Мотор-редукторы IE-BO2-120M и IE-BO2-48M

Фирма Inex Global кроме робоконструкторов барыжит еще и прикольными мотор-редукторами. Теми самыми, что стоят в Robopica и Microcamp. В Челябинск их периодически таскает Элемент. Я прикупил парочку на пробу, есть у меня одна задумка на их счет, но об этом несколько позже ;)

Пока же расскажу о самом движке. Бывают они двух моделей IE-BO2-120M и IE-BO2-48M, отличаются друг от друга передаточным отношением редуктора 1:120 и 1:48.

Больше ничем, отличить 120 от 48 визуально можно только по цвету кожуха. У 120 кожух черного цвета, у 48го белый. У меня сейчас в наличии только два 48ых.

Если разобрать редуктор модели 48, то мы увидим блок шестерен:

Шестерни пластиковые, поэтому про тяжелые нагрузки можно забыть, но для домашней самобеглой тележки вполне хватит. Также стоит отметить защиту от перегрузок. Видите там такая розовая фиговина на валу — при превышении момента она будет прощелкивать, спасая шестерни от поломки.

А вот фотка редуктора 120 модели. К сожалению забыл сфоткать его снаружи (хотя там разница только в цвете корпуса :) ), но вот внутренности запечатлел:

Разница только в диаметре шестерней. А так те же яйца только в профиль.

Движок тут стандартного типоразмера «китай голимый»:

Собственно, видя стандартную задницу знакомую с раннего детства, я несколько расстроился — т.к. ничего хорошего это не сулило.

Однако я ошибался! Моторчик очень даже неплох! Жрет вообще мизер, при этом развивает вполне приличную скорость и момент.

Вот его внутренняя конструкция:

Коллектор, стандартный на три обмотки.

Сдвоенные щетки.

  • Напряжение питания 6 вольт.
  • Сопротивление обмоток — 9ом.
  • Предельный ток получается около 700мА.

Рабочий же ток, на холостом ходу составляет около 50мА (всего в два раза больше чем у светодиода!), а при попытке защемить вал пальцами я нагрузил его не более чем до 150мА, вал редуктора голыми руками остановить было нереально. (если такой момент у 48, то что же за зверский момент у 120, жаль шестерни пластиковые).

Чтобы оценить номинальную скорость вращения выходного вала я снял видяшку небольшую:

Пояснение к видео — вал я нагружал зажимая пальцем кончик вала двигателя, торчащего чутка из задней крышки, еще до редуктора. Сам редуктор как ни нагружай фиг заставишь движок жрать аки свинья, скорей трещетка защитная сработает.

Ну, и самое любопытное цена вопроса — около 300р за штучку, что несколько дешевле сервомашинки.

77 thoughts on “Мотор-редукторы IE-BO2-120M и IE-BO2-48M”

    1. Лет десять назад баловались с другом такими моторчиками. Когда щетки стирались, сами делали новые лепестки.

  1. Хе, прикольно :) Я себе взял 2х 120, правда думал 9В у них номинальная напруга. Вроде бы где-то видел в мануале к robopica. Я вот думаю, с предельным током в 700ма, L293D не выбьет? (у них 600ма постоянный, а 1.2 пиковый, но это доли миллисекунд)

    1. Хм, у меня в даташите на L293 стоит номинальный ток до 1А, да и что в робопике, что в робокампе они на L293 вешаются.

  2. а вот при совке делали железные редукторы, хотя там вся энергия сжиралась трением осей в дырках
    нет в этом мире идеального
    да и за кусок пластика и гавняный движок 10 баксов дороговато

    конструкция щеток откровенно об этом говорит

      1. Триста рублей… За писот я покупал польскую электроотвёртку в форме пистолета. Металлические шестерни, трёхступенчатый планетарный редуктор, плюс 4 неизвестных науке AA-никель-кадмий-пальца. Всем хорошая фигня, только муфты максимального момента не было. Поэтому я польское творение отдал знакомому, на мотор-редуктор для подачи проволоки в кемпомат. А себе купил энхель, с муфтой, за те же писот.
        Так может пойти за моторчиками в магазин китайского электроинструмента?

