Используйте крохотный мотор GS-1502 с габаритами в жвачку «Love is» и весом 1,5 грамм для совершения линейных перемещений мелких объектов. Поднимать и опускать, открывать и закрывать, толкать и втягивать, извлекать и вставлять – всё это под силу линейному миниатюрному микросервоприводу GS-1502.
Вес и размеры делают модель GS-1502 идеальным кандидатом использования в квадрокоптерах, вертолётах и других радиоуправляемых летательных аппаратов.
Версии линейных микросервоприводов
В нашем магазине мы предлагаем две версии модели GS-1502, которые отличаются зеркальным расположением механики на плате.
Все примеры и описание будем приводить на версии GS-1502 R.
Общие сведения
Линейный микросервопривод GS-1502 представляет из себя печатную плату, где на лицевой стороне расположен электродвигатель с механический приводом, а на обратной стороне — распаяна электронная схема обработки сигнала управления. Электродвигатель связан с механического приводом через нейлоновые шестерни, которые позволяют развить приводу крутящий момент до 0,08 кг·см.
Линейный микросервопривод GS-1502 преобразует электрическую энергию в линейное перемещение штока в виде «гребня». При вращении вала двигателя → вращается механический привод → поступает линейное перемещение штока. Линейный привод GS-1502 способен установить и удерживать состояния штока в диапазоне рабочего хода от 0 до 9 мм.
Не прилагайте к валу сервопривода нагрузки, которые больше крутящего момента. Это может привести к разрушению мотора.
За обработку сигнала отвечает аналоговый блок управления на логических элементах. Электронная схема получает сигнал от внешнего контроллера, сравнивает текущее и необходимое положения штока, и на основании разницы даёт команду переместить шток от 0 до 9 мм. В роли внешнего контроллера может быть любая платформа управления, например Arduino или Raspberry Pi.
Крохотные габариты позволяют использовать микросервопривод GS-1502 в изготовлении радиоуправляемых самолётов, вертолётов и других радиоуправляемых летательных аппаратов.
Примеры работы
Рассмотрим несколько примеров работы с линейным микросервоприводом GS-1502 с платформами Arduino.
Что понадобится
- 1× Линейный микросервопривод GS-1502
- 1× Arduino Uno
- 1× Кабель USB (A — B)
- 1× Соединительные провода «папа-папа» (65 шт.)
Рекомендуем также обратить внимание на дополнительные плату расширения Trema Shield.
Схема устройства
Схема устройства с Trema Shield
Программная настройка
- Настройте плату Arduino Uno в среде Arduino IDE.
- Для работы примеров понадобится штатная библиотека Servo, которая уже интегрирована в среду Arduino IDE.
Смена положения штока
Для старта протестируем мотор в разных положениях штока: крайне левом, среднем и крайне правым.
Исходный код
// Библиотека для работы с сервоприводами
// https://www.arduino.cc/reference/en/libraries/servo/
#include <Servo.h>
// Создаём объект для работы с сервомоторами
Servo servo;
// GPIO пин, к которому подключен
// линейный микросервопривод
constexpr uint8_t SERVO_PIN = 9;
// Задаём минимальную и максимальную ширину импульса
// Данные берутся из технических характеристик мотора
constexpr uint16_t SERVO_MIN_PULSE_WIDTH = 900;
constexpr uint16_t SERVO_MAX_PULSE_WIDTH = 2100;
constexpr uint16_t SERVO_MID_PULSE_WIDTH =
(SERVO_MIN_PULSE_WIDTH + SERVO_MAX_PULSE_WIDTH) / 2;
void setup() {
// Подключаем сервомотор
servo.attach(SERVO_PIN, SERVO_MIN_PULSE_WIDTH, SERVO_MAX_PULSE_WIDTH);
}
void loop() {
// Устанавливаем крайне левое положение штока
servo.writeMicroseconds(SERVO_MIN_PULSE_WIDTH);
// Ждём 1 секунду
delay(1000);
// Устанавливаем среднее положение штока
servo.writeMicroseconds(SERVO_MID_PULSE_WIDTH);
// Ждём 1 секунду
delay(1000);
// Устанавливаем крайне правое положение штока
servo.writeMicroseconds(SERVO_MAX_PULSE_WIDTH);
// Ждём 1 секунду
delay(1000);
// Устанавливаем среднее положение штока
servo.writeMicroseconds(SERVO_MID_PULSE_WIDTH);
// Ждём 1 секунду
delay(1000);
}
Результат работы
После прошивки устройства, шток линейного сервопривода будет менять своё положение каждую секунду: крайне левое, среднее и крайне правое.
