Elegir un servo#

Elegir un servo puede parecer desalentador al principio, dado el número de opciones a considerar. Esta guía pretende proporcionar un punto de partida para comparar diferentes opciones de servo, y también tiene algunas recomendaciones elegidas a mano al final.

Importante

Es muy importante tener en cuenta la fiabilidad de un determinado proveedor a la hora de elegir servos. No es raro que los fabricantes y revendedores en Amazon y otros sitios similares a exagerar sus especificaciones servos, o elegir poco realista mejor de los casos para medir las especificaciones. Hemos limitado nuestra recomendación sólo a los proveedores que históricamente han sido fiables con la publicación de especificaciones servo.

Como regla general, los fabricantes establecidos (HiTech, Savox, ServoCity, Gobilda, Andymark, etc.) suelen publicar cifras exactas, y los servos de los mercados (Amazon, AliExpress, etc.) deben considerarse con cierto escepticismo.

Tipo de servo: Regular o Continuo#

Los servos que pueden girar a una posición determinada basándose en una señal de entrada PWM se denominan servos regulares. Además, también hay servos de rotación continua, que son en realidad pequeños motores en un servo factor de forma. No tienen control de posición; en su lugar, la señal PWM se utiliza para controlar su velocidad de rotación.

Muchos servos de vendedores de FTC ® son de Modo Dual, lo que significa que pueden cambiar entre los modos continuo y regular (a menudo requieren el uso de un programador de servos vendido por separado). Estos servos se pueden utilizar como continuos o regulares.

Torque y velocidad del servo#

La potencia de salida de servo se mide tanto en velocidad como en torque. La velocidad (normalmente en segundos por 60 °) se refiere a la rapidez con la que el servo gira 60 grados en el modo de rotación estándar.

¿Por qué segundos por 60 grados?

Históricamente, los servos comúnmente utilizados en FTC fueron creados para RC (Radio Control) configuraciones de coches. Estos coches a menudo tenían vínculos de dirección con un máximo de lado a lado de viaje de 60 grados por lo que los fabricantes a menudo anuncian sus servos utilizando segundos para 60 grados.

El torque (normalmente medido en oz-in o en kg-cm) se refiere a la cantidad de fuerza que el :term:`servo<Servo> ` puede aplicar a una palanca. Como referencia, si colocas una barra de 1» en un servo y luego pones un dinamómetro en el extremo, se medirá el torque nominal del servo (en oz-in).

Como ya sabrás, la velocidad y el torque generalmente tienen una relación inversa. Puedes encontrar algunos servos increíblemente potentes que son bastante lentos (más lentos que 0,20 s/60°) o algunos menos potentes con relaciones más rápidas (cualquier cosa más rápida que 0,12 s/60° se considera muy rápida).

Encontrar el servo adecuado para su aplicación puede ser difícil, pero una buena forma es intentar decidir si necesita más velocidad o torque, y si su servo experimentará cargas de choque o no.

Durabilidad y material del engranaje del servo#

Las dos cosas que amenazan la longevidad de un servo son el motor interno que se quema y, más comúnmente, los engranajes que se pelan dentro del servo. Un motor que se quema es bastante infrecuente, pero puede ocurrir bajo grandes cargas durante un tiempo prolongado.

Prudencia

Nunca se debe calar un servo contra un objeto inamovible.

El pelado de engranajes es un problema muy común que se produce cuando el par necesario para accionar un componente supera el torque máximo del servo. Hay dos casos principales en los que esto puede ocurrir.

  • La carga de choque de una fuerza externa puede dañar fácilmente los engranajes, independientemente del material del que estén hechos los engranajes. Un ejemplo podría ser el componente golpeándose contra la pared del campo o contra otro robot.

  • El choque producido por la inversión del sentido de giro de un objeto demasiado pesado puede dañar los engranajes. El torque aumenta con la masa y también con la distancia al centro de rotación. Si el componente accionado está lejos del servo, el brazo de palanca largo significa un torque mayor. Además, si el componente está en movimiento, invertir la dirección también requerirá más torque. Por lo tanto, el principio es que los componentes deben ser ligeros y no invertir la dirección repentinamente para prolongar la vida útil del servo.

La resistencia a las cargas de choque depende directamente del material con el que están fabricados los engranajes. Esto va desde el plástico hasta el titanio, así que vayamos descendiendo en la lista, empezando por los más débiles.

  • Plástico: con baja potencia los servos, normalmente están bien. Generalmente se utilizan para aplicaciones en aeromodelismo como los alerones. Las aplicaciones FTC incluyen mecanismos de carga ligera que no tendrán contacto directo con ningún elemento del juego ni con el campo. Un ejemplo podría ser un servo que abre una trampilla o mueve elementos del juego dentro del robot.

  • Karbonita: El plástico del engranaje<Gear> Hitec es un plástico muy resistente y duradero y es muy bueno bajo uso prolongado y baja carga. Tenga en cuenta que puede rayarse fácilmente bajo las cargas de choque que se encuentran en FTC. La karbonita es más duradera que el plástico, pero sigue sufriendo con las cargas de choque.