          1. Еще как технологично. Эти шестерёнки и моторчик братьям пшекам ведь не с неба падают, верно? И не произрастают эндемиками на тучных нивах Полонии. Если их где-то собирают, да еще по таким ценам, значит где-то есть поставщик готовой комплектухи по уже имеющимся чертежам…

            1. Ну вот только как звать этого поставщика? Где его координаты и от какой минимальной партии он пляшет?

  3. Я в качестве мотор-редуктора все же использую переделанные сервы. Особенно мне понравились вот эти http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.20089 — если их купить сразу более трех штук, то с учетом доставки они обходятся в 11,2$, если одну то 12,4$.
    Преимущества: металлические шестеренки, два шарикоподшипника на выходном валу, легко разбирается, и после переделки остается контроллер (с pic16f676) и потенциометр на 5ком (он не залит соплями, а прикручен на саморез), которые можно еще где-нибудь использовать.
    Фотки переделанной выложил http://picasaweb.google.ru/sergey.silnov/MotorReductorFromMetalGearServo?feat=directlink

    1. Вроде годная серва. А контроллер тот точно перепрошиваемый, или может он залочен или одноразовый? И еще так навскидку, можно ли перестановкой шестерен и несложной доработкой напильником уменьшить передаточное число раз в 5?

  4. Кто знает, есть такие магазины в дефолтсити, где сервы мона покрутить в руках и купить более-менее дешево?
    И в добавок — какой наиболее бесшумный?

  5. однако. ограничитель момента порадовал.
    но 10 баков — жаба душит. максимум 5 дал бы.

    уж лучше нарвать где шестерёнок нахаляву и самому слепить какой надо редуктор.

    1. За 5 можно купить у производителя. Эт наверняка :)

      Самому из шестеренок сложно сварганить, корпус нужен и обработки много.

      У тебя на сайтике была какая то софтинка рисовать секторные круги для энкодеров, но ссылко битое и нигде не нагугливаетя. Не осталась?

      1. «рисовать секторные круги для энкодеров»
        Вот в этой я попробовал — вроде неплохо получается: FrontDesigner 3.0.
        Использовал «Круговая линейная шкала». Можно задать количество штрихов, их длину, толщину, радиус, цвет. Брал тут: http://www.cqham.ru/e_soft.htm

  6. А объясните, пожалуйста, чайнику, можно-ли эти моторы использовать для точного позиционирования головы или станины в станках ЧПУ?

      1. в струйниках, вроде, для этих целей используют полоску из пленки с рисками и оптопару. Только непонятно, как этим хозяйством управлять, ведь инерция присутствует у такого движка если раскрутить и резко остановить, слышал про какие-то моторчики со встроенным тормозом.

        1. Тут нужен не тормоз, а правильная система управления. На ПИД или хотя бы на ПД/ПИ регуляторе.
          Т.е. чтобы система управления быстро подводила к точке, потом снижала скорость и точно выводила все на место. Инерция тут не помеха.

          1. Кстати а готовые драйвера для таких вот линейных двигателей с ПИД делают на основе управления только считывая напряжение?
            Я думаю, для ЧПУ, помимо координат еще и скорость актуальна, ‘сам бог велел’ считать фактические обороты (датчик прямо на ходовом валу, запихнуть прямо в редуктор), а уже на основе их подстраивать напряжение.

            Однако мысль материальна… последнее время как раз собираю информацию по самосбору что-то-типа-чпу, под впечатлением от наличия присутствия проектов типа RepRap, только с акцентом больше на универсальность, т.е. больше робот чем станок.

