EX-106+

部品の写真

 

[EX-106+]

 

主な仕様概要

 

Stall Torque represents the maximum torque that the servo can produce for a brief instant.

We recommend operating at a torque that is less than 20% of the Stall Torque for stable, continuous operation.

 

Control Table

Control Tableはダイナミクセルの内部に存在する値で、ダイナミクセルの現在の状態と駆動に関するDataで構成されています。

ユーザーは、Instruction Packetを通じてControl Tableのデータを変更することにより、ダイナミクセルを制御することができます。

EEPROM and RAM

RAM Areaのデータは、電源が印加されるごとに再度初期値に設定されます。しかし、EEPROM Area データ場合、値を設定すると電源がOffになってもその値が保存されます。

Address

Addressは、データの位置です。ダイナミクセルにデータの書き込みや読み取りをするためには、PacketにそのデータがあるAddressを指定しなければなりません。

アクセス

ダイナミクセルデータには、読み取り専用(R)と読み書きが可能なもの(RW)の2つがあります。読み取り専用(R)は、主にセンシング用に使用されるデータであり、
読み書きが可能なもの(RW)は、駆動のためのデータです。

初期値

Control Tableの右に表示される初期値は、EEPROM領域のデータの場合、工場出荷値であり、RAM Areaデータの場合は、電源が印加された時の初期値です。

上位バイト/下位バイト

ControlTableには、名称は同じでありますが、(L)と(H)が後ろについてAddressが区分されているものがあります。これは、16bitが必要なデータを8bitずつ
各Address(low、High)に分けて表現したものです。この2つのAddressは、1つのInstruction Packetに同時にwriteされなければなりません。

 

 

Area

アドレス(16進数)

名称

意味

アクセス

初期値(16進数)

E

E

P

R

O

M

0 (0X00)

Model Number(L)

モデル番号の下位バイト

R

107 (0X6B)

1 (0X01)

Model Number(H)

モデル番号の上位バイト

R

0 (0X00)

2 (0X02)

Version of Firmware

ファームウェアバージョンの情報

R

-

3 (0X03)

ID

ダイナミクセルのID

RW

1 (0X01)

4 (0X04)

Baud Rate

ダイナミクセルの通信速度

RW

34 (0X22)

5 (0X05)

Return Delay Time

応答遅延時間

RW

250 (0XFA)

6 (0X06)

CW Angle Limit(L)

時計回りの限界角値の下位バイト

RW

0 (0X00)

7 (0X07)

CW Angle Limit(H)

時計回りの限界角度値の上位バイト

RW

0 (0X00)

8 (0X08)

CCW Angle Limit(L)

反時計回りの限界角度値の下位バイト

RW

255 (0XFF)

9 (0X09)

CCW Angle Limit(H)

反時計回りの限界角度値の上位バイト

RW

15 (0X0F)

10 (0X0A)

Drive Mode

ドライブモード設定

RW

0(0X00)

11 (0X0B)

the Highest Limit Temperature

内部限界温度

 RW

80 (0X50)

12 (0X0C)

the Lowest Limit Voltage

最低限界値電圧

RW

60 (0X3C)

13 (0X0D)

the Highest Limit Voltage

最高限界値電圧

RW

240 (0XF0)

14 (0X0E)

Max Torque(L)

トルク限界値の下位バイト

RW

255 (0XFF)

15 (0X0F)

Max Torque(H)

トルク限界値の上位バイト

RW

3 (0X03)

16 (0X10)

Status Return Level

応答レベル

RW

2 (0X02)

17 (0X11)

Alarm LED

アラーム用LEDの機能

RW

36 (0X24)

18 (0X12)

Alarm Shutdown

アラーム用シャットダウン(Shut down)機能

RW

36 (0X24)

R

A

M

24 (0X18)

Torque Enable

トルクのOn / Off

RW

0 (0X00)

25 (0X19)

LED

LED On/Off

RW

0 (0X00)

26 (0X1A)

