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YM070-210-R051-RH

초기 사용시 Multi-turn Backup 배터리 교체을 참조하여 Multi-turn Backup 배터리 장착 및 초기화 후 사용하세요.

에러가 발생한 경우 Error Code(153)에서 에러 종류 및 에러 해제 방법을 참고하시기 바랍니다.

주요 사양

항목 내용
MCU ARM Cortex-M4 (168 [Mhz], 32 [bit])
모터 Frameless BLDC
통신속도 9,600 [bps] ~ 10,500,000 [bps]
동작모드 위치 제어모드
속도 제어모드
전류 제어모드
무게 790 [g]
크기 (W x H x D) Ø70 x 71.1 [mm]
중공 크기 Ø14[mm]
해상도 26,738,688 [pulse/rev]
엔코더 사양 Single-Turn: 19Bit (524,288 [Pulse/Rev])
Multi-Turn: 18Bit (262,144 [Rev])
감속비 51:1
백래쉬 < 3.0 [arcmin]
반경방향 하중 1,240 [N] (출력부 베어링 참조)
No Load Speed 111.3 [rev/min]
Continuous Speed 39.2 [rev/min]
Continuous Torque 8.2 [N.m]
Continuous Current1) 11.9 [A]
Maximum Torque2) 16.3 [N.m]
Maximum Current1) 2) 20.8 [A]
출력 210 [W]
동작 온도 -5 ~ +55 [°C]
사용 전압 24 [V]
Command Signal Digital Packet
Physical Connection RS485 Multidrop Bus
RS485 비동기 시리얼 통신 (8bit, 1stop, No Parity)
ID 253 (0 ~ 252)
대기 전류 40 [mA]

1) 전류 값은 모터의 상전류 값 입니다.
2) Maximum Torque, Current는 순간적으로 사용 가능한 값입니다. 정격 이상의 토크, 전류를 지속 사용시 장치 보호를 위해 과부하 에러(Overload Error)가 발생합니다.

점검

  • 제품을 사용하시기 전, 설명서의 내용을 숙지하시기 바랍니다. 잘못된 조립으로 제품을 작동할 경우 진동, 수명 단축 및/또는 영구적인 손상이 발생할 수 있습니다.
  • 모델 번호와 형식이 주문한 제품과 일치하는지 확인하십시오.
  • 제품 패키지에 모든 구성 요소가 포함되어 있는지 확인하십시오.
  • 제품의 표면 및 외관에 손상이 있는지 확인하세요.
  • 작동하기 전에 포함된 배터리를 연결하고 다중 회전 초기화를 수행하십시오.


위험
(심각한 상해 또는 사망에 이르게 할 수 있습니다.)

  • 제품 주위에 가연성 물질, 계면활성제, 음료수, 물을 분사하거나 흡입시키지 마세요.
  • 작동 중인 제품에 손, 발과 같은 신체 또는 신체의 일부를 넣지 마세요.
  • 제품에서 이상한 냄새가 나거나, 연기가 발생하면 전원 연결을 즉시 끊어주세요.
  • 아이들이 제품으로 장난치지 않도록 하세요.
  • 전원의 극성을 반드시 확인 후 배선하세요.

  • 윤활제가 눈 또는 피부에 닿을 경우 염증을 일으킬 수 있으니 주의하시기 바랍니다.
  • 윤활제가 눈에 들어간 경우, 깨끗한 물로 씻고 의사의 진단을 받으십시오.
  • 윤활제가 피부에 닿은 경우 물과 비누로 깨끗이 씻으십시오.


경고
(상해나 제품 손상의 원인이 됩니다.)

  • 제품의 사용 환경을 준수하세요. 제품의 사용 환경을 준수하세요. (온도 : -5 ~ +55 [°C])
  • 작동 중인 제품 내부로 칼날, 압정, 불씨 등을 흡입시키지 마세요.


주의
(상해나 제품 손상의 원인이 됩니다.)

