[회로이론] 모터와 구동회로

목차

4.1 모터
4.2 구동회로

본문내용

4.모터와 구동회로
4.1 모터
로봇의 구조를 기계적인 부분과 전기적인 부분으로 구분할 때 기계적인 부분의 핵심은 모터라고 할 수 있다. 여기서는 모터를 비롯하여 기어, 바퀴, 엔코더 및 모터 제어기를 모두 합쳐서 모터부라고 한다. 기존 미로 찾기 로봇에서 대부분 스태퍼 모터를 사용한 것과는 달리 축구 로봇에서는 모두 DC 모터를 사용하고 있다. DC 모터는 스태퍼 모터에 비해 가격이 싸고 크기가 작다는 장점이 있으나, 토크를 증가시키기 위한 기어와 축의 회전각을 알 수 있는 엔코더가 필요하며 회전각 및 회전 속도 제어를 위해 폐루프 제어기가 필요하다는 단점이 있다.
본 장에서는 로봇 축구에서 필요한 DC 모터의 요구 조건 및 이에 적합한 모터의 선정 방법과 선정된 모터를 배치하는 방법 및 로봇의 위치 제어 방법에 대해 살펴보도록 한다.

4.1.1 모터부
회로 부품의 경우에는 표면 실장형 (SMD) 부품의 사용과 적절한 부품 배치를 통해 차지하는 부피를 크게 줄일 수 있으나, 모터부는 이미 판매되는 모터 및 부착되는 기어 박스의 크기가 모두 고정되어 있기 때문에 선택의 폭이 넓지 않을 뿐 아니라 부피도 크다는 단점이 있다. 따라서 축구 로봇에는 마이크로 마우스에 주로 사용되는 스태퍼 모터와 달리 모두 DC 모터를 사용하고 있다. DC 모터를 사용하기 위해서는 모터 축의 회전각을 알기 위한 엔코더와 토크를 증가시키기 위한 기어 박스가 필요하며, 모터를 제어할 수 있는 모터 제어부가 있어야 한다.
DC 모터를 선정하기 위해서는 모터의 회전 속도, 소비 전력, 크기 등을 고려해야 한다. DC 모터는 대부분 기어 박스가 부착되어 있으므로 기어 박스를 고려하여 설명한다.

Encoder
Motor
Gear box
그림 4. 기어 및 엔코더 일체형 DC 모터

참고 자료

없음