Drehmomentangabe bei Servos

[Yosuke]

Hallo,

ich bin gerade dabei mir Servos anzusehen und zu evaluieren welche fuer meine Spinne geeignet sind. Da ich schon Servos von HiTec (HSR-5995TG) verbaut habe und ich mit diesen zufrieden bin, habe ich auf der Herstellerseite gestoebert.
Bei den einzelnen Servos sind Ncm und kg.cm angegeben ohne dass ich diese in irgendeiner Art und Weise nachvollziehen könnte - kann mir da jemand auf die Sprünge helfen?

das HSR-5990: 24Ncm und 24kg.cm
das HSR-5995: 240Ncm um 31,2kg/cm und 180Ncm

Bei den anderen (normale digitale und analoge Servos) sind nur die Ncm angegeben.

Hier ein Auszug aus den Servos die für mich in Frage kommen könnten:

Robot Servos:

HSR-5990TG
in der Beschreibung: Torque 6.0/7.4V: 24/30kg.cm
Geschwindigkeit/Speed 4,8/6V (sec/60°) 6.0V 0.17 /7.4V 0.14
Drehmoment/Torque 4,8/6V (Ncm) 6.0V 24 /7.4V 30

HSR-5995TG Robot
Drehmoment 6V/7,4V: 240/300 Ncm
Haltekraft 6V/7,4V (<5° Auslenkung): 31,2/39 kg/cm
Stellgeschwindigkeit 6V/7,4V (60° unbelastet): 0,12/0,15 sec
Geschwindigkeit/Speed 4,8/6V (sec/60°) 0.19/0.15
Drehmoment/Torque 4,8/6V (Ncm) 180/240


analoge Servos:

HS-805MG
Geschwindigkeit/Speed 4,8/6V (sec/60°) 0.19/0.14
Drehmoment/Torque 4,8/6V (Ncm) 198/247

HS-815BB
Geschwindigkeit/Speed 4,8/6V (sec/60°) 0.19/0.14
Drehmoment/Torque 4,8/6V (Ncm) 198/247


digitale Servos:

HS-5745MG Digi
Geschwindigkeit/Speed 4,8/6V (sec/60°) 0.18/0.15
Drehmoment/Torque 4,8/6V (Ncm) 150/180
Standing Torque 4,8/6V (Ncm) 135/162

HS-5955TG
Geschwindigkeit/Speed 4,8/6V (sec/60°) 0.19/0.15
Drehmoment/Torque 4,8/6V (Ncm) 180/240
Standing Torque 4,8/6V (Ncm) 234/312

HSC-5998TG
Geschwindigkeit/Speed 4,8/6V (sec/60°) 0.23/0.19
Drehmoment/Torque 4,8/6V (Ncm) 144/180
Standing Torque 4,8/6V (Ncm) 187/234

[wkrug]

Bei den normalen Analog Servos wird üblicherweise nur das maximale Drehmoment in N/cm angegeben.
Und das auch für verschiedene Spannungen, wenn das Servo dafür geeignet ist.
Die Haltekraft und das maximale Drehmoment eines Analogservos werden sich nicht sonderlich stark unterscheiden.

Bei Digitalservos gibt es auch noch eine Angabe über die sog. Haltekraft.
Also die Kraft, die man aufwenden muß um ein Servo aus einer bereits eingenommenen Position, gegen den Widerstand des Servos, wegzubewegen.

Digitalservos sind meistens besser verarbeitet, teuerer und brauchen meistens auch mehr Strom als Analogservos.

Das mit dem Strom kommt daher, weil die Steuerelektronik von Digitalservos schon bei sehr kleinen Positionsabweichungen voll gegensteuern, das geht bei Analogservos weicher.

In der Stellgenauigkeit unter Last sind aber Digitalservos meistens besser.

[Günter49]

Wo hast du den HSR-6996 gefunden?
Den kennt weder die deutsche Hitec-Herstellerseite noch die US Seite von Hitec, die übrigens eine schöne Übersicht über alle Hitec-Servos hat:
http://www.hitecrcd.com/product_file/file/124/Servo_Chart.pdf


das HSR-5990: 24Ncm und 24kg.cm
Entsprechend der deutschen Hitec-Seite hat das HSR-5990TG eine Stellkraft ( eigentlich Stellmoment) von 24 kgcm bei 6V, was ungfähr 240 Ncm (24*9,81=235,44) entspricht. Bei den von dir zitierten 24Ncm handelt es sich wahrscheinlich um einen Druckfehler.

Der in deiner Liste erwähnte HSR-5995TG wird nicht mehr gebaut.

Gruß, Günter

[Yosuke]

Wo hast du den HSR-6996 gefunden?
Oh, sorry, das war ein Tipfehler, eigentlich sollte das HSR-5995 heissen.
Ich habe es referenziert, weil ich dieses Servo schon verbaut habe.

[Ostermann]

Hallo!

kgcm ist eigentlich nicht die richtige Einheit für Dreh- und Haltemomente. Es wird implizit noch mit g=9,81m/s² (näherungsweise 10m/s²) gerechnet, d.h. 1kgcm=10Ncm=0,1Nm.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[mws-h]

Gibt es sonst auch noch Unterschiede von analogen zu digitalen Servos? Also haben die die gleiche Ansteuerung von etwa 500 - 2500 us von -90 bis +90 Grad? Und kann man zwei digitale Servos meschanich koppeln um z.B. das Schultergelenk eines RopArmes zu bewegen?

