Как модифицировать микро-серводвигатель (SG90) для непрерывного вращения: 6 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

О, нет! У меня кончились двигатели постоянного тока! У вас есть запасные сервоприводы и резисторы? Тогда давайте его доработаем!

Обычный сервопривод поворачивается примерно на 180 градусов. Очевидно, мы не можем использовать его для транспортного средства на колесах. В этом уроке я расскажу, как снять ограничитель в сервоприводе и повернуть его на 360 градусов, чтобы вы могли использовать его, как если бы вы использовали двигатель постоянного тока!

Фактический ограничитель состоит из 2 частей: потенциометра и коробки передач. Что нам нужно сделать, так это разорвать соединение потенциометра с внутренней печатной платой и снять ручку на одной передаче в коробке передач.

Всем привет, я Брайан Ти Пак Хонг. В настоящее время я учусь на первом курсе Сингапурского политехнического института, изучаю компьютерную инженерию. В этом уроке я буду использовать дешевый микро-серводвигатель из Китая, чтобы показать самый уродливый случай, с которым вы можете столкнуться (надеюсь), вы можете купить сервоприводы более высокого качества для своих проектов, поскольку базовая структура серводвигателя остается прежней, поэтому вы можете применить ту же концепцию в этом руководстве и изменить свой собственный сервопривод. Однако вам может потребоваться больше инструментов по причинам, которые я укажу в своих инструкциях.

Отказ от ответственности: для этого проекта требуется защитное оборудование. Если случится какой-нибудь несчастный случай, я не беру на себя ответственность.

Без лишних слов, приступим!

Шаг 1: Шаг 0: Что вам понадобится…

Для электронных компонентов вам понадобятся:

1. серводвигатель x1: я использую дешевую имитацию под названием TianKongRC, качество неплохое, но я видел и получше

2. резисторы x2: это зависит от переменного резистора в вашем серводвигателе, обычно это 5 кОм, 10 кОм, 20 кОм или 50 кОм. Для большинства микро сервоприводов, таких как TowerPro или мой корпус, TianKongRC, оно составляет 5 кОм. Разделите это значение на 2, и это будет сопротивление сервопривода. если вы не можете найти точное сопротивление, увеличьте необходимое сопротивление. Ниже приведены некоторые предложения:

   • 5 кОм: 2,7 кОм x2
   • 10 кОм: 50 кОм x2
   • 20 кОм: 10 кОм x2
   • 50 кОм: 27 кОм x2

Для инструментов вам понадобятся:

• Комплект припоя (паяльник, припой, демонтажный насос, защитные очки и т. Д.)
• Отвертка
• Плоскогубцы с удлиненной шейкой
• Кусачки и стриппер
• Подставка для электронных компонентов
• Мультиметр

Шаг 2: Шаг 1: Снятие крышки и коробки передач

Это должно быть довольно просто. Открутите винты, удерживающие сервопривод, после чего следует снять нижнюю часть корпуса. В зависимости от поставщика внутренние схемы могут выпасть, а могут и не выпасть. В моем случае этого не произошло, что требует дополнительной работы.

После этого снимите верхнюю крышку, она должна просто оторваться. Снимите шестерни и запомните их порядок, так как позже вам нужно будет собрать их снова.

Шаг 3: Шаг 2: Снятие двигателя постоянного тока и потенциометра

Затем распаяйте соединение между маленьким двигателем постоянного тока внутри и внутренней схемой. Нагрейте припой и удерживайте провод плоскогубцами, и он довольно легко выйдет из строя. В моем случае у меня нет подходящего держателя электрических компонентов, поэтому я использовал держатель для телефона, и он сработал. Хотя это довольно опасно, мы не должны покупать то, что мы не часто используем. Я настоятельно рекомендую приобрести правильный держатель электронных схем, так как он вам понадобится больше, чем вы думаете. Однако для короткого проекта это тоже должно сработать

После этого разорвите связь между потенциометром и внутренней схемой. потенциометр обозначен 3 штырьками непосредственно под сервоосью. В зависимости от вашей модели вам может потребоваться только отпаять 2 провода, и все готово, но для сервопривода, такого как мой, где контакты сервопривода припаяны непосредственно к цепи, вам могут понадобиться плоскогубцы, чтобы скрутить их, чтобы сломать связь. Мой второй сервопривод оказался на удивление проще, так как мне удалось распаять потенциометр, и печатная плата просто отсоединилась

