Arduino微控制器在机器人中被广泛用于控制马达和传感器. 了解如何计算马达扭矩和速度对于设计有效的机器人系统至关重要. 本条提供了Arduino如何用于这些计算的真实世界实例.

计算汽车速度

运动速度常以每分钟的革命(RPM)来测量。为了确定速度,Arduino读取附在运动轴上的编码器信号。每次革命(PPR)的脉冲数用于计算。

例如,如果一个编码器每革命产生100个脉冲,而Arduino在一秒内计算出500个脉冲,则运动速度的计算是:

速率(RPM)=(Puls counted / PPR) * 60/时间以秒计.

应用数字:(500/100) * 60/1=300 RPM。

计算汽车托盘

汽车扭矩与提供给发动机的电流有关. Arduino控制着电动机驱动器,它调节电流流. 测量电流可以估计扭矩.

使用电流传感器,Arduino读取电动机电流。电矩可以与公式相近:

托克(Nm) = Kt * 当前(A) ]

Kt是马达特有的扭矩常数。例如,如果Kt是0.1 Nm/A,而电流传感器读取2 A,则扭矩为0.2 Nm。

实际应用

在机器人臂中,Arduino使用编码器数据来调整运动速度,以精确移动。同时,目前的传感器监视扭矩可以防止发动机超载。这些计算可以使机器人系统高效和安全地运行。