  • 제품의 분해 및 재조립을 하지 마십시오. 제품을 분해 및 재조립 하는 경우, 기존의 성능을 재현할 수 없습니다.
  • 제품을 떨어뜨리거나 강한 충격이 가해진 경우 사용하지 마십시오.
  • 제품 사용전 메뉴얼의 내용을 숙지하십시오. 정확히 조립하지 않고 운전하는 경우 진동, 수명저하, 파손등의 원인이 됩니다.
  • 허용 피크 토크 (비상 정지) 이상의 부하를 가하지 않도록 주의하십시오
  • 주위온도 -5~55도에서 사용하십시오.
  • 먼지, 칩등이 제품 내부로 들어가지 않도록 주의하십시오.
  • 입/출력축에는 고신뢰성의 오일씰이 적용되어 있지만, 누유를 완전히 보장하지 않습니다. 용도에 따라 유분 방호처리를 해주시기 바랍니다.
  • 출하시에 방청 처리를 하지만 보관 및 환경에 따라 일찍 녹이 스는 경우가 있으니 주의해 주십시오
  • 일부 제품은 표면처리가 되어 있지만 방청을 보장하지는 않습니다.
  • 본 제품은 조립상에서 윤활제가 봉입되어 있으며, 다른 윤활제를 혼입하여 사용하지 마십시오.
  • 윤활제 처리방법은 법령으로 의무화 되어 있으며, 법령에 따라 적절하게 처리하시기 바랍니다.

보증 기간 및 범위

  • 본 제품은 구입일로부터 1년간 보증이 적용됩니다. (* 제품은 정상적인 작동 조건에서 사용해야 합니다)
  • 보증기간 내에 제조상의 결함으로 인한 문제가 발생한 경우, 로보티즈는 추가 비용 없이 제품을 수리 또는 교체해 드립니다.
  • 사용자가 제품을 부적절하게 사용하거나 취급한 것으로 판단되는 경우 보증은 무효화됩니다.
  • 제품을 어떤 방식으로든 분해, 수리 또는 개조한 경우 보증이 무효화됩니다.
  • 외부 부품에 의해 제품이 손상된 경우 보증이 무효화됩니다.
  • 제품이 천재지변 및/또는 통제할 수 없는 상황으로 인해 영향을 받은 경우 보증이 무효화됩니다.
  • 해당품의 고장으로 유발되는 다른 손해 및 장비에 설치에 관련되는 기타 비용 등은 당사의 부담에서 제외됩니다.

성능 그래프

참고 : Stall torque와 Performance Graph의 최대토크의 차이는 측정 방식에 기인합니다. Stall torque는 순간적인 최대토크를 측정하는 방식으로, 고전적인 RC Servo 제품에서 주로 사용하는 사양입니다. Performance Graph는 N-T Curve라고도 불리며, 부하(load)를 점진적으로 증가시키면서 측정됩니다. 모터 구동되는 환경은 Stall torque 측정 방식보다는 Performance Graph 측정 방식에 가깝습니다. 이러한 이유로 Performance Graph가 산업전반에서 보다 폭넓게 사용됩니다. 일반적으로 Performance Graph의 최대토크는 Stall torque보다 적게 측정됩니다.

주의 : 전원 공급시 주의사항

  • 전원이 꺼진 상태에서 장치와 전원을 연결하시고 스위치로 ON/OFF를 해주세요.

컨트롤 테이블

컨트롤 테이블은 장치의 현재 상태와 구동 및 제어에 필요한 다수의 데이터로 이루어져 있습니다.
사용자는 Instruction Packet을 통해 컨트롤 테이블의 특정 데이터를 읽어서(READ Instruction) 장치의 상태를 파악할 수 있고, 데이터를 변경함으로써(WRITE Instruction) 장치를 제어할 수 있습니다.

컨트롤 테이블, 데이터, 주소

컨트롤 테이블은 장치의 상태와 제어를 위한 다수의 데이터 필드로 구성된 집합체입니다.
사용자는 READ Instruction Packet을 통해 컨트롤 테이블의 특정 데이터를 읽어서 장치의 상태를 파악할 수 있습니다. 또한 WRITE Instruction Packet을 통해 컨트롤 테이블의 특정 데이터를 변경함으로써 장치를 제어할 수 있습니다.
Address는 Instruction Packet으로 컨트롤 테이블의 특정 데이터를 접근할 때 사용하는 고유 값입니다.
장치의 데이터를 읽거나 쓰기 위해서는 Instruction Packet에 해당 데이터의 주소를 지정해 주어야 합니다. Packet에 대한 자세한 내용은 다이나믹셀 프로토콜 2.0을 참고해 주세요.

참고: 음수의 표현 방법은 2의 보수(Two’s complement) 규칙을 따릅니다. 2의 보수에 대한 자세한 설명은 위키피디아의 Two’s complement를 참고하세요.

