Самое главное, что мне НЕ нравится в сервах - это их хлипкость. Чуть что не так и выкидывай.
А менять в устройствах - занятие нудное и неприятное.
Кроме того, представьте себе обычного манипулятора - если на сервах, это штук 10 серв. Одна гапнулась(или ещё хуже - заглючила) и всё. Весь девайс неработоспособен.
roboforum.ru
Технический форум по робототехнике.
Идеальная серва
Re: Идеальная серва
1) Вал торчащий в одну сторону. Это понятно. Но не удобно. Сам вал должен быть большого диаметра. Не под звезду, а под фланец. На усилие, да.
2) Редуктор. Можно ли без? Вообще в принципе сферически в вакууме да, но ИМХО лучше не надо. Во всяком случае на существующих электродвигателях. Шестерни или червяк? Понятно, что ТОЛЬКО металл, но шестерни или червяк? На мой вкус шестерни - потери меньше, износ меньше.
3) Двигатель. Если электрический то нужен бесколлекторный. Иначе щётки/износ. А если не электро? Гидро/пневмо-турбина? Управление правда будет "ой..."
4) Точность. Теоретическая точность углового поворота в 1 градус - это разве что для игрушек. Даёшь геодезическую точность в 1 угловую секунду!!! (1296000 кликов на оборот)
5) Управление. ШИМ - хорошо и дёшево. Но, согласитесь, морально устарел. Да и как любая аналоговая(ну почти) система испытывает сложности с точностью. Надо цифровое. С обратной связью.
6) Автоматический контроль нагрузки. И информация о развиваемом усилии/фактическом положении в обратную связь см. п.5
7) Многооборотность. Если возможна, то нужна обязательно.
Многомерность. Сервы - одноосевые. А если двухосевая? А трёх? Как может выглядеть такая конструкция? А нужно ли?
2) Редуктор. Можно ли без? Вообще в принципе сферически в вакууме да, но ИМХО лучше не надо. Во всяком случае на существующих электродвигателях. Шестерни или червяк? Понятно, что ТОЛЬКО металл, но шестерни или червяк? На мой вкус шестерни - потери меньше, износ меньше.
3) Двигатель. Если электрический то нужен бесколлекторный. Иначе щётки/износ. А если не электро? Гидро/пневмо-турбина? Управление правда будет "ой..."
4) Точность. Теоретическая точность углового поворота в 1 градус - это разве что для игрушек. Даёшь геодезическую точность в 1 угловую секунду!!! (1296000 кликов на оборот)
5) Управление. ШИМ - хорошо и дёшево. Но, согласитесь, морально устарел. Да и как любая аналоговая(ну почти) система испытывает сложности с точностью. Надо цифровое. С обратной связью.
6) Автоматический контроль нагрузки. И информация о развиваемом усилии/фактическом положении в обратную связь см. п.5
7) Многооборотность. Если возможна, то нужна обязательно.
Многомерность. Сервы - одноосевые. А если двухосевая? А трёх? Как может выглядеть такая конструкция? А нужно ли?Re: Идеальная серва
Ну дык плати кучу денег за сервы, все эти проблемы там отсутствую. 
Re: Идеальная серва
Есть цифровые сервы с металлическими редукторами и даже бесколлекторными моторчегами.
Но точность у них всё равно 1 градус.
С сервами проблема была бы не в цене, если бы не ресурс. Он у них совершенно неудобоваримый. У меня рулевые машинки на самолёте убиваются за пару часов. Понятно, что там стоит что попало, но...
И тут проблема даже не в машинке как таковой, а в том, что замена машинки - тот ещё гемор. А если на каком-нибудь гексаподе, где их за два десятка?
Серв со встроенным контролем нагрузки, по-моему вообще нет.
Но точность у них всё равно 1 градус.
С сервами проблема была бы не в цене, если бы не ресурс. Он у них совершенно неудобоваримый. У меня рулевые машинки на самолёте убиваются за пару часов. Понятно, что там стоит что попало, но...
И тут проблема даже не в машинке как таковой, а в том, что замена машинки - тот ещё гемор. А если на каком-нибудь гексаподе, где их за два десятка?
Серв со встроенным контролем нагрузки, по-моему вообще нет.
Re: Идеальная серва
В сервах не хватает фрикционного тормоза. И вариатора. Представьте, что в автомобиле нет тормозов и они могут тормозить лишь двигателем. Нонсенс. А в серве, которая может разогнаться до вполне себе неплохой угловой скорости, возможности резкой остановки нет. Кроме того, фрикционный тормоз мог бы фиксировать серву в определенном положении, что существенно уменьшит ее потребление и нагрев.
