最新机器人常用舵机整理
舵机知识
DIYer修炼：舵机知识扫盲双向电梯• 1 简介• 2 舵机的结构和原理• 3 选择舵机• 4 舵机的支架和连接装置• 5 如何控制舵机• 6 舵机应用：云台网络摄像头•7 如何DIY连续旋转的舵机•8 连续旋转舵机的应用：5分钟的绘图机器人1 简介舵机控制的机器人● 我猜你肯定在机器人和电动玩具中见到过这个小东西，至少也听到过它转起来时那与众不同的“吱吱吱”的叫声。
对，它就是遥控舵机，常用在机器人技术、电影效果制作和木偶控制当中，不过让人大跌眼镜的是，它竟是为控制玩具汽车和飞机才设计的。
● 舵机的旋转不像普通电机那样只是古板的转圈圈，它可以根据你的指令旋转到0至180度之间的任意角度然后精准的停下来。
如果你想让某个东西按你的想法运动，舵机可是个不错的选择，它控制方便、最易实现，而且种类繁多，总能有一款适合你呦。
● 用不着太复杂的改动，舵机就可摇身一变成为一个高性能的、数字控制的、并且可调速的齿轮电机。
在这篇文章中，我会介绍舵机使用的的一些基础知识以及怎样制作一个连续运转舵机。
2 舵机的结构和原理A.标准舵机图解● 遥控舵机（或简称舵机）是个糅合了多项技术的科技结晶体，它由直流电机、减速齿轮组、传感器和控制电路组成，是一套自动控制装置，神马叫自动控制呢？所谓自动控制就是用一个闭环反馈控制回路不断校正输出的偏差，使系统的输出保持恒定。
我们在生活中常见的恒温加热系统就是自动控制装置的一个范例，其利用温度传感器检测温度，将温度作为反馈量，利用加热元件提输出，当温度低于设定值时，加热器启动，温度达到设定值时，加热器关闭，这样不就使温度始终保持恒定了吗。
B.闭环反馈控制● 对于舵机而言呢，位置检测器是它的输入传感器，舵机转动的位置一变，位置检测器的电阻值就会跟着变。
通过控制电路读取该电阻值的大小，就能根据阻值适当调整电机的速度和方向，使电机向指定角度旋转。
图A显示的是一个标准舵机的部件分解图。
图B显示的是舵机闭环反馈控制的工作过程。
机器人常用舵机整理
包装内容：舵机本体X1个、摆臂附件X1袋
包装规格：PE袋120X85 X0.07mm、净重-62g、毛重-79g
市场价格：100左右
产品规格
技朮養数
尺寸（mm]
重里
线长
6V
7+4V
转动角度
扭力
扭力
A
B
C
7
E
g
OZ
cm
secy50°
kg ■:it
or in
sec/60°
kg'em
oz'in
斗1.3
20.7
40
50.3
10.0
62
2.19
30.0
0.2
12.2
169.72
0.18
14.5
201.7
180°
（产品规格如有储正，不启行通知）
3机器人专用舵机春天
SR-310
180度舵机
产品简介
用于机器人，
产品包装
◊散装（
包装内容：舵机本体
包装规格：尺寸-95）85>0.07mm、净重-20g、毛重-25.8g
市场价：
产品规格
拽术藝痢
重里
线长
4.8V
6V
转动角度
速度
扭力
速度
田力
A
C
0
E
g
oz
cm
sec,/60°
kg 'em
ozain
seq/&0D
kg"citi
oz'ini
31J
16.5
29.6
3S.1
B.O
20
0.71
舵机详解
舵机详解舵机（英文叫Servo）：它由直流电机、减速齿轮组、传感器和控制电路组成的一套自动控制系统。
通过发送信号，指定输出轴旋转角度。
舵机一般而言都有最大旋转角度（比如180度。
）与普通直流电机的区别主要在，直流电机是一圈圈转动的，舵机只能在一定角度内转动，不能一圈圈转（数字舵机可以在舵机模式和电机模式中切换，没有这个问题）。
普通直流电机无法反馈转动的角度信息，而舵机可以。
用途也不同，普通直流电机一般是整圈转动做动力用，舵机是控制某物体转动一定角度用（比如机器人的关节）。
舵机的形状和大小多的让人眼花缭乱，大致可以分为下面这几种（如图所示）最右边的是常见的标准舵机，中间两个小的是微型舵机，左边魁梧的那个是大扭力舵机。
图上这几种舵机都是三线控制。
