.

• 서보에 물리적 정지가 있는지 확인하십시오. 만약 그렇다면, 서보를 열고 제거해야합니다 (Dremel 도구를 추천합니다).
• 그런 다음 피드백 메커니즘의 "중심"을 찾으십시오.
  • 서보를 Arduino에 연결하고 "center"명령 (보통 PWM 127)을 보냅니다.
  • 피드백 메커니즘 (일반적으로 전위차계)을 찾아서 서보가 전혀 움직이지 않을 때까지 트리밍합니다.
  • 전위차계를 제자리에 붙이거나 저항을 측정하고 전위차계를 설정 값 저항기로 교체하십시오.
• 서보를 재 조립하십시오.

이제 서보에 "중심"명령을 보내면 서보가 움직이지 않아야하고, 양수 또는 음수 명령을 보내면 한 방향 또는 다른 방향으로 계속 회전해야합니다. 회전 속도는 전송 된 명령의 중심에서 "거리"에 비례해야합니다.

서보 조작을 새로 수정 된 서보로 복원하려는 경우 일종의 인코더를 추가하여 루프를 다시 닫을 수 있습니다.

또는 Dynamixel 시리즈 서보 를 살펴보면 연속 및 서보 작동이 가능하며 Arduino 지원이 포함됩니다.

대신, 자신에게 알맞은 모터 를 가져다 가이 모터 쉴드 에서 찾을 수있는 것처럼 h- 브릿지를 통해 운전하십시오 .