영역 (EEPROM, RAM, Hybrid)

컨트롤 테이블은 EEPROM, RAM, Hybrid 영역으로 구분됩니다. 각 영역의 특징은 다음과 같습니다.

영역 상세 설명
EEPROM EEPROM 영역 값을 변경하면 전원이 꺼져도 그 값이 보존 (Non-Volatile).
이 영역의 값은 Torque Enable(512)의 값이 ‘0’(Torque OFF)일 때만 변경 가능.
RAM RAM 영역은 전원이 인가될 때마다 다시 기본값으로 설정됩니다(Volatile).
이 영역의 값은 Torque Enable의 값에 상관 없이 변경 가능.
Hybrid Hybrid 영역은 전원이 꺼져도 그 값이 보존되고, Torque Enable 값에 상관 없이 변경이 가능함.
Torque Disable(Torque Enable = 0)인 경우 EEPROM영역과 같음. 값을 변경하면 즉시 저장.
Torque Enable(Torque Enable = 1)인 경우 RAM 영역과 같음. 값 변경이 가능하지만 저장되지 않음. Torque Disable일 때 Hybrid Save(170)를 사용하여 변경 사항을 저장 가능.

크기

데이터의 크기는 용도에 따라 1 ~ 4 Byte로 지정되어 있습니다. 데이터를 변경할 때에는 해당 데이터 크기와 Instruction Packet 내 데이터의 크기가 일치해야 데이터가 정상적으로 반영됩니다.
2 Byte 이상의 연속된 데이터는 Little Endian 규칙으로 정렬됩니다.

접근권한

컨트롤 테이블의 데이터는 2가지 접근 속성을 갖습니다. ‘RW’는 읽기와 쓰기 접근이 모두 가능합니다. 반면 ‘R’은 읽기 전용(Read Only) 속성을 갖습니다.
읽기 전용 속성의 데이터는 WRITE Instruction으로 값이 변경되지 않습니다.
읽기 전용 속성(‘R’)은 주로 측정 또는 모니터링 용도로 사용되고, 읽기 쓰기 속성(‘RW’)은 장치 설정 및 제어 용도로 사용됩니다.

기본값

매뉴얼에 표기된 EEPROM 영역의 기본 값은 제품의 초기 설정(공장 출하 설정 값)입니다.
Factory Reset Instruction 사용시 사용자가 변경한 EEPROM이 모두 기본값으로 초기화 됩니다.
RAM 영역의 기본 값은 장치에 전원이 인가되었을 때 설정되는 값입니다.