制作机器人常用的舵机有下面几种，而且每种的固定方式也不同，如果从一个型号换成一个型号，整个机械结构都需要重新设计。
第一种是MG995，优点是价格便宜，金属齿轮，耐用度也不错。
缺点是扭力比较小，所以负载不能太大，如果做双足机器人之类的这款舵机不是很合适，因为腿部受力太大。
做做普通的六足，或者机械手还是不错的。
第二种是SR 403，这款舵机是网友xqi2因MG995做双足机器人抖动太厉害，摸索找到的，经过测试。
制作双足机器人不错~~~至少不抖了。
优点是扭力大，全金属齿轮，价格也还算便宜。
缺点嘛。
做工很山寨。
其他缺点等待反馈第三种就是传说中的数字舵机AX12+，这个是久经考验的机器人专用舵机。
除了价格高，使用RS485串口通信（控制板就得换数字舵机专用控制板），其他都是优点。
下图是一个普通模拟舵机的分解图，其组成部分主要有齿轮组、电机、电位器、电机控制板、壳体这几大部分。
电机控制板主要是用来驱动电机和接受电位器反馈回来的信息。
电机嘛，动力的来源了，这个不用太多解释。
电位器这里的作用主要是通过其旋转后产生的电阻的变化，把信号发送回电机控制板，使其判断输出轴角度是否输出正确。
舵机
1、概述舵机也叫伺服电机，最早用于船舶上实现其转向功能，由于可以通过程序连续控制其转角，因而被广泛应用智能小车以实现转向以及机器人各类关节运动中，如图1 、图2 所示。
图1 舵机用于机器人图2 舵机用于智能小车中舵机是小车转向的控制机构，具有体积小、力矩大、外部机械设计简单、稳定性高等特点，无论是在硬件设计还是软件设计，舵机设计是小车控制部分重要的组成部分，图3为舵机的外形图。
图3 舵机外形图2、舵机的组成一般来讲，舵机主要由以下几个部分组成，舵盘、减速齿轮组、位置反馈电位计、直流电机、控制电路等，如图4、图5所示。
图4 舵机的组成示意图图5 舵机组成舵机的输入线共有三条，如图6所示，红色中间，是电源线，一边黑色的是地线，这辆根线给舵机提供最基本的能源保证，主要是电机的转动消耗。
电源有两种规格，一是4.8V，一是6.0V，分别对应不同的转矩标准，即输出力矩不同，6.0V对应的要大一些，具体看应用条件；另外一根线是控制信号线，Futaba的一般为白色，JR的一般为桔黄色。
另外要注意一点，SANWA的某些型号的舵机引线电源线在边上而不是中间，需要辨认。
但记住红色为电源，黑色为地线，一般不会搞错。
图6 舵机的输出线3、舵机工作原理控制电路板接受来自信号线的控制信号，控制电机转动，电机带动一系列齿轮组，减速后传动至输出舵盘。
舵机的输出轴和位置反馈电位计是相连的，舵盘转动的同时，带动位置反馈电位计，电位计将输出一个电压信号到控制电路板，进行反馈，然后控制电路板根据所在位置决定电机转动的方向和速度，从而达到目标停止。
其工作流程为：控制信号→控制电路板→电机转动→齿轮组减速→舵盘转动→位置反馈电位计→控制电路板反馈。
流，才可发挥舵机应有的性能。
舵机的控制信号周期为20MS的脉宽调制（PWM）信号，其中脉冲宽度从0.5-2.5MS,相对应的舵盘位置为0－180度，呈线性变化。
也就是说，给他提供一定的脉宽，它的输出轴就会保持一定对应角度上，无论外界转矩怎么改变，直到给它提供一个另外宽度的脉冲信号，它才会改变输出角度到新的对应位置上如图7所求。
舵机型号汇总(可打印修改)
s3050 数码舵机/薄/吕齿/镍镉电/车用 0.16 秒/60 度 6.5kg.cm & ]+ v! e- X' ~3 f, ]9 Q) B2 }
s3101 超小型/小型化模型适用 0.18 秒/60 度 2.5kg.cm s3102 超小型/金属齿/小型飞行类 0.25 秒/60 度 3.7kg.cm
s9405 高扭力/铝齿/镍镉电/车、船特适 0.11 秒/60 度 7.2kg.cm s9451 数码舵机/铝齿/镍镉电/车、船特适 0.10 秒/60 度 8.7kg.cm s9550 数码舵机/薄型/铝齿/镍镉电/电车专用 0.11 秒/60 度 6.0kg.cm
( t7 y4 w4 U# j( O$ g: ?