            Так как не занимался ни электромеханикой ни электросхемами, то в полных непонятках, где все комплектующие покупать и сколько все это будет стоить. По прайсам в интернете шаговые двигатели с драйверами могут вообще выйти в несколько тысяч за каждую пару (непонятно почему делают по 1 драйверу на двигатель), а для линейных двигателей нет ничего готового. Хотя наверняка я плохо ищу.

            Кстати сколько вообще стоит разработка схем/программ для управления/подключения к компьютеру? Просто если разобрать по деталькам, сибестоимость плат дальше нескольких сотен рублей не уходит, работа даже посредственному специалисту — считанные часы, ну дни, плюс доплата за ум.. честь и совесть :)

            1. ОС обычно трехконутрная

              Скорость (обязательно)
              Момент (почти всегда) — это ток якоря.
              Положение (для ЧПУ всегда)

              Готовое купить дешевле чем с нуля заказать разработку. Для линейных двигателей готового дофига, но стоит оно тоже неплохо.

              ищи сервоприводы для станков ЧПУ.

              1. Еще раз погуглил, готовые решения нереально дорогие… причем либо дорого, либо готовыми контрактами с пяти-шестизначными цифрами, либо цена вообще не указана, причем предоставлены ‘прайсы’ и ‘каталоги’, но цены в них нет. Я таким магазинам доверяю еще меньше чем цыганам на улице, тем хоть в глаза посмотреть можно и не только, а тут чуть ли не огромными буквами написано, на$#%т.

                Я речь веду про маломощные и возможно не такие эффективные решения как предлагают за дорого. Я хоть и ламер в электротехнике, даже моих знаний хватает чтобы разработать общую блок-схему числового управления, причем наличие даже хлипкого процессора позволит возложить на него практически всю работу по аналитике, если что для предварительного сбора информации можно воспользоваться и самим компьютером. К тому же постоянно натыкаюсь на фразы что там или тут лежат такие то готовые схемы.

                Просто с ‘паяльником’ я сам не очень дружу (хот совсем в раннем детстве игрался много с чем).. даже не так, для того чтобы начать работу с микропроцессорами необходим начальный базис не только знаний и опыт, но и банально оборудование — паяльники, мультиметр.. я потихоньку весь этот блог почитываю (интересно кстати), так что примерно представляю каков нужен объем для ‘вхождения в тему’ (и он немаленький).

                В принципе сам как программист не вижу серьезных препятствий для самостоятельной разработки ПО для микропроцессора, тем более если начинал изучения компьютера в детстве еще в прошлом веке с машинных кодов и ассемблера :) Так что для меня идеальным вариантом было бы найти готовое аппаратное решение в сыром виде с возможностью доработки напильником, именно потому что в таком виде его цена сравнима с себестоимость и не превышает даже трехзначных цифр.

                Купить такой вот, как указано выше моторчик, вклеить в корпус диод и фоторезистр и просверлить дырочку в колесике, схема подключения простейшего электродвигателя к ARM микропроцессору в сети есть (на том же stepmotor есть неплохие статейки с вариантами схем от примитивного до со сложным управлением), один микропроцессор мог бы рулить сразу несколькими, а если доплатить побольше за процессор (какой ужас, еще 100-200р) можно на него возложить и побольше чем реализация ПИД или ПД/ПИ. Схемы подключения платы к компьютеру так же есть, даже на этом сайте проскакивали. Мне кажется из-за низкого спроса именно такие решения удел одиночек/гиков/кулибиных? а цена имеющихся решений определяется госзаказами, где лишние три нолика в цене даже хорошо.

                1. Самому сделать можно. И даже не особо сложно. Т.к. всю цифровую обработку ты возложишь на программу.

                  Тогда тебе надо в первую очередь
                  силовой мост на MOSFET или IGBT чтобы можно было вращать движком и плавно скорость регулировать. Также нужен токовый датчик, например от LEM и оптический энкодер. Энкодер можно сколхозить из мышки, можно купить готовый (2…100тыр :) ) и схема которая бы снимала показания и давала бы шим.

                  Энкодер даст тебе А скорость, Б положение.
                  токовый датчик покажет момент.