컨트롤 테이블 구성

주소 크기(Byte) 영역 명칭 접근 기본값 범위 단위
0 2 EEPROM Model Number R 4,020 - -
2 4 EEPROM Model Information R - - -
6 1 EEPROM Firmware Version R - - -
7 1 EEPROM ID RW 1 0 ~ 252 -
8 2 RAM Bus Watchdog RW 0 0 ~ 127 -
10 1 EEPROM Secondary(Shadow) ID RW 255 0 ~ 252 -
11 1 EEPROM Protocol Type RW 2 2 -
12 1 EEPROM Baud Rate (Bus) RW 1 0 ~ 9 -
13 1 EEPROM Return Delay Time RW 250 0 ~ 254 2 [us]
15 1 RAM Status Return Level RW 2 0 ~ 2 -
16 1 RAM Registered Instruction R 0 0 ~ 1 -
32 1 EEPROM Drive Mode RW 0 0 ~ 77 -
33 1 EEPROM Operating Mode RW 3 0 ~ 3 -
34 1 EEPROM Startup Configuration RW 0 0 ~ 1 -
38 2 EEPROM Position Limit Threshold RW 0 0 ~ 32,767 1 [pulse]
40 4 EEPROM In-Position Threshold RW 19 0 ~ 2,147,483,647 1 [pulse]
44 4 EEPROM Following Error Threshold RW 0 0 ~ 2,147,483,647 1 [pulse]
48 4 EEPROM Moving Threshold RW 19 0 ~ 2,147,483,647 5 [pulse/ms]
52 4 EEPROM Homing Offset RW 0 -2,147,483,647 ~ 2,147,483,647 1 [pulse]
56 1 EEPROM Inverter Temperature Limit RW 80 0 ~ 100 1 [°C]
57 1 EEPROM Motor Temperature Limit RW 60 0 ~ 100 1 [°C]
60 2 EEPROM Max Voltage Limit RW 320 240 ~ 400 0.1 [V]
62 2 EEPROM Min Voltage Limit RW 160 160 ~ 400 0.1 [V]
64 2 EEPROM PWM Limit RW 1,000 0 ~ 1,000 0.1 [%]
66 2 EEPROM Current Limit RW 2,080 0 ~ 2,080 0.01 [A]
68 4 EEPROM Acceleration Limit RW 313 0 ~ 755,294 10 [rev/min²]
72 4 EEPROM Velocity Limit RW 3,921 0 ~ 12,592 0.01 [rev/min]
76 4 EEPROM Max Position Limit RW 262,144 -2,147,483,647 ~ 2,147,483,647 1 [pulse]
84 4 EEPROM Min Position Limit RW -262,144 -2,147,483,647 ~ 2,147,483,647 1 [pulse]
96 4 EEPROM Electronic GearRatio Numerator RW 51 1 ~ 1,045,576 1/R
100 4 EEPROM Electronic GearRatio Denominator RW 1 1 ~ 1,045,576 R
104 2 EEPROM Safe Stop Time RW 200 0 ~ 32,767 1 [ms]
106 2 EEPROM Brake Delay RW 0 0 ~ 32,767 1 [ms]
108 2 EEPROM Goal Update Delay RW 0 0 ~ 32,767 1 [ms]
110 1 EEPROM Overexcitation Voltage RW 100 0 ~ 100 1 [%]
111 1 EEPROM Normal Excitation Voltage RW 0 0 ~ 100 1 [%]
112 2 EEPROM Overexcitation Time RW 0 0 ~ 32,767 1 [ms]
132 2 EEPROM Present Velocity LPF Frequency RW 0 0 ~ 32,767 0.1 [Hz]
134 2 EEPROM Goal Current LPF Frequency RW 0 0 ~ 32,767 0.1 [Hz]
136 2 EEPROM Position FF LPF Time RW 0 0 ~ 512 0.2 [ms]
138 2 EEPROM Velocity FF LPF Time RW 0 0 ~ 512 0.2 [ms]
152 1 RAM Controller State R - - -
154 1 RAM Error Code History 1 R - - -
155 1 RAM Error Code History 2 R - - -
168 1 RAM Error Code History 15 R - - -
169 1 RAM Error Code History 16 R - - -
170 1 RAM Hybrid Save RW 0 0 ~ 2 -
212 4 Hybrid Velocity I Gain RW 2,446,559 0 ~ 2,147,483,647 -
216 4 Hybrid Velocity P Gain RW 24,778 0 ~ 2,147,483,647 -
220 4 Hybrid Velocity FF Gain RW 0 0 ~ 2,147,483,647 -
224 4 Hybrid Position D Gain RW 9,090 0 ~ 2,147,483,647 -
228 4 Hybrid Position I Gain RW 0 0 ~ 2,147,483,647 -
232 4 Hybrid Position P Gain RW 6,283,185 0 ~ 2,147,483,647 -
236 4 Hybrid Position FF Gain RW 0 0 ~ 2,147,483,647 -
240 4 Hybrid Profile Acceleration RW 313 0 ~ Acceleration Limit(68) 10 [rev/min²]
244 4 Hybrid Profile Velocity RW 3,921 0 ~ Velocity Limit(72) 0.01 [rev/min]
248 4 Hybrid Profile Acceleration Time RW 400 0 ~ 262,144 0.2 [ms]
252 4 Hybrid Profile Time RW 800 0 ~ 524,288 0.2 [ms]
256 2 EEPROM Indirect Address 1 RW 634 0 ~ 919 -
258 2 EEPROM Indirect Address 2 RW 635 0 ~ 919 -
508 2 EEPROM Indirect Address 127 RW 760 0 ~ 919 -
510 2 EEPROM Indirect Address 128 RW 761 0 ~ 919 -
512 1 RAM Torque Enable RW 0 0 ~ 1 -
513 1 RAM LED RW 0 0 ~ 1 -
516 2 RAM PWM Offset RW 0 - Voltage(PWM)Limit(64) ~
Voltage(PWM)Limit(64)
0.1 [%]
518 2 RAM Current Offset RW 0 - Current Limit(66) ~
Current Limit(66)
0.01 [A]
520 4 RAM Velocity Offset RW 0 - Velocity Limit(72) ~
Velocity Limit(72)
0.01 [rev/min]
524 2 RAM Goal PWM RW 0 - Voltage(PWM) Limit(64) ~
Voltage(PWM)Limit(64)
0.1 [%]
526 2 RAM Goal Current RW 0 - Current Limit(66) ~
Current Limit(66)
0.01 [A]
528 4 RAM Goal Velocity RW 0 - Velocity Limit(72) ~
Velocity Limit(72)
0.01 [rev/min]
532 4 RAM Goal Position RW 0 Min Position Limit(84) ~
Max Position Limit(76)
1 [pulse]
541 1 RAM Moving Status R - - -
542 2 RAM Realtime Tick R - - 1[ms]
544 2 RAM Present PWM R - - 0.1 [%]
546 2 RAM Present Current R - - 0.01 [A]
548 4 RAM Present Velocity R - - 0.01 [rev/min]
552 4 RAM Present Position R - - 1 [pulse]
560 4 RAM Position Trajectory R - - 1 [pulse]
564 4 RAM Velocity Trajectory R - - 1 [pulse/s]
568 2 RAM Present Input Voltage R - - 0.01 [V]
570 1 RAM Present Inverter Temperature R - - 1 [°C]
571 1 RAM Present Motor Temperature R - - 1 [°C]
634 1 RAM Indirect Data 1 RW 0 0 ~ 255 -
635 1 RAM Indirect Data 2 RW 0 0 ~ 255 -
760 1 RAM Indirect Data 127 RW 0 0 ~ 255 -
761 1 RAM Indirect Data 128 RW 0 0 ~ 255 -
919 1 RAM Backup Ready R - - -