CW Compliance Margin

CW Compliance margin

RW

1 (0X01)

27 (0X1B)

 CCW Compliance Margin

CCW Compliance margin

RW

1 (0X01)

28 (0X1C)

CW Compliance Slope

CW Compliance slope

RW

32 (0X20)

29 (0X1D)

CCW Compliance Slope

CCW Compliance slope

RW

32 (0X20)

30 (0X1E)

Goal Position(L)

目標位置値の下位バイト

RW

-

31 (0X1F)

Goal Position(H)

目標位置値の上位バイト

RW

-

32 (0X20)

Moving Speed(L)

目標速度値の下位バイト

RW

-

33 (0X21)

Moving Speed(H)

目標速度値の上位バイト

RW

-

34 (0X22)

Torque Limit(L)

トルク限界値の下位バイト

RW

ADD14

35 (0X23)

Torque Limit(H)

トルク限界値の上位バイト

RW

ADD15

36 (0X24)

Present Position(L)

現在位置値の下位バイト

R

-

37 (0X25)

Present Position(H)

現在位置値の上位バイト

R

-

38 (0X26)

Present Speed(L)

現在速度値の下位バイト

R

-

39 (0X27)

Present Speed(H)

現在速度値の上位バイト

R

-

40 (0X28)

Present Load(L)

現在荷重値の下位バイト

R

-

41 (0X29)

Present Load(H)

現在荷重値の上位バイト

R

-

42 (0X2A)

Present Voltage

現在の電圧

R

-

43 (0X2B)

Present Temperature

現在の温度

R

-

44 (0X2C)

Registered

Instructionの登録状況

R

0 (0X00)

46 (0X2E)

Moving

移動の有無

R

0 (0X00)

47 (0X2F)

Lock

EEPROMのロック

RW

0 (0X00)

48 (0X30)

Punch(L)

Punch値の下位バイト

RW

0 (0X00)

49 (0X31)

Punch(H)

Punch値の上位バイト

RW

0 (0X00)

56(0X38)

Sensed Current(L)

モータが消費している電流量の下位バイト

R

-

57(0X39)

Sensed Current(H)

モータが消費している電流量の上位バイト

R

-

 

Address機能の説明

EEPROM領域

Model Number

ダイナミクセルのモデル番号です。

 

Firmware Version

ダイナミクセルファームウェアのバージョンです。

 

ID

ダイナミクセルを識別するための固有の番号です。

0〜253(0xFD)まで使用可能で、254(0xFE)はブロードキャスト(Broadcast)のIDとして特別に使用されます。

Instruction packetを送信するとき、ブロードキャストのIDを使用すると、すべてのダイナミクセルに命令を下すことができます。

接続されたダイナミクセルのIDが重複しないように注意してください。

 

※ In slave mode, it is recommended the ID of slave motor be designated in the area other than ID areas(0~26).

 

Baud Rate

コントローラと通信するための通信速度です。

0〜254(0xFE)まで使用可能で、計算式は次のとおりです。

Speed(BPS)  = 2000000/(Data+1)

Data

設定BPS

目的BPS

誤差

1

    1000000.0

    1000000.0

  0.000 %

3

      500000.0

      500000.0

  0.000 %

4

      400000.0

      400000.0

  0.000 %

7

      250000.0

      250000.0

  0.000 %

9

      200000.0

      200000.0

  0.000 %

16

      117647.1

      115200.0

 -2.124 %

34

        57142.9

        57600.0

  0.794 %

103

        19230.8

        19200.0

 -0.160 %

207

          9615.4

          9600.0

 -0.160 %

 

参考:UARTはBaudrate誤差が3%以内であると、通信に支障がありません。

 

Drive Mode

ダイナミクセルのドライブモードを設定します。

 