                  1. Как я уже сказал выше подключение моторчика к микропроцессору в сыром варианте уже ни для кого не секрет, и схем полно, да и простая она.
                    P.S. кстати на сколько я понимаю в микропроцессорах уже давно наличествуют преобразователи цифра->аналог, т.е. один выход может выдавать заданное напряжение?

                    Немного пугает, опечатка? про 2…100тыр — это тысяч рублей или просто рублей? :) Как то громко зовется ‘оптический энкодер’, когда выход с фоторезистора подключается к ноге микропроцессора через транзистор (а может это сам транзистор без шляпки, точно помню, очень давно собственноручно срезал шляпку с тогда еще большого полупроводникового транзистора, превращая его в фото…) или речь идет о чем то более сложном? а надо ли?

                    Так ли нужен токовый датчик (а то схему он потенциально сильно усложнит)? Напряжение на моторчик практически полностью зависит от механической нагрузки на нем (фактически вес ‘манипулятора’ и скорость движения, точнее её производной), возможно так же неплохо было бы принимать во внимание такие вещи как температура и срок работы (пыль, стертые подшипники…), но в конечном то счете главенствующее место за показаниями фотодатчика и грамотном алгоритме. Величина погрешности в данном случае определяется считанными оборотами моторчика.

                    Как говорится, получить бы данные, а посчитать и обработать это уже не проблема.

                    1. не дописал..
                      вместо датчика по току можно заранее собрать статистику поведения двигателя и напряжения на нем при разных нагрузках, и на основе этих данных о зависимостях (они же не сильно будут со временем меняться) написать соответствующий алгоритм.

                      Почему я акцент делаю на алгоритм, ну во первых по крайней мере в этом я разбираюсь лучше чем в электронике, а потом, замена алгоритма гораздо проще и иногда дешевле, чем замена схемы.

                    2. нагрузка меняется динамически постоянно. Зависит от плотности материала, от температуры материала, от равномерности подачи смазки. Статистически это учесть нельзя.

                    3. тысяч :) ТАм не просто фототранзистор. Там диск с лазерной насечкой в несколько тысяч штрихов на оборот. Точности микронные. ТАк что хороший энкодер различает микроскопические доли градуса.

                      Токовый датчик показывает момент. В принципе, если его выкинуть, то ты потеряешь защиту от перегрузок и есть риск сломать агрегат.

                    4. наверное я сейчас глупость скажу.. по типу а почему буквы в книгах черные и в ряд выстроены… :)

                      про какую поломку идет речь? механическое запутывание в чем-либо и саморазрушение? или про какие то проблемы в самой схеме подключения, тогда непонятно, при каком режиме работы электродвигателя возможно повреждение микропроцессора, если именно для этого его подключают через:

                      Тогда тебе надо в первую очередь
                      силовой мост на MOSFET или IGBT чтобы можно было вращать движком и плавно скорость регулировать.

                    5. Разумеется о саморазрушении механической части. Когда, например, заклинит фрезу, а станок этого не поймет и попытается провернуть инструмент, т.к. контур контроля скорости держит обороты, а пиД регулятор дает газу. Также есть риск пожечь мост. Впрочем, его легко взять с запасом на два три раза. Также можно пожечь движок, если не следить.

                2. А промышленные готовые решения стоят своих денег за то, что там все выверено, проверено и они гарантируют надежную и бесперебойную работу в пределах своих характеристик. И отвечают за качество. И его покупают, потому что колхозить это себе дороже. Ну что такое привод за 100 000р если он обрабатывает заготовку стоимостью два три миллиона? Копейки! Окупится за одну две детальки.

                  1. Как ты думаешь, нужна ли мне такая надежность и собираюсь ли я обрабатывать ‘заготовку за два три миллиона’? Особенно когда речь идет о вот таких вот копеечных китайских моторчиках?