  • Latón: Engranajes <Gear>de Latón son más fuertes que el plástico, pero también sufren mucho cuando se enfrentan a cargas de choque en FTC como las muñecas de intakes y canastas de depósito. Se encuentra en servos de gama ligeramente superior como el REV Smart Servo.

  • Acero: Aquí es donde empezamos a ponernos grandes. Los engranajes de acero <Gear> son muy duraderos y te costará mucho desmontarlos. En general, hay que pagar más. El goBILDA Dual mode servos (v2) es un ejemplo servo<Servo> de engranaje<Gear> de acero.

  • Titanium: Titanium is where you get into really high end, virtually unbreakable servos. Starting from $75, they can reach over $150. A common misconception is that titanium is stronger than steel, however its advantage is in strength to weight ratio (as in, titanium gearboxes will often be lighter than steel gearboxes).

Tamaño del servo#

Los servos vienen en diferentes tamaños. Afortunadamente, casi todos los fabricantes utilizan el mismo conjunto estándar de tamaño de servos grandes son bastante infrecuentes.

Tenga en cuenta que, aunque en general cuanto mayor es el tamaño, más potente es el servo, no es una regla estricta. Se pueden comprar servos de tamaño estándar muy potentes, pero hay que pagar más por ellos.

Servo Spline#

El eje de salida del servo es comúnmente llamado el spline. La mayoría de los servos tienen un estriado estándar de 25 dientes (también conocido como F3); en particular, este es el estriado utilizado por los servos REV Smart Servo y goBILDA Dual Mode. Sin embargo, los servos Hitec que utilizan spline de 24 dientes también son muy populares.

Andymark servos son una excepción a esto, ya que utilizan un eje hexagonal de 5 mm como su salida en lugar de un diente 24 o 25 spline servo.

Atención

Por favor, compruebe el tipo de estría antes de comprar el servo - de lo contrario, sus accesorios servo no encajarán.

Para más información sobre servo splines, consulte https://www.servocity.com/servo-spline-info/.

Rango de servos#

El ángulo sobre el que un servo no continuo puede girar manteniendo la realimentación de posición se denomina rango. Al elegir un servo, es importante asegurarse de que tiene suficiente rango para el movimiento que necesita.

Por defecto, el FTC Control Hub y el FTC Expansion Hub emiten señales de 600-2400 microsegundos. Sin embargo, este rango puede ampliarse a 500-2500 microsegundos. Al elegir un servo, es importante asegurarse de que su rango será utilizable para su aplicación dentro de 500-2500 microsegundos.

Nota

The default 600-2400 range of the FTC Expansion Hub and FTC Control Hub can make it appear that popular servos like the goBILDA Dual Mode servos and REV Smart Robot Servo have less range than advertised. You can use the following code to expand the range to 500-2500 microseconds.

ServoImplEx servo = hardwareMap.get(ServoImplEx.class, "myservo");
...
servo.setPwmRange(new PwmRange(500, 2500));

Costo#

Los servos van desde los servos baratos de 7$ dólares para aplicaciones ligeras, hasta algunos Hitec o Savox servos por cerca de $200 dólares.

Con mucho, el mejor bang para su buck servos por ahí van a ser goBILDA modo dual y REV SRS servos. Además, el Andymark High Torque/Speed servos en el papel son el mejor bang para su buck servo, pero en el momento de la escritura no han sido puestos en libertad y probado.

El mayor inconveniente de la REV SRS son sus engranajes de latón. Junto con la alta potencia de salida, esto significaba que el pelado de los engranajes con cualquier carga de choque era común.

El siguiente gran nombre en FTC Servos es Hitec, que es un gran nombre en hobby de servos durante décadas y son muy bien de confianza. Sus servos de gama baja son baratos, pero se rompen con facilidad.

Un Hitec servo de precio medio es el servo HS 485-HB/488-HB, con engranajes de karbonita. Si bien no se debe utilizar en aplicaciones de alta carga, está bien para uso general, tales como garras o trampillas. El 485HB utiliza estrías de 24 dientes; el 488 HB utiliza estrías de 25 dientes (recomendado).

Donde Hitec realmente brilla es en el mercado de gama alta. Si su presupuesto supera los 100 dólares, puede conseguir algunos Hitec servos muy potentes. La mayoría tienen engranajes de titanio y son programables, por lo que puede ajustar el rendimiento y el alcance exactamente a lo que necesita.

Axon Robotics, una empresa relativamente nueva, ofrece servos programables con engranajes de titanio a partir de 75+ dólares.

El último gran jugador en el servo mercado en FTC es Savox, que produce gran gama media-alta de servos (pensar $ 60- $ 100 +). Están fabricados con engranajes de titanio (casi a prueba de balas) y son rápidos. Savox servos son en su mayoría sin escobillas y sin núcleo, por lo que tienden a gritar un poco bajo carga, pero definitivamente vale la pena si su presupuesto lo permite.