Необязательный шаг - отсоединить 3 провода, которые подключаются к вашему Arduino / микроконтроллеру и т. Д. Если вы действительно пойдете по этому маршруту, пожалуйста, запомните, как были размещены провода, так как у меня был 1 неисправный сервопривод, где микросхема сгорела и непригодна для использования

Шаг 4: Шаг 3: Замена потенциометра

Возьмите 2 резистора и согните их так, чтобы они поместились на вашей плате. Припаяйте их, как показано на рисунке, оставив 3 контакта, и припаяйте их к печатной плате.

Теперь немного теории: пайка 2 одинаковых резисторов сигнализирует, что двигатель находится под углом 90 градусов. Скажем, если вы запрограммируете его поворот на 0 градусов, он будет постоянно вращаться против часовой стрелки; 180 градусов, и он повернется по часовой стрелке.

Это убирает первую часть нашего ограничителя. Далее перейдем к более механической части.

Шаг 5: Шаг 4: Преодолейте ограничения

Теперь самое интересное: потенциометр - это то место, куда указывают плоскогубцы. После внимательного изучения вы можете увидеть, что есть 2 выступающие металлические части, останавливающие двигатель при достижении определенного вращения. Отрежьте это, и «потенциометр» станет просто вращающейся осью. При желании вы можете вместо этого сломать стопор на пластиковом цилиндре, но я считаю, что проще вырезать эти части просто плоскогубцами и кусачками. Наденьте защитные очки, у вас только пара глаз, берегите их.

Далее шестеренка. На самой большой шестерне сверху (см. Предыдущие рисунки) под ней должна быть небольшая ручка. Если вы используете высококачественный сервопривод, скорее всего, он сделан из стали. В этом случае вам понадобится дремель, чтобы прижать ручку вниз. Поскольку я использую дешевый сервопривод, я могу использовать кусачки, чтобы аккуратно отрезать ручку и снять ее.

Похлопайте себя по плечу, с модификацией все готово!

Шаг 6: Шаг 5: Повторная сборка и устранение неполадок

Сначала припаяйте двигатель постоянного тока к монтажной плате точно так же, как вы его сняли. После этого наденьте нижнюю крышку, чтобы временно удерживать детали на месте. Затем установите шестерни в правильном порядке и снова наденьте верхнюю крышку. Закрутите винты, и все готово. Вы заслуживаете медали независимо от того, работает ли двигатель в этот момент.

Осталось только устранить неполадки. Ниже приведены некоторые проблемы, с которыми я столкнулся:

1. Очень громкое дрожание в коробке передач: 2 возможные причины: шестерни неправильно собраны или двигатель постоянного тока немного смещен. Убедитесь, что шестерни находятся в правильном порядке и что средняя ось, удерживающая 2 шестерни, расположена правильно; убедитесь, что шестерни чистые; убедитесь, что на корпусе двигателя постоянного тока нет мусора, поскольку он может немного наклонить двигатель, вызывая странное дрожание.
2. Мотор не работает, он совершенно тихий: Убедитесь, что моторы постоянного тока надежно припаяны; Убедитесь, что 3-контактные провода, соединяющие ваш микроконтроллер, припаяны в правильном порядке; Убедитесь, что ваша тестовая схема / программа работает полностью нормально, я рекомендую использовать образец сервокода в Arduino IDE для тестирования. В худшем случае вы сожгли печатную плату и вам понадобится новый сервопривод.
3. Мотор гудит, но не движется: гудение мотора означает, что мотор включен. Если он не движется, проверьте соединения на 3-х контактных проводах, как в 2.. Однако будьте осторожны с тем, как долго вы хотите его проверять, он вполне может сгореть, как и мой.
4. Не могу собрать / забыл, как все было до разборки !: Не могу тебе особо помочь…. Но используйте фотографии, которые я сделал, как образец для механических частей. Для электронных частей это должно быть довольно просто, или вы можете найти свою конкретную модель сервопривода в Интернете.

Оставьте другие вопросы ниже, и я постараюсь помочь.