Вариатор нужен потому, что на низких оборотах любой электромагнитный привод очень сильно теряет мощность. Ему подавай быстрое перемещение проводников в магнитном поле. Без переменного передаточного числа редуктора получить хорошие характеристики вряд ли удастся. Это относится к мощным сервам.
И это я еще про мозги серв ничего не сказал, хотя есть что.
С контролем тока потребления, а, следовательно, косвенным контролем механической нагрузки OpenServo.
Вариатор нужен потому, что на низких оборотах любой электромагнитный привод очень сильно теряет мощность. Ему подавай быстрое перемещение проводников в магнитном поле. Без переменного передаточного числа редуктора получить хорошие характеристики вряд ли удастся. Это относится к мощным сервам.
И это я еще про мозги серв ничего не сказал, хотя есть что.
С контролем тока потребления, а, следовательно, косвенным контролем механической нагрузки OpenServo.
Re: Идеальная серва
Собственно проблема решаема "умным" управлением двигателем.
а) Вкрячить туда шаговик
б) Бесколлекторный двигатель с контроллером
А куда OpenServo кстати исчезло? Всё?
Да OS занимались в основном электроникой и софтом. А тут надо от железа начинать
а) Вкрячить туда шаговик
б) Бесколлекторный двигатель с контроллером
А куда OpenServo кстати исчезло? Всё?
Да OS занимались в основном электроникой и софтом. А тут надо от железа начинать
Re: Идеальная серва
esisl писал(а):Но точность у них всё равно 1 градус.
Вообще всё технического объяснимо (почему именно такой подход/стандарт).
Но если хочется очень шаг меньше градуса, то кто мешает сверху одеть доп редуктор, причем кстати говоря, можно его и дорабатывать, сделать как коробку переключения (переключать можно той же сервой).
Re: Идеальная серва
Серва с коробкой передач - это как-то дюже круто 
А так - несколько оптических энкодеров на разных шестернях, да.
А так - несколько оптических энкодеров на разных шестернях, да.
Re: Идеальная серва
Основная проблема серв, даже цифровых, - это не надежный резистор обратной связи, измеряющий текущее положение. Если его заменить оптическим энкодером, то как серва будет определять текущее положение, после подачи питания?
Re: Идеальная серва
Это я к тому, что когда проблема с механикой, то проще готовое купить и сгибридить. У китайцев сейчас можно легко купить редукторы на разный коэффициент. Главная проблема дешевых решений - это не универсальность. Будет очень медленно, точно, но обратно скорости уже не получить. По этому вся производственная робототехника не дешева, специальный подшипники, редукторы, моторы. На всяких стартаперских сайтах были попытки подобной реализации для "обычных" людей, но всё равно, разные уровни бытия у них и у нас. 
Re: Идеальная серва
Если энкодер кодовый, то без проблем. Хотя изделие, конечно, будет немножко нанотехнологичным
Но рамок пока не ставим!
Но рамок пока не ставим!
Re: Идеальная серва
Scorpio писал(а):как серва будет определять текущее положение, после подачи питания?
Будет, если цены на норм энкодеры не пугает.
А вообще, можно попробовать сколхозить "оптический резистор", определяющий не относительное положение, а абсолютное (по прохождению света через площадь шторки, только скорее всего такой резистор будет уже не малых размеров, в общем есть над чем подумать).Re: Идеальная серва
Madf писал(а):Это я к тому, что когда проблема с механикой, то проще готовое купить и сгибридить. У китайцев сейчас можно легко купить редукторы на разный коэффициент. Главная проблема дешевых решений - это не универсальность. Будет очень медленно, точно, но обратно скорости уже не получить. По этому вся производственная робототехника не дешева, специальный подшипники, редукторы, моторы. На всяких стартаперских сайтах были попытки подобной реализации для "обычных" людей, но всё равно, разные уровни бытия у них и у нас.
Разумеется. Но дёшево то, что массово.
Вот шестерни, например.
P.S. Да, я про абсолютный оптический энкодер и говорю.
Re: Идеальная серва
Madf писал(а):А вообще, можно попробовать сколхозить "оптический резистор", определяющий не относительное положение, а абсолютное
- Fraba_Posital_aufbau_single.jpg (8.43 КиБ) Просмотров: 4164
Да, оказывается есть такие. И магнитные абсолютные тоже.
Re: Идеальная серва
Магнитные, оне вроде как бы аналоговые. Это не есть сильно хорошо.