特徴
DYNAMIXEL XC430-W240は、65gの軽量コンパクトボディに、フルメタルギアとコアレスモーターを搭載したスマートアクチュエータです。245.22:1のギア比により最大1.9 N.mのストールトルクを発揮し、ロボットアームや教育用ロボットなど幅広い用途に対応します。TTL通信による最大253台のデイジーチェーン接続をサポートし、位置・速度・PWMなど複数の制御モードを備えています。
- フルメタルギア採用
245.22:1のギア比を持つフルメタルギアを搭載し、12.0Vで最大1.9 N.mのストールトルクを実現します。耐久性と高トルク性能を両立しています。
- コアレスモーター搭載
コアレスモーターの採用により、応答性に優れたスムーズな動作を実現します。低慣性で効率的な駆動が可能です。
- 非接触式アブソリュートエンコーダ
12bit・360°対応の非接触式アブソリュートエンコーダ(AS5601)により、4096パルス/回転の高精度な位置検出を実現します。摩耗がなく長期的な精度維持に貢献します。
- 複数の動作モードに対応
速度制御・位置制御・拡張位置制御(マルチターン)・PWM制御の4つの動作モードを搭載し、多様なアプリケーションに柔軟に対応します。
- 高速・高精度なシリアル通信
9,600 bpsから最大4.5 MbpsまでのボーレートをサポートするTTL通信により、最大253台のデイジーチェーン接続が可能です。位置・速度・負荷・温度など豊富なフィードバック情報を取得できます。
内容物一覧
| 品名 | 数量 |
|---|---|
| XC430-W240-T 本体 | 1 |
| HN11-N101 (組立済み) | 1 |
| Robot Cable-X3P 180mm | 1 |
| Bolt M2.6×5 TAP | 5 |
| Bolt M2×5 | 5 |
| Spacer | 5 |
※各種フレームやオプションアクセサリは必要に応じて別途お買い求めください。
詳細ハードウェア仕様(Specifications)
※ROBOTIS公式ドキュメント(docs.robotis.com)の仕様情報に基づいています。
| 制御コア (MCU) | ARM Cortex-M3 (72 MHz, 32bit) |
| 位置センサ (Position Sensor) | 非接触式アブソリュートエンコーダ (12bit, 360°) メーカー: ams (www.ams.com)、型番: AS5601 |
| モーター種類 (Motor) | コアレス |
| 通信速度 (Baud Rate) | 9,600 [bps] ~ 4.5 [Mbps] |
| 制御アルゴリズム (Control Algorithm) | PID制御 |
| 分解能 (Resolution) | 4,096 [pulse/rev] |
| 動作モード (Operating Modes) | 速度制御モード、位置制御モード (0 ~ 360°)、拡張位置制御モード (マルチターン)、PWM制御モード (電圧制御モード) |
| 重量 (Weight) | 65 [g] |
| 外形寸法 (Dimensions) | 28.5 x 46.5 x 34 [mm] |
| 減速比 (Gear Ratio) | 245.22 : 1 |
| ストールトルク (Stall Torque) | 1.4 [N.m] (at 9.0 [V], 1.1 [A], 1.273 [Nm/A]) 1.7 [N.m] (at 11.1 [V], 1.3 [A], 1.308 [Nm/A]) 1.9 [N.m] (at 12.0 [V], 1.4 [A], 1.357 [Nm/A]) |
| 無負荷回転数 (No Load Speed) | 52 [rev/min] (at 9.0 [V]) 65 [rev/min] (at 11.1 [V]) 70 [rev/min] (at 12.0 [V]) |
| 動作環境温度 (Operating Temperature) | -5 ~ +80 [°C] |
| 入力電圧 (Input Voltage) | 6.5 ~ 14.8 [V] (推奨: 12.0 [V]) |
| コマンド信号 (Command Signal) | デジタルパケット |
