Esempi reali di Arduino in Robotica: Calcoli per coppia e velocità del motore

I microcontrollori Arduino sono ampiamente utilizzati nella robotica per controllare motori e sensori. Capire come calcolare la coppia e la velocità del motore è essenziale per la progettazione di sistemi robotici efficaci.

Calcolo della velocità del motore

Per determinare la velocità, Arduino legge i segnali di codifica allegati all'albero motore. Il numero di impulsi per rivoluzione (PPR) viene utilizzato nei calcoli.

Ad esempio, se un encoder produce 100 impulsi per rivoluzione e Arduino conta 500 impulsi in un secondo, la velocità del motore è calcolata come:

Speed (RPM) = (Pulses contati / PPR) * 60 / Tempo in secondi

Applicare i numeri: (500 / 100) * 60 / 1 = 300 RPM.

Calcolo della coppia del motore

La coppia del motore è collegata alla corrente fornita al motore. Arduino controlla il motore, che regola il flusso corrente. Misurare la corrente consente la stima della coppia.

Utilizzando un sensore corrente, Arduino legge la corrente del motore. La coppia può essere approssimata con la formula:

Torque (Nm) = Corrente Kt * (A)

Se Kt è la coppia costante specifica del motore, ad esempio se Kt è 0.1 Nm/A e il sensore corrente legge 2 A, la coppia è 0.2 Nm.

Applicazione pratica

In un braccio robotico, Arduino utilizza i dati di codifica per regolare la velocità del motore per un movimento preciso.