Плавная смена положения штока
А теперь сделаем плавное перемещение штока от крайне левого до крайне правого положения.
Исходный код
// Библиотека для работы с сервоприводами
// https://www.arduino.cc/reference/en/libraries/servo/
#include <Servo.h>
// Создаём объект для работы с сервомоторами
Servo servo;
// GPIO пин, к которому подключен
// линейный микросервопривод
constexpr uint8_t SERVO_PIN = 9;
// Задаём минимальную и максимальную ширину импульса
// Данные берутся из технических характеристик мотора
constexpr uint16_t SERVO_MIN_PULSE_WIDTH = 900;
constexpr uint16_t SERVO_MAX_PULSE_WIDTH = 2100;
void setup() {
// Подключаем сервомотор
servo.attach(SERVO_PIN, SERVO_MIN_PULSE_WIDTH, SERVO_MAX_PULSE_WIDTH);
}
void loop() {
// Перебираем значения штока сервопривода от min до max
for (int pos = SERVO_MIN_PULSE_WIDTH; pos < SERVO_MAX_PULSE_WIDTH; pos++) {
// Отправляем текущее положение штока на линейный привод
servo.writeMicroseconds(pos);
// Ждём 20 мс
delay(20);
}
// Перебираем значения штока сервопривода от max до min
for (int pos = SERVO_MAX_PULSE_WIDTH; pos > SERVO_MIN_PULSE_WIDTH; pos--) {
// Отправляем текущее положение штока на линейный привод
servo.writeMicroseconds(pos);
// Ждём 20 мс
delay(20);
}
}
Результат работы
После прошивки устройства, шток линейного сервопривода будет плавно перемещаться от крайне левого до крайне правого положения и обратно.
Элементы платы
Электромотор
За преобразование электрической энергии в механическую отвечает электромотор, который получает сигналы от платы управления. Электродвигатель связан с механического приводом через нейлоновые шестерни.
Механический привод со штоком
Механический привод преобразует вращательную энергию от электромотора через нейлоновые шестерни в линейное перемещение штока в виде «Гребня». Рабочий ход штока от 0 до 9 мм. К штоку крепится требуемая нагрузка: например качалка, втулка, тянущие или толкающие механизмы.
Плата управления
За обработку сигнала отвечает аналоговый блок управления на логических элементах. Электронная схема получает сигнал от внешнего контроллера, сравнивает текущее и необходимое положения штока, и на основании разницы даёт команду переместить шток от 0 до 9 мм.
Выходной разъём
Линейнный привод GS-1502 подключается к контролерам управления через выходной шлейф с разъёмом JST из трёх проводов.
| Цвет провода | Контакт | Функция | Подключение |
|---|---|---|---|
| Белый | S | Пин управления сервоприводом | Подключите к пину ввода-вывода микроконтроллера. |
| Красный | V | Питание | Подключите к питанию микроконтроллера. |
| Чёрный | G | Земля | Подключите к земле микроконтроллера. |
В роли внешнего контроллера может быть любая платформа управления, например Arduino или Raspberry Pi. Для подключения контроллеров используйте соединительный провода «папа-папа» или «папа-мама»
Габаритный чертёж
Чертёж GS-1502 модификации «L»
Чертёж GS-1502 модификации «R»
Характеристики
- Модель: Линейный микросервопривод GS-1502
- Тип сервопривода: линейное перемещение штока
- Программный интерфейс: PDM (Pulse-Duration Modulation)
- Частота PDM: 50–330 Гц
- Диапазон хода штока: 0–9 мм
- Диапазон ширины принимаемого импульса: 900–2100 мкс
- Крутящий момент: 0,08 кг·см
- Аппаратный интерфейс: JST1.5 (3 pin)
- Внутренний обработчик сигналов: аналоговый
- Напряжение питания: 3,7–5 В
- Потребляемый ток: 100 мА
- Ток блокировки: 400 мА
- Материал шестерней: нейлон
- Длина кабеля: 10 см
- Вес: 1,5 г
Обсуждение