Bit

名称

内容

Bit 7

N/A

-

Bit 6

N/A

-

Bit 5

N/A

-

Bit 4

N/A

-

Bit 3

N/A

-

Bit 2

N/A

-

Bit 1

マスタ/スレーブモード

0の場合:マスタモード、1の場合:スレーブモード

Bit 0

ノーマル/リバースモード

0の場合:ノーマルモード、1の場合:リバースモード

参考:リバースモードは実際の回転方向を逆に変えるもので、左右対称の関節配置のロボットを構成する際に、

便利に使用することができます。

 

デュアル関節

デュアル関節は2つのモータを同時に制御して1つの関節として使用する方法です。  

デュアル関節を使用するためには、マスタモードに設定された1つのモータとスレーブモードに設定された1つのモータが費用です。

そして、同期化ケーブルを利用してこの2つのモータを接続しなければなりません。

 

一般モード用同期化ケーブル:マスタと同じPWM信号で駆動されます。

リバースモード用同期化ケーブル:反転されたPWM信号駆動されます
 

参考:スレーブは、マスタから同期化ケーブルを通じて直接制御命令を受け同期化されて駆動します。

スレーブモードの場合にも、各通信命令パケットに通信の反応はしますが、モータ駆動と関連したマスタに接続された同期化ケーブルを通じてのみ

動作します。

 

Return Delay Time

コントローラからInstruction Packetを受信した後、Status Packetを返還するまでの時間です。

0〜254(0xFE)まで使用可能であり、単位は2usecです。

例えば、値が10の場合、20 usecだけ時間が経過した後にStatus Packetを応答します。

 

CW/CCW Angle Limit

動作が許可される角度を設定することができます。

値の範囲と単位は、Goal Position(Address 30、31)と同じです。

CWとCCWの値によって、次の2つの動作モードを設定することができます。

動作方式

CW / CCW

車輪モード

両方とも0の値

関節モード

両方とも0以外の値

車輪モードは、モータが無限回転をするため、車輪型駆動ロボットに使用できます。

関節モードは、特定の角度での制御が可能であり、多関節ロボットに使用できます。

 

The Highest Limit Temperature

動作温度の上限値です。

使用範囲は10〜99(0x10〜0x63)であり、単位は摂氏温度です。

例えば、値が80であると、80℃です。

内部の温度がこの値を超える場合は、Status PacketのERRORのOver Heating Error Bit(Bit2)が「1」に設定されて返還され、Alram LED / Shutdownのフラグ(flag)のうち、過熱(Overheating)が設定されていると、機能が発揮されます。

             

注意:温度の上限デフォルト値よりも高く設定しないでください。

温度アラームのシャットダウンが発生した場合、20分以上休憩して、ダイナミクセルの温度を十分に下げた後、使用してください。温度が高い状態での使用時に製品が破損する恐れがあります。

 

The Lowest (Highest) Limit Voltage

電圧動作範囲の上限と下限値です。

上限と下限はそれぞれ50〜250(0x32〜0x96)まで使用可能であり、単位は0.1Vです。

例えば、値が80であると、8Vです。

現在の電圧の値がこの範囲を超える場合、Status PacketのERRORのVoltage Range Error Bit(Bit0)が「1」に設定されて返還され、Alarm LED/Shutdown

のフラグ(flag)のうち、入力電圧エラー(Input Volatage Error)が設定されていると、機能が発揮されます。

 

Max Torque

モータの最大出力の制限値です。

0〜1023(0x3FF)まで使用可能であり、単位は、約0.1%です。

例えば、値が512であると、約50%であり、最大出力対比50%だけを使用するという意味です。

電源が入るとTorque Limit(Address 34、35)は、この値を初期値として使用します。

 

Status Return Level

状態パケット(Status Packet)の変換方式を決定します。

動作方式

0

  すべての命令に対して変換しない(ただし、PING命令は除く)

1

  READ命令に対してのみ変換する。

2

  すべての命令に対して変換する。

 

参考:命令パケット(Instruction packet)のIDがブロードキャストIDの場合は、この値に関係なく状態パケット(Status Packet)が変換されません。

 