| 物理接続 (Physical Connection) | TTLレベル マルチドロップバス / 半二重非同期シリアル通信 (8bit, 1stop, No Parity) |
| ID設定範囲 (ID) | 253 ID (0 ~ 252) |
| フィードバック情報 (Feedback) | 位置、速度、負荷、リアルタイムティック、トラジェクトリ、温度、入力電圧 など |
| ケース材質 (Case Material) | エンジニアリングプラスチック (ボディ) |
| ギヤ材質 (Gear Material) | フルメタルギア |
| 待機電流 (Standby Current) | 46 [mA] |
主要な動作モード(Operating Mode)
XC430-W240は、用途に合わせてコントロールテーブル内の「Operating Mode(11)」を切り替えることで、以下の多彩な制御に対応します。
| 動作モード | 概要 |
|---|---|
| 位置制御モード Position Control Mode |
通常の関節動作に適した、0〜360°の単回転範囲内での高精度位置決め制御(デフォルト)。 |
| 拡張位置制御モード Extended Position Control Mode |
±256回転(512ターン)までのマルチターン位置制御。減速ギヤ付き外部機構や巻取り機構に最適。 |
| 速度制御モード / PWM制御モード Velocity / PWM Control Mode |
ホイール駆動に適したエンドレスの速度指定回転、または印加電圧(PWMデューティ)の直接操作。 |
※ プロファイルの生成と制御について
位置制御および拡張位置制御モードでは、目標値までの急激な加減速による衝撃を緩和するため、内部で台形・三角形等の独自の「移動プロファイル」を自動生成させることが可能です。これによりロボットへの物理的負荷と振動を大幅に低減できます。
通信方式とコネクタピンアサイン
XC430-W240は「TTL マルチドロップバス(3ピン)」を採用しています。同一バス上に最大253個のデバイスをデイジーチェーン接続可能です。
| ピン番号 | ピン名(信号) | 備考 |
|---|---|---|
| 1 | GND | グランド線 |
| 2 | VDD | 電源電圧(6.5 ~ 14.8 [V] ( Recommended : 12.0 [V] )) |
| 3 | DATA | TTL 信号線(半二重非同期シリアル) |
※ コネクタ・配線仕様
本製品はXシリーズ共通のJSTコネクタ(3ピン)を採用しています。旧来のMOLEXコネクタを使用するコントローラ(OpenCM、USB2Dynamixelなど)との接続には変換ケーブルをご使用ください。
- ・ ハウジング: JST EHR-03
- ・ 基板側ヘッダー: JST B3B-EH-A
- ・ 推奨ワイヤゲージ: 21 AWG
ご使用上の注意
- 可燃物・液体を近づけない
水分を含むもの、可燃物・裸火、溶剤類を製品の近くに置かないでください。火災や製品破損の原因となります。
- 動作中は身体を近づけない
動作中は指・腕・足などの身体部位を製品に近づけないでください。けがの原因となります。異臭・異音・煙が発生した場合は直ちに電源を切ってください。
- 電源投入前に極性を確認する
配線やケーブルを接続する前に入力極性を必ず確認してください。逆接続は製品の破損や故障の原因となります。
- 動作環境仕様を守る
入力電圧は6.5〜14.8V(推奨12.0V)、動作温度は-5〜+80℃の範囲内で使用してください。仕様範囲外での使用は製品の損傷や誤動作の原因となります。
- 通電中はケーブルを抜き差ししない
電源供給中にDYNAMIXELのケーブルを接続・切断しないでください。製品の破損や誤動作の原因となります。また、分解・改造・強い衝撃を与えることも避けてください。
適合コントローラ・インターフェース
コントローラ:OpenRB-150, OpenCR など(※TTL通信回路を備えたもの)
インターフェース:U2D2(PC直接制御用シリアルコンバータ)
工場出荷時設定(初期設定)
ID:1
通信速度(Baud Rate):57,600 bps
プロトコル:Protocol 2.0
※ ID・通信速度および動作パラメーターなどの各種設定は、専用の管理ソフト「DYNAMIXEL Wizard 2.0」等で自由に変更・保存可能です。