Crea un brazo robótico usando un microcontrolador

Es posible que obtenga más kilometraje de un servo de alto par al principio. Los servos tienen su propio circuito de control, por lo que todo lo que necesita hacer es darles un comando. Los motores paso a paso son buenos, pero tal vez deberías guardarlos para futuros desarrollos, ya que probablemente tendrás que esforzarte mucho solo para hacer la mecánica del brazo y manejar cualquier imprevisto que surja.

Los servos se controlan digitalmente o mediante un ancho de pulso. El control de ancho de pulso es fácil: la longitud del pulso determina en qué ángulo se establece el servo. Todavía no he trabajado con ellos, pero por lo que me dicen mis socios del proyecto, el ancho de pulso es de entre 1 ms y 2 ms para el rango completo de movimiento y los pulsos deben llegar cada 16 ms. Esto facilita la elección de un microcontrolador: solo necesita tener un Módulo temporizador/contador con comparación de salida. No tendrá que preocuparse por alimentar el motor a través del microcontrolador porque el pulso de control no alimenta el motor.

Deberá juzgar la cantidad de torque necesaria para el servo según el peso de lo que se está moviendo, y la cantidad de tiempo que lleva recorrer 180 grados completos (o cualquiera que sea su rango completo) también es importante. Los servos parecen funcionar a 4,8 V o 6 V, por lo que es una consideración. Aquí hay una página con algunos servos de hobby para comprar: http://www.servocity.com/html/hitec_servos.html

Es posible que necesite o no un alto torque, pero eso al menos debería ayudarlo a comenzar y enviarlo en la dirección correcta.

Aquí hay una sugerencia:

Consulte a Jones sobre motores paso a paso , con enlaces a fabricantes, controladores, distribuidores, etc. y mucha información sobre cómo controlarlos. Las señales de control vendrán de su microcontrolador. El poder de control probablemente provendrá de un controlador. Si usa AVR o PIC, el fabricante tendrá tutoriales y libros blancos, con código, sobre el control del motor. Lea acerca de los diferentes tipos de motores paso a paso y cómo funcionan con un tren de pulsos.

Luego, elige tu motor. Compare precios en Google para ver qué hay disponible. Tenga una idea de qué tipo de motor paso a paso desea (bipolar y unipolar son populares). Está viendo cuál es el par de retención y cuáles son el voltaje y la corriente nominales. Supongo que su posicionamiento puede ser bastante tosco.

Para decidir qué tipo de par de retención necesita:

Mide la cantidad de torque que debe tener el motor, ya sea con una llave dinamométrica o por estimación. Para estimar: probablemente sepa la longitud del brazo que necesita mover (digamos, 6 "o 15 cm) y la cantidad de peso que debe mover (digamos, 0.1 lb o 45 gramos).

1. Multiplique esos números para obtener 6" * 0.1lb = 0.6 ft*lb o 15 * 45 = 675 cm*g = 0.675 kg*cm)
2. Multiplique por algún factor de seguridad para darle un margen (entre 1,3 y 3, 1,3 probablemente esté bien para usted, por lo que 0,675 * 1,3 = 0,8775 kg*cm)
3. Luego busca un motor paso a paso clasificado con un par de retención de al menos 0,88 kg*cm. Ese es su par máximo si alimenta su voltaje y corriente nominales. Ahora mire el voltaje y la corriente nominales de ese motor, ¿puede proporcionar eso? (Por ejemplo, si solicita 120 V CC a 1 mA, probablemente no desee ese motor). Si no le gusta, busque un motor diferente o mire con más cuidado lo que está tratando de mover.