いろいろ気になって 面白くなってきたので もうちょっと考えてみた
やっぱり、ダイレクトドライブではトルク不足が心配なので
先に紹介したこちらのギヤモータ、 NIDEC ホントかなぁ って調べると
色こそ違うけど細かい形状とか
これじゃないかってのがあった。
アリエクスプレスでの仕様、抵抗とかもろもろが同じ値。
NiDECホームぺージでは1万個から受注・・・とある！
以前これに近いの仕事で買おうとしたら数個程度サンプルで買うなら
１万円くらいって営業さんに言われた。 逆に1個だけならタダで頂けたりする。
これだとすると正確なデータがあって助かる。
定格 3.5v・・・ Lipoセル1個でちょうどいいくらい
抵抗14Ω・・・小さい。 PWMでそれなりに絞らないといけない
こんなに小さいのに、60g/cmもトルク出せる。
自重わずか１gのサイズからすればとんでもない怪力
ちゃんとモータドライバで電流流す前提なら2500ppsで起動できる。すごい
ステップ18度型なので、2500x18 ＝ 45000度/sec
45000/360度・・・125rps・・・x60sec
7500rpmでステップ加速 できる！
出力軸はギヤ比47なので160rpm・・・・毎秒3回転弱
単純計算では2500pps・・・パルス間隔0.4ms で
ステップ状に脱調せずに加速して回れるので。。。
加速度は 7500rpm/0.4ms ・・・ 約2000万rpm/sec
小さいモータはサイズの3乗則反比例で重量が減るので小さなTrで流せる電流でも
加速性能が極端によくなります。
これがEV用の数十kgある実車モータではそんな加速は強度的にとか
Trがとても流せない電流、そもそもそんな電流は磁気飽和するとか
いろいろ無理があってスペシャルなレース用HV車のモータでも厳しい。
現実的なサイズの減速機のギヤの歯、軸がトルクに耐えられない・・・
HVレーシングカーなんかはクラッチ踏まずにミッションのギヤが抜けた
瞬間に次のギヤにかみ合う前にギヤ比分の速度変化をエンジンクランク毎
連れまわしながら加減速したりしてギヤの噛み合わせ同期取ったりで
クラッチ不要な変速とかする時はmsオーダーで高加減速なんで
けっこうなもんだけど。。。
加減速応答はレース用より高い。。。
普通のDIYで使う３Dプリンタのステッピングモータなんかも加減速度は
相当なもんだけど。
数ミリ角の0.1Ω近辺のモータドライバ使ったらそんな動き出来るけどそこまで
４-DoFロボではいらんので そのギヤモータならモータドライバ使わず
ポート駆動でPWMで電流絞って1桁程度応答、トルクを落とす。。。
でもいけるかな。 いや・・・加速起動時は0.1A流さんといかんか。。。
やっぱポート駆動ではステップ加速がでけんか。
毎秒数回転くらいでの速度をステップ的には動かしたいし
だいたい定格が0.1A程度で起動して電流は絞って定速では10～20mAに絞れば
トルクは600g/cm・・・が 60g/cmくらいでも十分余裕。
ちょっと雑な見積もりだけど
モータドライバ使って 今のマイクロロボ同様の
Lipo3.7Vの半分での3レベル駆動でもおよそいけるかな。。。
半分１.8Vくらいで1Ωくらいの小さなモータドライバで矩形波時0.1Aって
ところかな？ モータドライバで動かせばよほど脱調しないので
回転センサなしでサーボモータ駆動制御もでけるか。。。
とすると・・・ そのギヤモータ4個で4-DoFロボだと
幅約2.5cm厚さ1cm、長さ3cmくらいかな？
姿勢がコロコロ変わるなら赤外線通信はやりにくいでBLEとかで通信
それなりに小さい4-DoFロボいけるかな...
