Control e robótica

tecnoloxia.org

Motores e servos

Podemos conectar á nosa placa Arduino diversos tipos de motores. Imos ver as características de cada un.

Motores de corrente continua

320px-DC_Motor

[By Dcaldero8983 CC BY-SA 3.0 from Wikimedia Commons]

Son os motorciños que temos no taller para os proxectos da ESO. Utilizaremos este motor se só necesitamos movemento pero non precisión, pois non poderemos controlar a posición do eixe.

Estes motores en xeral non poden ser alimentados directamente a través dun pin de Arduino, xa que necesitamos unha maior intensidade. Isto soluciónase conectando o motor a un circuíto amplificador cun transistor.

Tamén podemos utilizar un circuíto integrado especial para o control de motores (Por exemplo L293D) que nos permita controlar facilmente a velocidade e o sentido de xiro.

Conexión:

Teñen dous cables. Un debe conectarse a un pin arduino e outro a terra. Se cambiamos a orde o motor xira en sentido contrario.

Servomotores

Os servomotores permiten controlar a posición angular do eixe, polo que serán máis útiles cós anteriores cando necesitemos precisión nos movementos. Este control é posible porque, ademais dun motor eléctrico de corrente continua, os servomotores inclúen un sistema redutor da velocidade, un sensor de posición (por exemplo, un potenciómetro ou un codificador) e un circuíto de control.

800px-micro_servo

[By oomlout CC By-SA 2.0 from flickr]

800px-exploded_servo

[By oomlout CC-BY-SA-3.0 from Wikimedia Commons]

servo_cables

[tecnoloxia.org, CC By SA]

Conexión:

As cores dependerán de cada fabricante, polo que cómpre consultar as especificacións técnicas, pero en xeral o cable vermello vai a 5V, o negro a terra e o branco ou amarelo é o que recibe o sinal do pin arduino.

Tipos:

  • Servo de rotación estándar:  Pode xirar desde 0º ata 180º e permite controlar a posición e o ángulo de xiro.
  • Servo de rotación continua: Xira de maneira continua. Permite controlar a velocidade e sentido de xiro. Non é tan rápido coma os motores de cc, pero non necesita transistores.

Motores paso a paso

Nema 17 Stepper Motor

[By oomlout CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons]

Os motores paso a paso utilízanse cando precisamos moita precisión nos movementos e na velocidade. A rotación do motor divídese en pasos equitativos dun número determinado de graos (por exemplo 1.8, 3.6 o 7.2.), e resulta moi fácil controlar a parada do motor en cada un destes pasos, aportando máis precisión canto máis pequenos sexan os pasos.

Son os que se utilizan, por exemplo, en impresoras.

Nós non imos utilizar este tipo de motores (de momento)

 

Alimentación dos motores e servos

Se só imos conectar un único motor ou miniservo e non lles imos dar moita tralla a alimentación dos mesmos pódese realizar a través da placa Arduíno. Porén, se vas utilizar varios motores e servos de maior consumo cómpre utilizar unha alimentación externa para os motores (ou o controlador de motores), xa que se non pode suceder que:

  • o alto consumo de corrente da placa faga que o programa non funcione correctamente ou incluso pode facer que se reinicie o Arduíno.
  • pódese danar a placa Arduíno polas correntes de retorno que se poden producir.

No caso de que uses unha alimentación externa para os motores e servos, lémbrate de xuntar a masas do alimentador externo e a do Arduíno.

Nesta imaxe podes ver como se faría directamente. No caso de usar un controlador de motores ou un controlador de servos utiliza os pins axeitados para a alimentación externa consultando as especificacións dos controladores.

[tecnoloxia.org CC By-SA]

Se non queres utilizar alimentación externa, outra opción é conectar un condensador de 470μF ou máis en paralelo cos pins de alimentación do servo. Desta maneira o servo cada vez que arranca utiliza a carga almacenada no condensador e non demanda tanto da placa, evitando que se reinicie.

 

Nas prácticas desta sección non usamos alimentación externa, pois realizámolas con motores e microservos de baixa potencia. Se usas outros de máis consumo ten en conta o anterior e non os alimentes a través da placa.

Tweet about this on TwitterShare on FacebookShare on Google+Email this to someone


     

Deixa unha resposta

Required fields are marked *.