; R- c. Q* l& q: }8 c2 J, F
NES-511 3.5 0.26 33.5X19X39 45 NES-513 4.8 1.15S/160“ 33.5X19X39 45 NES-9011 3.9 0.21 26.5X19X36 37
, } T5 M5 p* x9 w
NES-703 6.7 1.36S/160“ 23.5X22.5X44 35 9 N+ D9 q9 A5 Z( |
: k9 u& @( X' j9 H, V z
JR Propo ( P3 L# F& S: l- O6 a; I
DS-559 0.23s 4.8Kg/cm 6V/Digital/金属 k$ O4 T' f' V4 \
舵机的使用方法
舵机的使用方法舵机是一种常用的电子元件，广泛应用于机器人、航模、船模等领域。
它通过接收控制信号来控制舵机的转动角度，从而实现对机械臂、舵面等部件的精确控制。
本文将介绍舵机的使用方法，包括舵机的连接、控制信号的发送和常见问题的解决。
一、舵机的连接舵机通常有三根线，分别是电源线、地线和控制信号线。
其中电源线用于连接舵机的供电源，地线用于连接电源的地线，控制信号线用于接收控制信号。
舵机的电源通常需要直流电压供应，常见的电压为5V或6V。
可以通过将电源线连接到电源模块或电池组来为舵机提供电源。
地线需要与电源的地线连接，以确保电路的闭合。
通常，地线可以直接连接到电源的负极或者控制板上的地线引脚。
控制信号线则需要接收控制信号，通常是一个PWM信号。
可以将控制信号线连接到控制板上的一个数字引脚，通过控制板发送PWM信号来控制舵机的转动角度。
二、控制信号的发送舵机的转动角度是由控制信号的脉冲宽度来决定的。
通常，一个周期的脉冲宽度为20ms，其中高电平的持续时间决定了舵机的转动角度。
舵机通常有一个工作范围，一般是0°到180°。
在这个范围内，舵机的转动角度与脉冲宽度之间有一个线性关系。
具体地，当脉冲宽度为1ms时，舵机会转到最小角度；当脉冲宽度为1.5ms时，舵机会转到中间位置；当脉冲宽度为2ms时，舵机会转到最大角度。
因此，要控制舵机的转动角度，只需要发送相应脉冲宽度的控制信号即可。
可以通过控制板上的PWM输出来发送控制信号，使用编程语言编写相应的代码来控制舵机的转动角度。
三、常见问题的解决在使用舵机的过程中，可能会遇到一些常见问题，下面介绍几种常见问题的解决方法。
1. 舵机不转动或转动异常：首先检查舵机的电源是否正常供电，确认电源线和地线连接正确。
然后检查控制信号线是否连接到正确的引脚上，并确保发送的控制信号正确。
2. 舵机转动角度不准确：检查控制信号的脉冲宽度是否正确，可以通过调整控制信号的宽度来校准舵机的转动角度。
舵机知识汇总
模拟舵机的调节周期是 20ms（看看模块卡的舵机程序），也就是它的反应时间是 20ms。 根据舵机的不同，假设我们估计舵机的速度是 0.2s/60°，那么 20ms 舵机最快的时候转过 0.6 度才会进行调节，这就是关节在突然出现大负载的情况下，会被扭矩摆动 0.6 度，然后 才纠正回来，我们的直观感觉就是这个舵机不“硬”我们掰动舵盘，可以掰动一个位置。
舵机的主体结构如下图所示，主要有几个部分：外壳、减速齿轮组、电机、电位器、控 制电路。简单的工作原理是控制电路接收信号源的控制信号，并驱动电机转动；齿轮组将电 机的速度成大倍数缩小，并将电机的输出扭矩放大响应倍数，然后输出；电位器和齿轮组的 末级一起转动，测量舵机轴转动角度；电路板检测并根据电位器判断舵机转动角度，然后控 制舵机转动到目标角度或保持在目标角度。
盘。但需要注意的是，金属齿轮箱在长时间过载下也不会损毁，最后确是电机过热损坏或外 壳变形，而这样的损坏是致命的，不可修复的。塑料出轴的舵机如果使用金属舵盘是很危险 的，舵盘和舵机轴在相互扭转过程中，金属舵盘不会磨损，舵机轴会在一段时间后变得光秃， 导致舵机完全不能使用。
综上，选择舵机需要在计算自己所需扭矩和速度，并确定使用电压的条件下，选择有 15后舵机开始在机器人上得到大幅度的运用，转动的角度也在根据机器人关节的需要增 加到-90 度至 90 度之间，脉冲宽度也随之有了变化。
对于控制脉冲有的书上讲的是 PPM(脉位调制信号)，有的定义为 PWM（脉宽调制信号）。 准确的讲应该叫什么笔者也没有确定的答案，请恕我才疏学浅。对与模型遥控器，发射机到 接收机之间的信号编码方式是 PPM（也有 PCM）方式，当然，这个信号的编码传输过程不 是接收机到舵机之间，切不可混淆。对于 PPM、PCM 在调制信号上面的区别可以看《现代 无线通讯》。
舵机资料
[技术资料]舵机及舵机的精确控制,分辨率2us以下，7路以上舵机及舵机的控制1.什么是舵机：在机器人机电控制系统中，舵机控制效果是性能的重要影响因素。
舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构，其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。
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。
