步进电机与直流减速编码电机的优缺点分析 第六届工程训练综合能力竞赛之智能物料搬运机器人的反思-----麦克纳姆轮小车的底盘电机选择--步进电机
近期刚参加完第六届的全国大学生工程训练综合能力竞赛，发现很多队伍 的麦克纳姆轮小车的底盘电机都选用的步进电机作为动力部分，感到很惊讶， 步进电机还能这么用？ 进过一番思考 我觉得步进电机做麦克纳姆轮车的底盘也是有他的优势的，而且优势还很大！
优势 ： 省钱 简单 劲大
第一个方面是控制简单，真的是控制简单！
假如你需要控制一个电机以一定的转速旋转，你会怎么做？ 如果是直流电机 肯定是PWM调速嘛。增量式速度PI了解一下？ 也就是说我们需要为每一个直流电机配置一路编码器的通道（也就是占用一个定时器 作为编码器的解码硬件单元）（此处特指脉轮车，做过的同学应该知道，麦克纳姆轮小车对每一个电机的转速要求是很严格的，甚至对重心的要求都是很严格的） 我们为了驱动一个麦克纳姆轮小车需要配置四路的 编码器通道和4路的PWM波 并且为了控制速度 我们还需要一个定时中断。 我们一共需要六个定时器（4个编码器+4路PWM（一个定时器4个通道）+ 一个定时中断）
当我们用步进电机时 会有什么结果呢？ 我们需要生成步进电机驱动器所需要的信号，也就是4路PWM信号。这思路的PWM信号的频率是不一致的，所以我们肯定是需要四个定时器的，但是也仅此而已。我们只需要四个定时器。那么我们需要如何控制四个电机的速度呢？ 我们需要调整不同的PWM的频率，简而言是就是调整对应定时器的PSC和ARR值！ 我们只负责调整对应的频率，而速度闭环部分是我们不需要考虑的（你跟我说丢步？ 我们是在控制速度啊，who care？丢了又怎样）
第二个方面是成本，步进电机是真的省钱！
一个步进电机的价格一般不会超过40元，加上驱动器50元以内基本解决。而一个好一点的带编码器的直流减速电机大约需要80元（平衡小车之家出品的）。这个价格还不包括电机驱动部分。还有最重要的一部分就是折旧，直流减速电机由于有减速箱 有碳刷我们需要经常更换（我们队基本一个月跑费一套电机）而步进电机则没有这个问题，在我看来步进电机是属于无刷电机的一个分支的，寿命应该会很长！
第三个方面是力矩
从上面的参数表我们可以看到 步进电机的力矩可以达到 0.3N.m而 直流电机只有0.15n.m 步进电机的力矩更加的大！
而且步进电机还有一个优点就是可以进行刹车，步进电机有一个锁紧力矩的概念，当没有控制信号以后，步进电机处于锁紧状态!
对于我们参加比赛的而言，这是一点吸引我们选购步进电机的优点，但是步进电机的缺点也是有的
缺点： 步进电机 耗电量巨大！发热大，重量大！（以下三点我没法用数据来解释，欢迎大佬解释）
耗电量大这一点是我猜的，没有经过计算的。 具体原因留给专业人士解释吧，肯定费电，参数表里面的1.3A 应该是相电流，一相的电流有这么大！ 这样算下来步进电机的效率确实是有一点低。（这里我没有计算，但是耗电肯定比相同输出功率的直流电机大）
另外一点就是发热大，这点是我的直观感受，我们这边的3D打印机电机工作时都有可能融化PLA材料。（还是解释不清、、、）
最后的总结： 步进电机真香！ 如果给我机会重新选的话我肯定会选择步进电机，耗电？发热 ？ 重？ 这些都不是影响我们的主要因素，关键是简单啊！ 程序简单（我现在再写一个步进电机的控制程序，后面会给大家分享，目前还有一点点算法方面的问题没解决），价格也很便宜啊！ 一套电机几乎可以打完整个比赛。我们前前后后换下来4套电机？？(RMB1500+)
步进电机与直流减速编码电机的优缺点分析 第六届工程训练综合能力竞赛之智能物料搬运机器人的反思-----麦克纳姆轮小车的底盘电机选择--步进电机相关推荐
- 015 四路直流马达控制（麦克纳姆轮）
015 四路直流马达控制(麦克纳姆轮) 01 功能作用 1:驱动四路直流马达进行正转,反转和停止 !2:进行麦克纳姆轮控制!3:两路舵机控制 注意!!!注意!!!注意!! 由于EV3主机提供 ...
