一文看懂舵機規(guī)格書-幫你選擇合適的舵機

舵機是一種位置（角度）伺服的驅動器，適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)。常應用于各種航模、車模、玩具無人機當中。起初常被應用于各種航模、車模、玩具當中。它的特點是控制簡單，成本低，體積小扭力大；隨著舵機生產技術的進步，目前在航空航天、大型無人機，機器人、醫(yī)療，工業(yè)自動化等領域都開始應用；同時舵機的種類也越來越多。面對不同行業(yè)的不同需求側重點，怎么去高效快速的選到自己合適的舵機就成了一個大家比較關注的問題了。接下來就以德晟的規(guī)格書為例，為大家梳理一下舵機的幾個技術指標：

舵機的規(guī)格主要有以下幾個方面：扭矩、工作角度、速度、通訊協(xié)議、工作電壓、外殼及齒輪材質、尺寸、馬達類型、配件等。我們在做舵機的選型時要對以上幾個方面進行綜合考慮。

扭矩

舵機扭矩的單位是kgf.cm，這是一個扭矩單位。可以理解為在舵盤上距舵機軸心水平距離1CM處，舵機能夠帶動的物體重量。常分為額定扭矩和堵轉扭矩。額定扭矩是指舵機在正常工作環(huán)境下能夠持續(xù)輸出的的扭矩，選型時一般參照舵機的額定扭矩來選型；堵轉扭矩是指舵機在輸出軸被阻止無法旋轉時施加的最大扭矩，堵轉扭矩越大，舵機在承受外部負載時的能力就越強。

牛米換算：1NM=9.8/kgf·cm。

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轉速：

轉速由舵機無負載的情況下轉過60°角所需時間來衡量，主要受馬達類型、電壓、齒輪箱減速比等因素影響。

控制角度（位置傳感器類型）：

控制角度：常規(guī)180°，360°角度可控，N*360多圈角度控制

位置傳感器：0-320°內可用電位器實現，360°角度及多圈空中磁編碼器多，也有霍爾。

電位器因其是接觸式，有磨損，用于壽命要求不太高，長壽命精度要求不高的工況。

磁編碼器為無接觸式，用于壽命長，性能穩(wěn)定，長壽命精度要求高的工況。

電壓：

舵機的速度、轉矩數據等性能參數和電壓有關，在6V和7.4V兩種測試電壓下這兩個參數有比較大的差別。如DS-H003:

舵機的工作電壓對性能有顯著影響。一般來說，小型舵機由于工作設備原因，工作電壓通常為4.8V、6V和7.4V，而一些工業(yè)設備上的舵機則在7.4V以上，例如12V、24V的舵機。在舵機的電壓范圍內，較高的電壓能提升電機的速度和扭矩。在選擇舵機時，還需要考慮舵機的堵轉電流是否在主控板承受范圍內，過高的電流會導致主控板過熱燒毀。

馬達類型:

電機作為舵機的動力源頭，同樣也大致分為鐵芯有刷、空心杯、無刷等四種馬達，電機性能直接關乎著舵機的扭矩和轉速。其中以無刷電機為最，轉速更高、扭矩更大，大扭力舵機一般直接上無刷；鐵芯電機以性價比優(yōu)勢在市場上占據一席之地；而空心杯則以體積小、散熱快優(yōu)勢在小型應用市場上備受青睞，性能介于兩者之間。

外殼及齒輪材質：

這里的材質主要是指舵機外殼和齒輪箱。

舵機外殼大致分為塑膠外殼、半鋁框和全金屬外殼。塑膠材質重量更輕，成本更低，金屬材質散熱好，美觀，金屬外殼防水性也更好。

齒輪則分為塑膠齒輪和金屬齒輪兩種。塑膠齒聲音小、成本低，金屬齒則負載能力、抗沖擊性、壽命更好。

塑料齒輪的舵機在堵轉情況下可能會崩齒，金屬齒輪的舵機則可能會電機過熱損毀。所以材質的選擇并沒有絕對的傾向，關鍵是將舵機使用在設計規(guī)格之內。

尺寸、重量：

尺寸和重量是舵機選型中的兩個關鍵參數。尺寸直接影響舵機的安裝空間，而重量則影響設備的整體穩(wěn)定性和承載能力。在選擇舵機時，應根據設備的具體需求和安裝條件，合理評估尺寸和重量，以確保舵機能夠適配設備并滿足性能要求。

通訊協(xié)議：

舵機在實際應用中需要與控制卡或其他設備進行通信，因此，選擇與設備通信相匹配的舵機同樣也很重要。目前市面上常見的舵機使用的通信協(xié)議有四種，分別是:①PWM（電位器引線可做位置反饋，容易受干擾，不建議）;②TTL（多用于STEAM教育，機械臂編程上，相對于其他總線回讀稍慢）、③RS485（RS422等）、④CAN總線、⑤PLC控制。除了PWM，其余都是總線類型，可以實現串聯控制，實時反饋和調整

配件：

為舵機選擇合適的配件同樣重要，例如，舵機的搖臂、舵盤等。這些配件的選擇要根據舵機的具體使用要求進行匹配。廠家會在買舵機的同時贈送標準配件包，但是無論是塑膠或者是金屬的，廠家都是支持定做的。同時考慮到適配性和緊密度，塑膠鏈接件開模可以讓舵機廠家提供鑲件；金屬連接件的話也可以提供輸出齒圖紙，做出來適配性會更好

綜上所述，舵機的選型涉及多個方面的參數，包括扭矩、工作角度、速度、通訊協(xié)議、工作電壓、外殼及齒輪材質、尺寸、馬達類型、配件等。在實際應用中，我們需要根據設備的需求和運行條件，對這些參數進行綜合考慮，以選出最適合的舵機。此外，在選購舵機時，還需注意廠商提供的技術參數和性能指標，以確保選購到符合要求的舵機。