Wybór napędu do robota obracającego się w dwóch osiach: serwo czy silnik krokowy?

Witam, mam w planach zbudowanie robota który będzie się obracał w dwóch osiach, jeden talerz będzie obracał się o 360 stopni a następny o 180 stopni. Wczoraj siedziałem do 4 nad ranem i czytałem o serwomechanizmach, silnikach krokowych itp, jednak ciągle mam pewne wahania. Czytałem, że dla początkującego lepiej jest wybrać serwomechanizmy jak silniki korkowe, ponieważ te drugie potrzebują skomplikowanych układów określających położenia ramienia, enkoderów itp. W serwomechanizmach jest o wiele łatwiej bo układ zlicza impulsy i "wie" gdzie jest ramię. Jak to z tym jest? Wystarczy, że kupię jakieś serwo w sklepie RC, znajdę do niego odpowiedni sterownik, zaprogramuje procesor i to wszystko, bez układów określających położenie? Serwo będzie musiało dać sobie radę z około 3kg obciążeniem, wiec jeśli producent pisze, że moment serwa to 30N/cm to znaczy, że będzie akurat? Od napędu wymagam aby był dość dokładny. Jestem świadom, że ciężko jest znaleźć serwo 360 stopni, ale znalazłem takie, "serwo windowe do zagłówek", które ma kąt 360 stopni. Trudno znaleźć serwo o kącie 180 stopni( sklepy nie podają przeważnie żadnej informacji o kącie, co mnie dziwi, może dlatego, że praktycznie nie miałem nigdy styku z modelarstwem rc prócz zdalnie sterowanego samochodzika ). Będę bardzo wdzięczny za pomoc, nie chce nic robić na szybkiego, bez uprzedniego upewnienia się.

Serwomechanizm ustawia się w położeniu zależnym od tego co podasz na wejście. Kąt 180 stopni osiągniesz na praktycznie każdym serwie.

Serwem steruje się poprzez wysłanie co 20 ms impulsu trwającego od 0,9-2,1 ms (dla przeciętnego serwa, w praktyce może to być trochę inny zakres).

jeżeli zależy Ci na dokładności to proponuje silnik krokowy , układ sterowania wcale nie jest aż tak skomplikowany jak pozna się zasadę sterowania , dość prostym rozwiązaniem jest silnik DC z przekładnią do tego niestety enkoder , jeżeli myślisz o typowym serwie modelarskim to faktycznie jesteś w stanie na podstawie długości impulsu określić położenie ale nie jest one wcale tak dokładnie , dokładne położenie możesz jedynie określić stosując enkoder ewentualnie liczyć kroki w silniku krokowym , wszystko jest zależne jakie masz założenia co do dokładności

Ogółem chodzi mi o dokładność rzędu 1/4 stopnia lub nawet 1/2(tyle, żeby nie była to pomyłka co ruch). Trudno jest właśnie wybrać między serwem a krokowym.

Serwem takiej dokadnosci nie uzyskasz.

O zwykłym serwie modelarskim zapomnij.
Najtańszy będzie silnik krokowy ze sterownikiem 1/8 kroku. To powinno wystarczyć.

Mając gotowy sterownik jego programowanie jest banalne, bo praktycznie podajesz tylko kierunek i kiedy ma zrobić krok.

tak jak koledzy wspomnieli taka dokładność uzyskasz tylko na silniku krokowym , proponuje zastosować przekładnię ślimakowa uzyskujesz układ samohamowny oraz możesz zastosować dużo mniejszy silnik krokowy , podobne rozwiązanie jest możliwe dla silnika DC tylko tak jak była mowa do pozycjonowania musi być już enkoder wraz z odpowiednim układem elektronicznym , bez względu na rodzaj napędu będziesz musiał mieć krańcówkę wyznaczająca punkt odniesienia dla wartości początkowej
zapytam co dokładnie będzie napędzane że wymagana jest tak duża dokładność ...... chyba nie luneta czy teleskop

Robot do panoram, granica błędu jest dość mała, jeśli np serwo "będzie się mylić" co krok o pół stopnia do po wykonaniu 360 stopni wyjdzie, że zdjęcia nie nakładają się o 30% a o 15% a to może być za mało, program, który składa panoramy może sobie nie poradzić. Następnym aspektem jest zasilanie nie więcej jak 12V, musi to być przenośne, więc jakiś akumulator lub coś podobnego. Czyli jednak silniki krokowe, a myślałem, że będzie już łatwiej z tymi serwami . Widzę po cenach samych silników krokowych, że w 150zł będzie się ciężko zmieścić.

P.S Zawsze panoramy robiłem ze statywu, przesuwając "na oko" co w efekcie dawało mi panoramę z około 200 zdjęć, stwierdziłem, że jak dak dalej będzie to migawka długo nie podziała. Trochę szukałem w internecie i natrafiłem na panobota który jest moim wzorcem, Link. Autor zastosował tam silniki od napędu CD(chociaż jak widać jego zatrzymania są dość "telepiące" na co nie mogę sobie pozwolić robiąc panoramy np nocą.

Cytat:

Autor zastosował tam silniki od napędu CD

nie masz racji , z CD są faktycznie silniki ale wykorzystane są jako łożyska a nie napęd , do napędu wykorzystano przerobione serwa modelarskie wszystko dokładnie widać na tym zdjęciu



w CD są silniki BLDC które są wysokoobrotowe do tego wymagające zasilania 3F , jak widzisz każde z tych rozwiązań wymaga zastosowania dobrej przekładni wprawdzie można dać silniki krokowe o dużym momencie trzymania ale po co zwiększać koszty , można zastosować silnik DC z moto redukcją lub jak na zdjęciu przerobione serwo tylko w tym przypadku dość trudne będzie zamontowanie enkodera do pozycjonowania układu musisz sam sobie przemyśleć jakie chcesz rozwiązanie uwzględniając koszty oraz to że każde z rozwiązań wymaga budowy układów elektronicznych do sterowania to z kolei wiąże się z wiedzą w tym temacie , chociaż niektóre podzespoły sterujące są możliwe do kupienia jako gotowe moduły

Czyli czeka mnie jeszcze długa droga, ale spokojnie, mam czas. Na pewno nasunie mi się jeszcze nie jedno pytanie, więc proszę aby temat został otwarty. bogdan_p - teraz mam dylemat między silnikiem DC a silnikiem krokowym. O silniku krokowym znajduje dużo informacji a o sterowaniu dc już nie bardzo, będę szukał dalej, najwyżej pójdę prostszą droga i wybiorę krokowy. Dzięki wielkie za zainteresowanie.

o sterowaniu silnikiem DC nie wiele trzeba pisać , zmiana polaryzacji zasilania zmienia kierunek , zmiana napięcia ( w pewnych granicach ) powoduje zmianę prędkości , do sterowania stosuje się mostki H które można zrealizować na przekaźnikach , tranzystorach lub zastosować scalone mostki H , do regulacji prędkości używa się modulacji PWM to właściwie wszystko
analizując Twój pomysł i wymagania jakie stawiasz układowi konieczne będzie zastosowanie mikrokontrolera z wizualizacją położenia ponieważ będziesz musiał wiedzieć w jakich pozycjach znajdował się mechanizm jeżeli po pewnym czasie będzie wymagany powrót w to samo miejsce z dużą dokładnością , proponuje zobacz sobie ten temat https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1176356.html powinien być pomocny uważam że zastosowane w projekcie rozwiązanie z przekładnią ślimakową jest idealnym rozwiązaniem dla Ciebie