目前在高档遥控玩具，如航模，包括飞机模型，潜艇模型；遥控机器人中已经使用得比较普遍。
舵机是一种俗称，其实是一种伺服马达。
还是看看具体的实物比较过瘾一点：2.其工作原理是：控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片，获得直流偏置电压。
它内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。
最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。
当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。
当然我们可以不用去了解它的具体工作原理，知道它的控制原理就够了。
就象我们使用晶体管一样，知道可以拿它来做开关管或放大管就行了，至于管内的电子具体怎么流动是可以完全不用去考虑的。
3.舵机的控制：舵机的控制一般需要一个20ms左右的时基脉冲，该脉冲的高电平部分一般为0.5ms~2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。
以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系是这样的：0.5ms--------------0度；1.0ms------------45度；1.5ms------------90度；2.0ms-----------135度；2.5ms-----------180度；请看下形象描述吧:这只是一种参考数值，具体的参数，请参见舵机的技术参数。
小型舵机的工作电压一般为4.8V或6V，转速也不是很快，一般为0.22/60度或0.18/60度，所以假如你更改角度控制脉冲的宽度太快时，舵机可能反应不过来。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
机器人专用舵机SR430P金属齿轮双轴承14公斤180度舵机产品简介
J型插头，180度机器人舵机，1铜齿轮＋4塑胶齿轮，双轴承
产品包装
◇彩盒包装
包装内容：舵机本体×1个、摆臂附件×1袋、说明书×1张
包装规格：尺寸-57×38×48mm、净重-46g、毛重-52.1g ◇散装（PE袋）
包装内容：舵机本体×1个、摆臂附件×1袋
包装规格：尺寸-120×85×0.07mm、净重-46g、毛重-49.1g
市场价格：80元左右
2 机器人专用舵机春天SR-431 180度舵机产品简介
J型插头，180度机器人舵机，全铜齿轮，双轴承
产品包装
◇彩盒包装
包装内容：舵机本体×1个、摆臂附件臂×1袋、说明书1张
包装规格：尺寸-57×38×48mm、净重-62g、毛重-84.4g ◇散包装（PE袋）
包装内容：舵机本体×1个、摆臂附件×1袋
包装规格：PE袋120×85×0.07mm、净重-62g、毛重-79g
市场价格：100左右
3 机器人专用舵机春天SR-310 180度舵机
产品简介
用于机器人，1金属齿轮+4塑胶齿轮，转动范围180度产品包装
◇散装（PE袋）
包装内容：舵机本体×1个、摆臂附件×1袋
包装规格：尺寸-95×85×0.07mm、净重-20g、毛重-25.8g 市场价：45元左右
3 机器人专用舵机春天SR-403 180度舵机
产品简介“
机器人舵机，金属齿轮，双轴承，转动范围180度，输出齿有“花键”和“六角”两种。
产品包装
◇彩盒包装
包装内容：舵机本体×1个、摆臂附件×1袋、说明书1张
包装规格：尺寸-57×38×48mm 净重-67g 毛重-87.55g
◇散装
包装内容：舵机本体×1个、摆臂附件×1袋
包装规格：尺寸-120×85×0.07mm 净重-67g 毛重-72.4g
以上数据搜集自深圳市春天模型电子有限公司的官方网址上的数据，数据可能和淘宝上店家提供的同型号舵机的参数有所差别，请大家仔细阅读对比。
对舵机参数的一些说明：
速度sec/60度-------舵机转过60度所需要的时间
oz/in--------盎司每英寸的意思
1盎司=28.349523g 1英寸=2.54cm
以SR430单片机为例，进行参数转化100oz/in=0.71牛/米=0.072kg/m
46g=46/28.349=1.63oz
扭力4.2kg/cm=4200g/cm=420kg/m=58.33oz/in
如果对计算不明白可以查阅关于盎司，英寸等对千克和米的换算。
4 机器人专用舵机RF-320A 189度舵机
特点
1、
2、本机控制电路采用MCU 方式，输出轴控制精确稳定；
2、本机在输入舵机信号为0.5ms-2.5ms 时，对应转动角度为负90 度到正90 度顺时针旋转，使用时不可超出上述范围，否则会损坏机构部件；
3、在舵机两面设置了信号线接口，用户可以根据机器人组装需要，选择使用任一侧面的接口。
4、本机配标准连接线：白黑黑色三并线，输出接口为本公司标准插头，线长300mm (另有200mm 规格的连接线供选购)。
5、圆摆臂的尺寸采用通用规格，内埋螺帽式结构，方便用户组合连接并延长使用寿命；
6、支撑抽采用内埋固定螺帽、外部所如的方式，方便机器人外部机构件的安装。
市场价：100元左右。