====== Подбор сервоприводов для манипулятора 6 DOF ======

Основным элементом для нормальной и устойчивой работы манипулятора является сервопривод. От того, насколько правильно подобран сервопривод для того или иного узла, зависит качество работы и надежность всей конструкции в целом.

Манипулятор совместим с большинством популярных моделей сервоприводов. Среди них можно выделить следующие: MG995, MG996R, S3003, DS04-NFC 360, TD8120 и многие другие.

Первое, на что необходимо обратить внимание при выборе сервоприводов - **размеры**. Манипулятор рассчитан на установку сервоприводов с внешними размерами 53,4х19,8 мм и 4 посадочными отверстиями 48,4х10,2 мм. Подробные размеры поддерживаемых сервоприводов приведены на следующем рисунке:
{{ :main:motors:servo.jpg?nolink |}}

Не менее важной особенностью сервопривода является **материал, из которого выполнен механизм**. Как бы это не звучало печально, но дешевые сервоприводы с пластиковыми шестеренками для работы манипулятора не приспособлены. Это связано с большим весом самого манипулятора, а также весом грузов, которые он должен перемещать. При активной работе пластиковый механизм сервопривода очень быстро приходит в негодность. Для использования в манипуляторе рекомендуется использовать только сервоприводы с металлическим внутренним механизмом.

Также при выборе сервопривода следует обратить внимание на **материал корпуса**. Существуют корпуса пластиковые (MG996R) и металлические (TD8120). В процессе работы сервопривод нагревается и, с чем большей нагрузкой он работает – тем сильнее нагревается. Перегрев сервопривода может привести к его поломке. Металлический корпус позволяет наиболее эффективно рассеивать тепло. Тем не менее совсем исключать возможность использования сервоприводов с пластиковым корпусом нельзя – такие сервоприводы могут быть использованы в узлах с небольшими нагрузками, к которым относится, например, механизм захвата.

И, наконец, самым важным параметром, по которому следует выбирать сервоприводы для установки в манипулятор – это их **крутящий момент**. Крутящий момент показывает, насколько тяжелый груз способен удерживать сервопривод в состоянии покоя на плече определенной длины. Например, крутящий момент 10 кг∙см говорит о том, что в состоянии покоя сервопривод способен удержать 10 кг на горизонтальном плече длиной 1 см. При увеличении плеча до 2 см сервопривод сможет удержать уже только 5 кг, а при 10 см – всего 1 кг и т.д.

Обратимся к схеме манипулятора, на которой пронумерованы узлы с установленными в них сервоприводами:
{{ :main:motors:manip.jpg?nolink |}}

Как мы видим, у каждого сервопривода своя длина плеча. Самые длинные плечи получаются у сервоприводов №2 и №3 – для их работы потребуются сервоприводы с максимальным крутящим моментом. Самое короткое плечо - у сервопривода №4. В свою очередь для работы сервоприводов №1, №5 и №6 крутящий момент не сильно важен, поскольку они работают на вращение. Рассмотрим каждый узел по-отдельности.

**Узел №1**. Данный узел предусматривает вращение манипулятора в горизонтальной плоскости. Для него не требуется высокий крутящий момент, однако его должно быть достаточно для поворота с учетом веса перемещаемого груза. Кроме того, механизм сервопривода должен быть максимально прочным и надежным, поскольку на него приходится большой изгибающий момент от всей конструкции манипулятора. Рекомендуем использовать для узла сервопривод с крутящим моментом не менее 20 кг∙см (TD8120). 

**Узел №2**. Данный узел обладает максимальным рабочим плечом, а потому для него требуется сервопривод с максимальным крутящим моментом. Рекомендуем использовать сервопривод с крутящим моментом 30 кг∙см (TD8130) и более. Допускается использовать сервопривод с крутящим моментом 20-25 кг∙см (TD8120 и TD8125). Сервоприводы с крутящим моментом менее 20 кг∙см использовать не рекомендуется – их крутящего момента будет недостаточно для нормальной работы узла.

**Узел №3**. Как и узел №2, отличается большим рабочим плечом. Рекомендуем использовать сервопривод с крутящим моментом 25-30 кг∙см (TD8125 и TD8130) и более. Допускается использовать сервопривод с крутящим моментом 20 кг∙см (TD8120). Сервоприводы с крутящим моментом менее 20 кг∙см использовать не рекомендуется – их крутящего момента будет недостаточно для нормальной работы узла.

**Узел №4**. Единственный узел манипулятора с минимальным рабочим плечом. Для работы узла будет достаточно сервопривода с крутящим моментом 20 кг∙см (TD8120). Допускается использование сервопривода с крутящим моментом не менее 10 кг∙см (MG996R).

**Узел №5**. Данный узел предусматривает вращение захвата в вертикальной плоскости. Для работы узла рекомендуем сервопривод с крутящим моментом 15-20 кг∙см (TD8120). В качестве альтернативы возможно использование сервопривода с крутящим моментом 10 кг∙см (MG996R).

**Узел №6**. Сервопривод, отвечающий за работу захвата не требует высокого крутящего момента, однако, чем выше момент, тем больше удерживающая способность захвата. Для работы узла рекомендуем сервопривод с крутящим моментом 15-20 кг∙см (TD8120). В качестве альтернативы возможно использование сервопривода с крутящим моментом 10 кг∙см (MG996R).