Alarm LED

Alarm Shutdown

ダイナミクセルは、動作中に発生する危険な状況を感知して、自らを保護することができます。

設定することができる危険な状況は、以下の表のとおりです。

 

Bit

名称

内容

Bit 7

0

-

Bit 6

 Instruction Error

  定義されてないInstructionが送信された場合、またはreg_write命令なしでAction命令が渡された場合

Bit 5

  Overload Error

 モータの最大出力で制御することができない荷重が継続的に適用される場合

Bit 4

  CheckSum Error

 送信されたInstruction PacketのCheckSumが合わない場合

Bit 3

  Range Error

該当Addressの値の範囲外の値をInstruction Packetに送信する場合

Bit 2

  OverHeating Error

 内部の温度が設定されて動作温度範囲を超えている場合

Bit 1

  Angle Limit Error

 適用したGoal Positionが設定したCW / CCW Angle Limitit範囲を超えている場合

Bit 0

  Input Voltage Error

 印加された電圧が設定された動作電圧範囲を超えている場合

 

各Bitの機能は、「OR」の論理が適用されるので、重複設定が可能です。つまり、0X05(2進数:00000101)に設定されている場合、Input Voltage ErrorとOverheating Errorの発生、両方をすべて感知することができます。

危険な状況が発生すると、Alarm LEDの場合はLEDを点滅させ、Alarm Shutdownの場合はTorque Limit(Address 34、35)の値を0にすることでモータ出力が0%になるようにします。

  

RAM Area

Torque Enable

意味

0

モータの電源を遮断してTorqueが発生しないようにします。

1

モータに電源を印加してTorqueを発生させます。

 

LED

Meaning

0

 LEDをOFFにします。

1

 LEDをONにします。

 

Compliance

Complianceは、モータの制御の柔軟性を設定することです。

下の図は、位置とモーターの出力の関係を示しています。

 

Compliance Margin

CW / CCW方向別にに存在し、目標位置と現在位置の誤差を意味します。

値の範囲は0〜255であり、単位はGoal Position(Address 30、31)と同じです。

この値が大きいほど、裕隔がたくさん生じる効果が現れます。

Compliance Slope

CW / CCW方向別に存在し、目標位置の近くで出力のレベルを設定します。

Compliance Slopeは全部で7段階に設定することができ、値が大きいほど、柔軟性がよくなります。

Dataの代表値は、実際に使用される値です。つまり、25に設定されても代表値16で内部で使用されます。

ステップ

Data値

Data代表値

1

0 (0x00) ~ 3(0x03)

2 (0x02)

2

4(0x04) ~ 7(0x07)

4 (0x04)

3

8(0x08)~15(0x0F)

8 (0x08)

4

16(0x10)~31(0x1F)

16 (0x10)

5

32(0x20)~63(0x3F)

32 (0x20)

6

64(0x40)~127(0x7F)

64 (0x40)

7

128(0x80)~254(0xFE)

128 (0x80)

 

 

Goal Position

移動させようとする所の位置値です。
0~4095 (0xFFF)まで使用可能であり、単位は0.06度です。

CW/CCW Angle Limitから外れた値を使用すると、状態パケット(Status Packet)のうち、ERRORのAngle Limit Error Bit(Bit1)が'1'に設定され変換されます。また、Alarm LED/Shutdownのフラグ(flag)のうち、Angle LimitErrorが設定されていたら機能が発揮されます。

       <上の図は、該当モデルの前面が基準です。.>

 

車輪モードに設定されている場合、この値は使用されません。

 

Moving Speed

Goal Positionへ移動する速度です。

この値の範囲と単位は、動作モードによって異なります。

 

 

参考:関節モードの時に、該当モデルの最大のrpmを確認してください。最大rpm以上を設定してもモータは、それ以上の力を出すことはできません。

 

 

 

Torque Limit

モータの最大出力の制限値です。

0〜1023(0x3FF)まで使用可能であり、単位は、約0.1%です。

例えば、値が512であると、約50%であり、最大出力対比50%のみを使用するという意味です。

電源が入ると、Max Torque(Address 14、15)の値を初期値として使用します。

 