Ich frage weil ich im Moment noch zwei analoge YangDong Servos in der Schulter habe und die sehr viel Spiel haben und ich unbeding was neues mit ordentlich Drehmoment und guter Haltekraft benötige. Die günstigste Variante wäre wieder zwei Servos, da alle Halterungen schon dafür ausgelegt sind. Ein Großes ginge auch aber es müsste einiges umgebaut werden.

Hat jemand einen Tipp für mich?

[HeXPloreR]

Hallo,
so weit ich weiß bekommt ein digitaler Servo nur einen Wert (z.B. 0 - 1023, je nach Auflösung und "Bitgröße"), dieser wird intern vom Servo in ein PWM umgewanderlt, dann wird ständig der IST-Wert mit dem SOLL-Wert verglichen (z. B. mittels Poti) bis es passt...und dann gehalten.

Hier gibt es einen Arm mit parallel montierten digitalen (Robotis) Servos, das sollte aber auch für andere digital Servos funktionieren:

http://www.crustcrawler.com/products/smartarm/index.php?prod=12

...analog servos in der Schulter? ...das aber auch nicht gut, tut das nich etwas weh =P~

[mws-h]

Mh, es steht aber doch überall, dass man digitale Servos mit der gleichen Fernbedienung verwenden kann wie analoge, dann müste doch auch die Ansteuerung gleich sein.

Und Lynxmotion hat bis zur SES Serie auch zwei Servos parallel geschaltet in der Schulter aber eben analoge. Nur die aktuelle Serie hat im Schultergelenk bei den günstigeren einen großen analogen und bei den teureren einen großen digitalen Servo drin.

Und natürlich ist die Schulter meines Roboterarms gemeint :-)

Meisnt Du das wäre auch mit besseren z.B. Hitec 645 Servos nicht so gut?

mws

[rolber]

Hallo
Natürlich können analoge und digitale Servos mit der gleichen Fernsteuerung benutzt werden.
Die Ansteuerung ist für beide Servos gleich, nur macht die interne Elektronik daraus etwas anderes.
Bei analogen Servos wird ca. alle 20 ms eine neue Ansteuerung an den Motor gesendet.
Bei digitale Servos geschieht das alle 400 uS.
Durch dieses öftere ansteuern des Motors wird natürlich mehr Energie in den Motor gegeben, was eine höhere Leistung zur Folge hat.
Als Nachteil haben dann natürlich digitale Servos eine wesentlich höhere Stromaufnahme.
Aber wer Leistung fordert, muss auch entsprechend Energie zuführen !!

Roland

[mws-h]

Danke, das ist doch schon mal ne Info.

Hat jetzt noch jemand ein wenig Erfahrung mit parrallelem Betrieb von Servos? Analoge oder digitale?

Ich hab mir mal einen HiTec 645 besorgt und der macht schon so einen bedeutend besseren Eindruck als die YangDongs und ist fast Spielfrei. Ich werde den mal in das Ellbogengelenk einbauen und was testen.

Ich denke ich werde es mal mit zwei von denen in der Schulter versuchen. Schätze wenn das nix wird und ich auf einen großen Digitalken umsteigen muss kann ich die immer noch gut verkaufen.

mws

[HeXPloreR]

hm, ja leider muß ich dem Roland zustimmen. Das war mir so noch garnicht bekannt. Meine Servos erwarten direkt ein digitales Packet.

Wie hier beschrieben kann auch über ein schneller wiederholtes PWM-Signal die angestrebte Position im Digitalservo berechnet werden.

http://www.rn-wissen.de/index.php/Servos#Unterschied_zwischen_Digital-_und_Analogservos

Jetzt mal was zum Parallelbetrieb:
Wie mws schon in einem anderen Thread geschrieben hat, scheint ein Servo den anderen immer "mitzuziehen" , das ganze quasi immer irgendwie im Wechsel. Dadurch ist die Karft natürlich nicht wirklich gleichmässig auf beide Servos aufgeteilt.

Ich könnte mir vorstellen das ein Differenzialgetriebe diese Problem beheben könnte, wenn man den Arm fest mit dem Gehäuse verbindet.
Ein mögliche Positionsdifferenz der Servos würde somit direkt in eine entsprechende Bewegungsdifferenz umgewandelt.


mfg

[mws-h]

Dann würde der Arm aber immer schief stehen, wenn das auch ggf nicht viel Unterschied ist.

[HeXPloreR]

Hallo,

nein, er würde nicht "schief" stehen. Dazu wäre ja das Differenzalgetrieb da, um eben den Bewegungsunterschied auszugleichen.
Der Arm würde aber wenigstens um den halben Betrag der Abweichung der Servopositionen nicht korrekt seine Position erreichen. Das liesse sich dann nur mit einem externen Poti im Armgelenk erfassen um nachzuregeln.


mfg

[mws-h]

Das wäre eine Idee. Aber ich denke ich werde erst mal den einfachen Weg gehen und die beiden Servos so genau wie möglich ausrichten.

Dann bin ich da noch auf das hier gestoßen: http://shop.rc-electronic.com/downloads/pdf/bedienungsanleitungen/Anleitung_DPSI_V-Match_DE.pdf das hört sich sehr interessant an!

mws