                    1. Тогда задам наконец тот самый вопрос, который казалось бы подразумевается:

                      Что делать и как быть тем, кому не требуются сверх точности, сверх надежности и сверхоборудование с соответствующими сверхценами :) (черт, так и порывался сказать и ‘другими нано-‘), а самостоятельно спаять нечто простенькое.. не точно бы не возможно, неоправданно?

                    2. Ну почему неоправдано? Собери на шаговиках. Это будет гораздо точней и дешевле чем если бы ты пытался сам собрать линейный сервопривод. И механика значительно упрощается.

                      А на шаговиках, как ты уже видел наверное, продаются вполне недорогие решения. Ну и сами схемы несложные, управляются от LPT и софт готовый под чпу есть.

                    3. охх, побойся бога!
                      Подключение шаговых двигателей минимум в три раза сложнее чем линейных :)

                      Я уже столько информации перерыл про методы и возможности, проблема только с ценами и доступностью (например в томске я даже не знаю, возможно ли покупка хотя бы за 300р моторчика с редуктором хотя бы как в этом топике, судя по всему проще заказать из китая)… да и гугл все чаще на этот блог начал ссылаться :) кажется это заговор.

                      * В обоих случаях понадобится управление уровнем сигнала, самое простое — ШИМ, без него от дубовых зубчиков будет сильно шуметь и греться девайс, не говоря уже про износ.
                      * Каждый шаговый двигатель либо требует минимум три выхода от процессора и так же место ‘на силовом мосту’, либо дополнительную схему (зачем мне усложнение-удорожание).
                      * Примеры простых (читай дешевых самосборных) устройств позиционирования на шаговых без обратной связи показывают что основное достоинство шаговых не такое уж и достоинство (бывают проскоки), остальное только минусы — и цена, и энергопотребление.. в плюсе только долговечность.
                      * Все остальные особенности линейных в плане подключения, ‘самоиндукции’ (я надеюсь верно говорю) и обратной связи ничем не отличаются от шаговых :)

                      Хотя конечно же шаговые двигатели потенциально лучше линейных, если с грамотным управлением к ним подойти.

                    4. Не сложней. По крайней мере готовые решения под это дело есть L293+L298 вот и вся проблема.

                      Проскоки возникают когда шаговик перегружают. Чтобы такого не было его включают через редуктор, хотя бы 1к10.

                      выводы процессора это дешевый ресурс. Какая нибудь мега в 40ногом корпусе и тебе хватит за глаза. Линейный же требует как минимум 2 вывода на управление (направление и шим), а также линию обратной связи — еще одна. Те же три выходят.

                      С линейным у тебя все упирается в адекватную обратную связь. И точный контроль скорости и положения. Это будет намного сложней :) Конкретно же этот линейный обладает еще весьма ощутимыми люфтами редуктора, так что для точной работы вроде ЧПУ непригоден.

                      При грамотном подходе к управлению шаговик всасывает линейному с большим отрывом. Поэтому шаговики сейчас занимают нишу дешевых низкоточных решений.

                    5. угу, угу… про люфт у линейных ага, тоже проблема, у шаговых редукторы либо не ставят либо …

                      … шаговые двигатели нишевое решение О_о … самый дешевый маломощный без редуктора! минимум 1300руб, может я не там смотрел? а линейный, хз какой то без редуктора — 60р в магазине чуть ли не продуктовом :). Что тогда понимается под нишевым решением?

                      P.S. кто мешает поставить тот супер счетчик угла поворота после редуктора? :)
                      Кто мешает избавиться от люфта, поставив вместо зубчатых колес ременную передачу или просто гладкие колеса (трением, например прорезиненная поверхность)? хотя тогда люфт будет не скачкообразным а инерционным чтоли…
                      не тут чтото пошли в какой то оффтоп :)

                      Порыл местную дубльгис, даже нашлось несколько контор, вроде продают что-то радиоэлектро… и даже разрабатывают семы на заказ, поспрашиваю завтра цены :) и опять почти у всех на сайте отсутствует прайслист, там так часто цены меняются? или просто обычный бардак…

                    6. 1300 это дорого? О_о вообще то для механики ЧПУ это копейки, т.к. сколь нибудь годный ЧПУ станок пригоодный для обработки деталей влетает в десяток тысяч только на механике.

