ما هو الفرق بين الماكينات التناظرية والرقمية؟ كيفية اختيار نموذج عزم الدوران العالي؟

ما هو الفرق بين جهاز التوجيه التناظري والرقمي؟

لقد بدأ العديد من الأصدقاء للتو في الاتصال بهممضاعفاتs، والشعور الأكثر بديهية هو أن هناك العديد من الأنواع. في الواقع، الخط الفاصل الأساسي والأكثر أهمية هو ما إذا كان تناظريًا أم رقميًا. يبدو الاثنان متشابهين، لكن جوهرهما ومنطق التحكم الخاص بهما مختلفان تمامًا، مما يحدد بشكل مباشر تجربتك في المشروع.

بكل بساطة، التناظريةمضاعفاتيعتمد على إشارة PWM التقليدية للتحديث المستمر للتحكم في الموضع. إنه يشبه إلى حد ما الراديو القديم. تستمر الإشارة في الإرسال وتستمر في الاستماع. يوجد معالج صغير داخل الديجيتالمضاعفاتيمكنها معالجة الإشارات بتردد أعلى، وبالتالي تكون الاستجابة أسرع بكثير بشكل طبيعي. شعورك البديهي هو أن استجابة المؤازرة الرقمية أكثر استجابة وأن تحديد المواقع أكثر دقة.

لنأخذ الخبرة الفعلية كمثال، إذا كنت ترغب في صنع ذراع ميكانيكية أو مفصل آلي وجعل الحركة سلسة ودون ارتعاش، فإن الماكينات الرقمية هي في الأساس الخيار الأول. سرعة الاستجابة وقوة التحمل يمكن أن تجعل جهازك يبدو "أكثر ذكاءً". ولكن إذا كنت تستبدل جهازًا مؤازرًا لسيارة لعبة طفل، أو تصنع نموذجًا بسيطًا، فإن جهاز المحاكاة يكون كافيًا تمامًا وفعالاً من حيث التكلفة.

كيفية اختيار معدات التوجيه ذات عزم الدوران العالي

هذه بالتأكيد واحدة من أكثر القضايا المحيرة في المشروع. إن عزم الدوران، ببساطة، هو مدى قوة جهاز التوجيه. تكون الوحدة عادةً كجم·سم، وهو ما يعني مقدار الأشياء التي يمكن سحبها للأعلى عن طريق تحريكها مسافة 1 سم بعيدًا عن مركز عجلة القيادة. إذا كنت تريد صنع ذراع آلية للإمساك بزجاجة مياه معدنية، فإن عزم الدوران صغير جدًا بحيث لا يمكنك رفعها على الإطلاق.

عند اختيار نموذج، لا تنظر فقط إلى المعلمات التي يتباهى بها البائع. يجب عليك حسابه بناءً على الحمل الفعلي لمشروعك. على سبيل المثال، إذا كنت تريد تثبيت شيء وزنه 100 جرام في نهاية ذراعك الآلية، ولكن الذراع الثاني طويل جدًا، فقد يلزم مضاعفة عزم الدوران المطلوب عدة مرات. عادةً ما أقوم بحجز هامش بنسبة 50٪ لمنع السيرفو من العمل بكامل طاقته لفترة طويلة، مما يسبب حرارة خطيرة وتعطله بسهولة.

عادةً ما تكون هناك طريقتان لتحقيق عزم دوران عالٍ، إحداهما هي استخدام محرك أكبر، والأخرى هي استخدام ترس تخفيض أقوى، مثل المعدن. والثمن هو أنه يصبح أكبر ويستهلك المزيد من الطاقة. لذا، في بداية التصميم، عليك أن تفكر فيما إذا كانت هناك مساحة كبيرة كهذه في جهازك وما إذا كانت البطارية قادرة على الاحتفاظ بها. لا تسحب المشروع بأكمله إلى الأسفل من أجل السلطة.

ما هو استخدام معدات التوجيه للماء؟

من السهل أن نفهم ذلك، أي وضع معطف واق من المطر على المؤازرة حتى يتمكن من العمل في بيئة رطبة أو مائية. عادةً ما يتم تحديد مستوى مقاومة الماء بـ IPX4 أو IPX7. وبكل بساطة، فإن IPX4 مقاوم لرذاذ الماء ولا يمثل مشكلة في المطر الخفيف أو اللعب بجوار النهر؛ يمكن إلقاء IPX7 في الماء في وقت قصير. لصنع روبوتات تحت الماء، أو مركبات الزواحف، أو معدات زراعية خارجية، فإن هذه الأشياء ضرورية.