参考:AlarmShutdownの機能が発揮されると、この値が0になってモータの力がなくなります。この場合、この値を0以外の値に変更すると、再びモータの出力が発揮されて使用することができます。

 

 

Present Position

ダイナミクセルの現在位置値です。

値の範囲と単位は、動作モードによって異なります。

移動した総角度 = (現在測定値 - 過去の測定値) x 0.06
上の公式によって移動した総角度が0より大きいと、CCW方向に回転したことになり、0より小さいとCW方向に回転したという意味です。

例えば、値が5000から10000に変化したら(100000-5000)X0.06=300であり、CCW方向に総300度を移動したことになります。

 

Present Speed

現在の移動速度です。

この値は0〜2047(0X7FF)まで使用されます。

0〜1023の範囲の値の場合、CCW方向に回転するという意味です。

1024〜2047の範囲の値であると、CW方向に回転するという意味です。

つまり、10番目のbitが方向を制御するdirection bitになり、0と1024は同じです。

この値の単位は、動作モードによって異なります。

 

 

Present Load

現在適用される荷重を意味します。

この値の範囲は1〜2047であり、単位は、約0.1%です。

0〜1023の範囲の値は、CCW方向に荷重が作用するという意味です。

1024〜2047の範囲の値は、CW方向に荷重が作用するという意味です。

つまり、10番目のbitが方向を制御するdirection bitになり、1024は0と同じです。

例えば、値が512であると、CCW方向に最大出力対比約50%で荷重が感知されることを意味します。

 

 

参考:現在の荷重は、Torqueセンサなどを利用した値ではなく、内部の出力値に基づいて類推したものです。

これをもって重量やトルクを測定する目的で使用することができません。また、該当関節のどの方向にどのくらいの力が作用するかを感知する程度でのみ使用しなければなりません。

 

Present Voltage

現在提供されている電圧です。

この値の単位は0.1Vです。例えば、値が100であると、10Vです。

 

Present Temperature

内部の温度です。

この値の単位は摂氏温度です。例えば、値が85の場合、現在の内部温度は85℃です。

 

Registered Instruction

意味

0

REG_WRITEに伝達された命令がありません。

1

REG_WRITEに伝達された命令があります。

 

参考:ACTION命令を遂行すると、この値が0に変わります。

 

Moving

意味

0

 Goal position命令遂行を完了しました。

1

 Goal position命令を遂行中です。

 

Lock

意味

0

 EEPROMの領域を修正することができます。

1

EEPROMの領域を修正することができません。

 

注意:Lockが1に設定されると、電源を切ってから入れ直して0に変えることができます。

 

Punch

駆動時にモーターに与える最小電流量です。

初期値は0x20で最高0x3ffまで設定できます。

 

Sensed Current

現在使用中の電流量です。

この値は0-1023までの範囲を使用し、単位は10mAです。

512より小さい値はCCW方向にモータが回転しながら電流を使用するという意味です。

512より大きい値はCW方向にモータが回転しながら電流を使用するという意味です。

512は0mAのことで、モータが回らないという意味です。

例えば、値が612の場合、CW方向にモータが回転しながら1000mA(612-512=100 => 100x10mA = 1,000mA)を消費するという意味です。.

値が312の場合は、CW方向にモータが回転しながら2000mA(512-312= -200 => 200x10mA=2,000mA)を消費するという意味です。.

 

Option Frame

EX - 106 +のオプションフレームは、次のような種類があります。

FR05-F101_FR08-X101

 

FR05-S101

 

FR08-B101

 

FR08-H101

 

FR08-H110_FR08-D101

 

 

Horn

EX - 106 +のHornは、以下のような種類があります。

HN05-N101

 

HN05-T101

 

 

機構の結合

以下は、オプションフレームとホーンを用いた結合構造の例です。

 

 

 

 

Dimension

図面の情報  :    ex106plusDimension.pdf