关于舵机和伺服电机

0.前言

在B站看到这两种说法，学习一下他们，并且了解他们是什么，他们之间的区别，真是学海无涯

1.什么是舵机

舵机（Servo Motor）是一种能够通过控制信号来精确控制位置或角度的电机。舵机通常用于控制机械系统中的位置、方向或位置角度，而不仅仅是产生连续的旋转运动。舵机是一种闭环系统，具有内置的反馈机制，可以通过电子控制器根据输入信号精确地调整输出位置。

舵机的主要特点包括：

1. 位置控制： 舵机可以通过控制信号准确地调整输出轴的位置或角度。控制信号通常是一个脉冲宽度调制（PWM）信号，其脉宽决定了舵机的位置。

2. 闭环系统： 舵机是一个闭环系统，通常配备了内置的位置传感器（如旋转编码器或霍尔效应传感器），用于实时监测输出轴的位置，并将信息反馈给控制系统。

3. 小型化： 舵机通常具有紧凑的尺寸，适用于各种小型机械应用。

4. 可控范围： 舵机的可控范围通常在0到180度之间，但某些模型可能具有更大的可控范围。

5. 用途广泛： 舵机广泛应用于遥控模型、机器人、摄像机云台、自动门、航空模型等领域。

在使用舵机时，通过改变输入信号的脉冲宽度，可以调整舵机的位置。典型的控制信号是周期性的 PWM 信号，周期一般为20毫秒，而脉冲宽度的变化在1毫秒到2毫秒之间，其中1.5毫秒通常是中立位置。

需要注意的是，舵机并不是用于提供机械动力的电机，而是用于提供精确的位置或角度控制。在许多应用中，特别是需要进行精准控制的领域，舵机是一种非常有用的执行器。

2.什么是伺服电机

伺服电机（Servo Motor）是一种能够提供高精度、高性能控制的电机。与一般的电机不同，伺服电机是一种闭环控制系统，具有内置的反馈装置，可以通过不断地调整输出来追踪或保持特定的位置、速度或角度。

伺服电机的主要特点包括：

1. 闭环控制： 伺服电机配备了反馈装置，通常是编码器或其他传感器，用于实时监测输出轴的位置、速度或角度。这个反馈信号被送回控制系统，系统根据目标和当前状态进行比较，并做出相应的调整，以保持或调整输出。

2. 高精度： 由于闭环控制系统，伺服电机能够提供高度准确的位置、速度和角度控制。

3. 高性能： 伺服电机通常具有较高的动态响应能力，可以快速、精确地响应控制信号的变化。

4. 多用途： 伺服电机广泛应用于需要高度精密控制的领域，如数控机床、机器人、自动化系统、航空航天等。

5. 可编程： 一些伺服电机具有可编程控制器，用户可以通过编程来定义和调整运动控制的参数。

6. 大范围的运动： 伺服电机可以实现从静止到高速旋转的广泛运动范围。

7. 高效能： 由于在闭环系统中进行实时调整，伺服电机通常能够以更高的效率运行。

伺服电机通常在需要高度精密控制的应用中使用，其工作原理和控制方法使其成为自动化系统和精密机械设备中的关键组件。

3.伺服电机和舵机是一回事儿吗

虽然伺服电机（Servo Motor）和舵机（Servo）都涉及到精确的位置控制，但它们通常用于不同的应用，并且在设计和性能上有一些区别。

1. 应用领域：

• 伺服电机： 通常用于需要高度精密和高性能控制的应用，如数控机床、机器人、自动化系统等。伺服电机能够提供高动态性能和精准的位置、速度或角度控制。

• 舵机： 主要用于小型机械设备、模型和遥控器等应用，以提供准确的位置控制。舵机的应用领域相对较轻，通常适用于不需要高度动态性能和极高精度的情况。

2. 工作原理：

• 伺服电机： 伺服电机是一种闭环系统，通常配备有编码器或其他反馈装置，以实时监测并调整输出轴的位置、速度或角度。这使得伺服电机能够在运行过程中不断地调整以保持或追踪目标状态。

• 舵机： 舵机也是一种闭环系统，但它的控制相对简单。通常，舵机接收到一个脉冲宽度调制（PWM）信号，该信号决定了输出轴的位置。舵机通常用于小角度范围内的位置控制。

3. 尺寸和功率：

• 伺服电机： 通常较大，具有更高的功率，适用于需要大功率和高性能的应用。

• 舵机： 通常较小，功率较低，适用于小型机械设备和模型。

总体而言，伺服电机和舵机在应用和性能上存在区别，选择取决于具体的需求。伺服电机更适合要求高性能和高精度控制的场景，而舵机则更适合小型机械设备和模型等轻型应用。