ولكن عليك أن تضع في اعتبارك أن العزل المائي لا يعني أنه يمكن استخدامه كغواصة. IPX7 مخصص فقط للانغماس على المدى القصير. إذا كنت ترغب في العمل تحت الماء لفترة طويلة، فأنت بحاجة إلى العثور على جهاز مؤازر خاص بدرجة الغوص. أيضًا، نظرًا لأن المؤازرة مقاومة للماء، فقد يدخل الماء إلى الأسلاك والأذرع المتأرجحة المتصلة به. When actually playing, it is best to put some waterproof glue on the interface or seal it well, otherwise water will get in from there and the inside will still rust.

ما هي مميزات سيرفو ميتال جير؟

هذا هو خيار الترقية الأول لكل مبتدئ تقريبًا. الفرق بين التروس البلاستيكية والتروس المعدنية يشبه استخدام العصي الخشبية والقضبان الحديدية لنزع الأشياء. تتميز التروس المعدنية بقوة عالية ومقاومة للتآكل ويمكن أن تتحمل تأثيرًا أكبر. If you play fighting robots, or often use the servo to carry bumpy projects, you can save a lot of trouble by putting on metal gears and it will not be easy to sweep the teeth.

ومع ذلك، فإن المعدن لا يخلو من عيوبه. إنه أثقل من البلاستيك، وأكثر ضوضاءً، وكفاءة النقل أقل قليلاً من الناحية النظرية. وبمجرد التحميل الزائد، قد يؤدي الترس المعدني إلى تدمير الحلقة الضعيفة التالية مباشرة (مثل المحرك الموجود في جهاز التوجيه). من حيث الاختيار، إذا كان مشروعك يتطلب مخرجات عنيفة وتأثيرات متكررة، فاختر المعدن بشكل حاسم. If it is just a precision instrument with a light load, and the pursuit of quietness and smoothness, good plastic gears are fully qualified and can also reduce weight and reduce noise.

هل المؤازرة التي لا تحتوي على قلب هي ضريبة الذكاء؟

اسمحوا لي أن أقدم الاستنتاج أولاً: لا على الإطلاق، ولكن ذلك يعتمد على ما إذا كان يمكنك استخدامه. يوجد دوار ذو قلب حديدي في محرك تروس التوجيه التقليدي، والذي يعاني من القصور الذاتي عند الدوران. يشبه الجزء الدوار للمحرك بدون قلب الكوب ولا يحتوي على قلب حديدي، وبالتالي فإن القصور الذاتي صغير جدًا. والفائدة هي أن الاستجابة سريعة بشكل يبعث على السخرية والتأخير يكاد يكون غير محسوس.

قد لا يعني هذا الكثير بالنسبة للمشاريع العادية، ولكنه مجرد قطعة أثرية لسيناريوهات معينة. على سبيل المثال، عند إنشاء محور تركيز لكاميرا عالية السرعة، أو روبوت إلكتروني يحتاج إلى التأرجح ذهابًا وإيابًا بتردد عالٍ جدًا، يمكن للمؤازرة عديمة النواة أن تصل إلى أي مكان تشير إليه، وتكون الحركات واضحة وأنيقة، دون الشعور بأنها قذرة. إذا تركت المؤازرة تدور ببطء، فلن تدرك مزاياها على الإطلاق. لذلك، فهو مكلف إلى حد معقول، ولكن ما إذا كان يستحق ذلك يعتمد على ما إذا كان مشروعك يتطلب تلك "السرعة القصوى".

هناك عدة طرق للتحكم في جهاز التوجيه

بالإضافة إلى النظر إلى الأجهزة، تحدد طريقة التحكم أيضًا نوع المؤازرة. الأكثر تقليدية هو التحكم في إشارة PWM، والذي يخبر المؤازرة بالزاوية التي يجب أن يتحول إليها عن طريق تغيير عرض النبضة عالية المستوى. هذا هو الأكثر تنوعًا ويدعمه تقريبًا جميع وحدات التحكم المؤازرة ولوحات التطوير. كما أن الأسلاك بسيطة أيضًا، حيث تحتوي على ثلاثة أسلاك فقط (الطاقة والأرض والإشارة)، مما يجعلها الخيار الأول للبدء.

الأكثر تقدما هو التحكم في الناقل التسلسلي، مثل الناقل TTL أو RS485 المشترك. يمكن أن يكون هذا النوع من الماكينات مثل خرز التوتير، وذلك باستخدام خط إشارة واحد فقط لربط جميع الماكينات معًا. هناك الكثير من الفوائد. لا يقتصر الأمر على تقليل عدد الواجهات الموجودة على وحدة التحكم بشكل كبير فحسب، بل يمكنه أيضًا قراءة معلومات التعليقات مثل درجة الحرارة والجهد والموضع الحالي لكل جهاز. للقيام بمشاريع الروبوت المعقدة، مثل الروبوتات ذات القدمين، تحتاج إلى معرفة حالة كل مفصل في الوقت الفعلي، ويجب عليك الاعتماد على هذا النوع من أجهزة التوجيه الذكية.