                      Дешевых шаговиков можно намутить из дохлых/не нужных струйных и матричных принтеров. Это вообще даром или за пиво ремонтникам соответствующих контор.

                      Думаю если поискать то можно нарыть — это идеальное решение для изготовления ЧПУ из говна и палок за три копейки. Правда его точность плюс минус миллиметр нахрен никуда не уперлась, но зато побалуешься.

                      Энкодер можно поставить и после редуктора. Да, базара нет. Но тогда точность отслеживания угла будет ОЧЕНЬ низкой. Считай у тебя на диске рискок 100 (а больше ты не сделаешь в домашних условиях), т.е. погрешность у тебя будет 3.6 градуса. Это писец как много. А если поставить его же на вал двигетеля, то при передаточном отношении 1:120, например (люфт не считаем, будто его нет) у тебя уже будет не 100 остчетов на оборот выходного вала, а 12000, что даст погрешность отсчета 0,03 градуса. Что уже нааамного лучше.

  7. Да, в робопике как раз 1:48 стоят, но момент у них все таки слабоват, на ковре поворот робота уже не получается сделать (у меня шасси свинцовым аккумом на 6 вольт сильно перегружено по весу).
    з.ы. если наша «славная» почта не потеряет мою посылку, то смогу в конце октября написать подобный обзорчик еще по трем другим движкам с редукторами. DiHalt, это тебе интересно будет выложить?

    1. 1:48 — слабые, но достаточно быстрые. У 1:120 момент будет побольше, но скорости может быть маловато (в 2,5 раза медленнее). Если компенсировать колесами большого диаметра — опять же усилие упадет. Как вариант — форсировать питание, подняв до 9-12v, а чтобы не шел в разнос и не горели щетки — питать через ШИМ, обязательно с обратной связью по оборотам. Для повышения быстродействия обратной связи и плавности регулирования датчик ставить желательно на вал двигателя. Была такая схемка в Интернете. Если надо, могу поискать в своем архиве. Вообще, для этого движка более оптимальным был бы коэффициент редуктора 1:60-1:80, при колесах D 60-80мм, судя по скорости вращения. Для комнаты самое то. А 1:48 — наверное, оптимально для колес 30-50мм, но тогда ухудшается проходимость. Или для легких роботов, до 0,5кг.

  8. Мне однажды пришлось восстанавливать щетки такого движка. Сами пружинки я согнул из медненной стали, на концах сделал чашечки, в которые вкладывались кусочки угля. Уголь я вырезал диском бор-машинки из какой-то большой щетки. Работает эта конструкция уже лет 8 и ничего ей не делается)

  9. Опоздал с темой — но всё же напишу: нашел я на eBay куча дешевых серв:
    item# 170413379597 — микросервы SG90 9г/усилие 1-2кг по цене 300р за 4(!) штуки
    item# 220554413510 — сервы MG995 с металическими шестернями, усилие 10-13кг — дороже (но это совсем другой класс) около 800р опять же за 4 штуки. Цены с доставкой разумеется, вариантов море — эти я заказал себе, жду когда приедут :)
    P.S. Там же заказал AVR STK500 V2.0 ISP Programmer USB за $30 — завтра пойду на почту получать :)

  10. Интересно, что-то типа лифта можно из такого сделать? И сколько он будет поднимать? Где-то 2 кг надо :) Или хотя бы по рельсам горизонтально ездить будет? Извините если глупость. Мало в моторах понимаю.

    1. Ну теоритически можно с любым мотором лифт сделать, только лифт этот будет очень медленным ;)
      А если серьезно — нужно еще учитывать потребную скорость и потери в редукторе.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Перед отправкой формы:
Human test by Not Captcha