- 11.1V
XL430-W250
ローコスト、エントリーモデル、360度動作、車輪モード搭載
特徴
DYNAMIXEL XL430-W250は、わずか57.2gの軽量コンパクトボディに258.5:1の高減速比ギアを搭載したスマートアクチュエータです。ARM Cortex-M3マイコンと非接触式アブソリュートエンコーダを内蔵し、高精度な位置制御を実現します。教育用ロボットから研究開発まで幅広い用途に対応するエントリークラスのDYNAMIXELシリーズです。
- 高解像度な非接触アブソリュートエンコーダ搭載
ams社製AS5601による12bit・360°の非接触式アブソリュートエンコーダを採用し、4096パルス/回転の高分解能を実現しています。摩耗による精度劣化がなく、長期にわたって安定した位置検出が可能です。
- 多彩な動作モードに対応
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)の4つの動作モードを備え、用途に応じた柔軟な制御が可能です。
- 高速シリアル通信(最大4.5 Mbps)
TTLマルチドロップバスによる半二重非同期シリアル通信に対応し、9,600 bpsから4.5 Mbpsまでの広範なボーレートをサポートします。最大253台のIDを割り当て可能で、複数のDYNAMIXELをデイジーチェーン接続できます。
- 豊富なフィードバック情報
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・入力電圧など多彩なフィードバックをリアルタイムで取得可能です。PID制御アルゴリズムにより、安定した高精度な動作を維持します。
- 幅広い電圧入力範囲
6.5〜12.0Vの入力電圧範囲に対応し、リチウムイオン電池3セル(推奨11.1V)での動作を想定した設計です。12.0V時に最大1.5 N.mのストールトルクを発揮します。
内容物一覧
| お届け内容 | 数量 |
|---|---|
| XL430-W250-T | 1個 |
| ロボットケーブル-X3P(180mm) | 1本 |
| ボルト M2.6x5 タップ | 5本 |
| ボルト M2x5 | 5本 |
| ボルト M2.5x14 | 5本 |
| スペーサー | 5本 |
※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) | コアード(有鉄心)モーター |
| 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) | 57.2 [g] |
| 外形寸法 (Dimensions) | 28.5 x 46.5 x 34 [mm] |
| 減速比 (Gear Ratio) | 258.5 : 1 |
| ストールトルク (Stall Torque) | 1.0 [N.m] (at 9.0 [V], 1.0 [A], 1.000 [Nm/A]) 1.4 [N.m] (at 11.1 [V], 1.3 [A], 1.077 [Nm/A]) 1.5 [N.m] (at 12.0 [V], 1.4 [A], 1.071 [Nm/A]) |
| 無負荷回転数 (No Load Speed) | 47 [rev/min] (at 9.0 [V]) 57 [rev/min] (at 11.1 [V]) 61 [rev/min] (at 12.0 [V]) |
| 動作環境温度 (Operating Temperature) | -5 〜 +72 [°C] |
| 入力電圧 (Input Voltage) | 6.5 〜 12.0 [V](推奨:11.1 [V])(リチウムイオン電池 3セル) |
| コマンド信号 (Command Signal) | デジタルパケット |
| 物理接続 (Physical Connection) | TTLマルチドロップバス (5V ロジック)、TTL半二重非同期シリアル通信 (8bit, 1ストップビット, パリティなし) |
| 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 |
| ギヤ材質 (Gear Material) | エンジニアリングプラスチック |
| 待機電流 (Standby Current) | 52 [mA] |
主要な動作モード(Operating Mode)
XL430-W250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
XL430-W250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 ~ 12.0 [V] ( Recommended : 11.1 [V] ) (lithium-ion battery 3 Cell)) |
| 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
水分を含むものや可燃物・裸火・溶剤類を製品の近くに置かないでください。火災や故障の原因となる危険があります。
- 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の可動部に近づけないでください。挟み込みによる怪我の原因となります。
- 異常を感じたら直ちに電源を切る
異臭・異音・煙が発生した場合は、ただちに使用を中止し電源を切断してください。そのまま使用を続けると、破損や火災の原因となります。
- 規定の入力電圧・動作温度を守る
入力電圧は必ず6.5〜12.0V(推奨11.1V)の範囲内で使用し、動作温度は-5〜+72°Cの範囲を守ってください。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。
- 通電中のケーブル抜き差しを行わない
電源が供給されている状態でDYNAMIXELのケーブルを接続・切断しないでください。製品の故障や回路破損の原因となります。
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。