- 使用RM2006电机进行麦克纳姆底盘设计(一)
1.简介 针对机器人在室内移动环境,需要对底盘进行麦克纳姆轮全向移动设计,本次设计采用RobMaster系统,主控采用ROBOMASTER 开发板 C 型,电机采用RM2006电机,并且通过DR16遥 ...
- Arduino 让小车走直线的秘密 增量式PID 直流减速编码电机
直流减速电机增量式PID 通俗易懂版 对于我一个双非学校没上过自控的电子专业本科生而言,这个东西真的是太难了,之前研究了一个A4950驱动,价格便宜,驱动能力高,安全性高,便捷性高,一句话就是比L29 ...
- STM32：F407步进电机梯形加减速算法的实现
项目中对步进电机运行速度有了新要求,所以尝试实现梯形加减速算法,S形加减速算法. 本文主要实现梯形加减速算法. 更新(22-06-18) 正点原子官6月17日新上线了<电机控制专题例程>, ...
- 步进电机的加减速控制---QYC
文章目录 前言 一.步进电机 二.步进电机的分类与驱动 1.步进电机的相与极 2.步进电机的驱动与细分 三.步进电机的加减速控制 1.步进电机的梯形加减速控制 1.1梯形加减速的速度与脉冲周期 1.2 ...
- 浅谈电机，如何选择步进电机的型号?
为增进大家对步进电机的认识,本文将对步进电机的选型步骤以及方法予以介绍. 步进电机是电机诸多类型中的一种,同时也是其中步进电机应用非常广泛的一种.为增进大家对步进电机的认识,本文将对步进电机的选型步骤 ...
- 怎样选择步进电机和驱动器，计算方式
怎样选择步进电机和驱动器 判断需多大力矩: 静扭矩是选择步进电机的主要参数之一.负载大时,需采用大力矩电机.力矩指标大时,电机外形也大. 判断电机运转速度: 转速要求高时,应选相电流较大.电感较小的电 ...
- DataURL：实现原理及优缺点分析
Data URL基本原理 Data URL给了我们一种很巧妙的将图片"嵌入"到HTML中的方法.跟传统的用img 标记将服务器上的图片引用到页面中的方式不一样,在Data URL协 ...
- Myeclipse学习总结（17）——Java主流IDE优缺点分析
Java是目前使用最广泛的编程语言之一,在Java生态链中,有很多Java IDE.程序员如何在Java IDE之间进行选择?不同的IDE,都有其优点和缺点.选择时,你肯定想要借鉴下开发人员们的不同意 ...
最新文章
- python中json.dumps和json.loads，get和post
- 0074 几道面试题
- 2020非全日计算机博士,在职攻读博士是不是非常难，免考在职博士和非全日博士有什么不同...
- ES6模块与commonJS模块的差异
- java线程三部分_java 多线程三
- C语言 strcat_s 函数 - C语言零基础入门教程
- 小白必看——一位八年程序员的经验，赶紧看看！！
- linux 什么数据类型 8字节,linuxea:go数值类型(8)
- linux 环境安装及学习
- GEEer成长日记二：Modis_NDVI逐日和逐月时间序列分析
- Python导入excel数据
- 最全的关于硬件测试的解读
- 我的世界服务器等级系统,[娱乐][角色][聊天][上古之石]LevelSignPlus——服务器等级声望系统[1.7.2-1.10.2]...
- 桌面整理助手 - DesktopAssistant 1.2.1.9
- Bootstrap --》Bootstrap的安装与使用
- 可能是最优雅的分割线实现方式CSS实现
- MDK自动生成版本号
- light Mode:real-time\mixed\Baked
- 项目（day01网站流量指标统计）
- 一个被忽视的小点——函数的单调性