特徴
DYNAMIXEL XM430-W210は、わずか82gの軽量ボディに最大3.7 N.mのストールトルクを備えた高性能スマートアクチュエータです。コアレスモーターとフルメタルギアを採用し、高効率・高耐久な動作を実現します。RS-485およびTTLマルチドロップバスに対応し、多様なロボットシステムへの組み込みに適しています。
- 高トルク・高速コアレスモーター搭載
コアレスモーターと212.6:1のギア比により、12.0 Vで最大3.0 N.mのストールトルクと77 rev/minの無負荷速度を発揮します。14.8 V駆動時には最大3.7 N.mのトルクに対応します。
- 非接触式絶対値エンコーダによる高精度位置検出
ams社製AS5045を採用した12bit・360°非接触式絶対値エンコーダにより、4096パルス/回転の高分解能な位置検出を実現します。バックラッシュは15 arcmin（0.25°）です。
- 6つの多彩な動作モード
電流制御・速度制御・位置制御（0〜360°）・拡張位置制御（マルチターン）・電流ベース位置制御・PWM制御（電圧制御）の6モードに対応し、用途に応じた柔軟な制御が可能です。
- RS-485 / TTL マルチドロップバス対応
RS-485およびTTLのマルチドロップバスに対応し、最大253台（ID: 0〜252）のデイジーチェーン接続が可能です。通信速度は9,600 bpsから4.5 Mbpsまで設定できます。
- 金属製フレームとフルメタルギアによる高耐久設計
フロント・ミドルケースにメタル、バックケースにエンジニアリングプラスチックを採用し、ギアはフルメタル製で高い耐久性を誇ります。ラジアル荷重40 N、アキシャル荷重20 Nに対応します。
内容物一覧
| お届け内容 | 数量 |
|---|---|
| XM430-W210 | 1個 |
| HN12-N101 | 1個 |
| テフロンワッシャー（ホーン組み付け用） | 1個 |
| ロボットケーブル-X4P 180mm | 1本 |
| ロボットケーブル-X4P（変換用）180mm | 1本 |
| 六角穴付きボルト WB M2.5×4 | 16本 |
| 六角穴付きボルト WB M2.5×6 | 1本 |
| 六角穴付きボルト WB M2×3 | 10本 |
| スペーサーリング | 8個 |
※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) | 非接触式絶対値エンコーダ (12bit, 360°) メーカー: ams (www.ams.com)、型番: AS5045 |
| 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] バックラッシュ: 15 [arcmin] (0.25°) |
| 動作モード (Operating Modes) | 電流制御モード / 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） / 電流ベース位置制御モード / PWM制御モード（電圧制御モード） |
| 重量 (Weight) | 82 [g] |
| 外形寸法 (Dimensions) | 28.5 x 46.5 x 34 [mm] |
| 減速比 (Gear Ratio) | 212.6 : 1 |
| ストールトルク (Stall Torque) | 2.7 [N.m] (at 11.1 [V], 2.1 [A], 1.286 [Nm/A]) 3.0 [N.m] (at 12.0 [V], 2.3 [A], 1.304 [Nm/A]) 3.7 [N.m] (at 14.8 [V], 2.7 [A], 1.370 [Nm/A]) |
| 無負荷回転数 (No Load Speed) | 70 [rev/min] (at 11.1 [V]) 77 [rev/min] (at 12.0 [V]) 95 [rev/min] (at 14.8 [V]) |
| 動作環境温度 (Operating Temperature) | -5 〜 +80 [°C] |
| 入力電圧 (Input Voltage) | 10.0 〜 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) | RS-485 / TTL マルチドロップバス TTL: ハーフデュプレックス非同期シリアル通信 (8bit, 1stop, パリティなし) RS-485: 非同期シリアル通信 (8bit, 1stop, 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、電流、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) | メタル（フロント・ミドル）、エンジニアリングプラスチック（バック） |
| ギヤ材質 (Gear Material) | フルメタルギア |
| 待機電流 (Standby Current) | 40 [mA] |
| ラジアル荷重 (Radial Load) | 40 [N] (10 [mm] away from the horn) |
| アキシャル荷重 (Axial Load) | 20 [N] |
主要な動作モード（Operating Mode）
XM430-W210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。 |
| 電流ベース位置制御モード Current-based Position Control Mode |
位置を正確に制御しつつ、同時に加えられる最大トルク（電流制限）も制御する高度なモード。ロボットハンド等の把持部に。 |
| 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。 |
| 電流制御モード Current Control Mode |
速度・位置フィードバックなしで電流（トルク）のみを直接指定。グリッパー等の力制御に。 |
※ 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
XM430-W210はTTL（3ピン）とRS485（4ピン）の2種類の通信方式に対応しています。ご購入のモデル末尾が「-T」の場合はTTL、「-R」の場合はRS485です。
■ TTL（3ピン）モデル（-T）
| ピン番号 | ピン名（信号） | 備考 |
|---|---|---|
| 1 | GND | グランド線 |
| 2 | VDD | 電源電圧（10.0 ~ 14.8 [V] ( Recommended : 12.0 [V] )） |
| 3 | DATA | TTL 信号線（半二重非同期シリアル） |
■ RS485（4ピン）モデル（-R）
| ピン番号 | ピン名（信号） | 備考 |
|---|---|---|
| 1 | GND | グランド線 |
| 2 | VDD | 電源電圧（10.0 ~ 14.8 [V] ( Recommended : 12.0 [V] )） |
| 3 | DATA＋ | RS485 差動通信用（＋側） |
| 4 | DATA－ | RS485 差動通信用（－側） |
※ 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との接続には変換ケーブルをご使用ください。
- ・ TTL（-T）ハウジング: JST EHR-03 / 基板側: JST B3B-EH-A
- ・ RS485（-R）ハウジング: JST EHR-04 / 基板側: JST B4B-EH-A
- ・ 推奨ワイヤゲージ: 21 AWG
ご使用上の注意
- 入力電圧の範囲を守る
入力電圧は10.0〜14.8 V（推奨12.0 V）の範囲内で使用してください。規定範囲外の電圧を印加すると、製品の損傷や誤動作の原因となります。
- 動作中は可動部に触れない
動作中は指・腕・足などの身体部位をギアやホーン等の可動部に近づけないでください。重傷を負う危険があります。
- 異常を検知したら直ちに電源を切る
異臭・異音・煙が発生した場合は、直ちに動作を停止し電源を切断してください。そのまま使用し続けると、重大な事故につながる恐れがあります。
- 電源投入中はケーブルを抜き差ししない
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。製品の破損や通信エラーの原因となります。
- 分解・改造・強い衝撃を与えない
製品を分解・改造したり、落下させたり強い衝撃を与えたりしないでください。製品の損傷および保証対象外となる場合があります。
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（※RS485、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。