컨트롤 테이블 설명

주의 : EEPROM Area에 존재하는 모든 Data는 Torque Enable(512)의 값이 ‘0’일 때만 변경할 수 있습니다.

Model Number(0)

다이나믹셀의 모델 번호입니다.

Model Information(2)

다이나믹셀 모델에 대한 추가 정보입니다.

Firmware Version(6)

다이나믹셀의 펌웨어 버전입니다.

ID(7)

Instruction Packet으로 장치를 식별하기 위한 고유 번호입니다.
0 ~ 252 (0xFC) 까지 사용 가능하며, 254(0xFE)는 브로드캐스트(Broadcast) ID로 특수하게 사용됩니다.
브로드캐스트 ID(254, 0xFE)로 Instruction Packet을 전송하면 모든 장치에 명령을 내릴 수 있습니다.

참고 : 연결된 장치의 ID가 중복되지 않도록 주의해야 합니다. 장치의 ID가 중복되면, 통신 오류 및 고유의 ID를 가지는 다이나믹셀 검색에 실패합니다.

참고 : Instruction packet의 ID가 Broadcast ID(0xFE)인 경우, Status Return Level(15)의 설정값과 무관하게 Read Instruction 또는 Write Instruction에 대한 Status Packet은 반환되지 않습니다. 더 자세한 설명은 다이나믹셀 프로토콜 2.0의 Status Packet 항목을 참조하세요.

Bus Watchdog(8)

Bus Watchdog(8)은 특정할 수 없는 오류에 의해 제어기와 장치의 통신(RS485)이 단절된 경우, 장치를 정지시키기 위한 안전장치(Fail-safe) 입니다.
Bus Watchdog 기능은 Torque Enable(512)가 ‘1’(Torque ON)인 경우, 제어기와 장치의 통신 간격(시간)을 감시합니다.
측정된 통신 간격(시간)이 Bus Watchdog(8)의 설정값 보다 클 경우, 장치는 정지합니다. 이때 Bus Watchdog(8)은 ‘-1’(Bus Watchdog Error)로 변경됩니다.
Bus Watchdog Error 상태가 되면, Goal Value(Goal PWM(524), Goal Current(526), Goal Velocity(528), Goal Position(532))의 Access(접근 속성)은 읽기 전용(Read Only)로 변경됩니다.
따라서 Goal Value에 새로운 값을 쓸 경우, Status Packet은 Error 필드를 통해서 Data Range Error를 전송합니다.
Bus Watchdog Error 해제는 Bus Watchdog(8)의 값을 ‘0’으로 변경하거나 Error Clear Packet을 전송하여 가능합니다.

참고 : Data Range Error에 대한 자세한 사항은 프로토콜을 참고해주세요.

다음은 Bus Watchdog 기능의 동작 예시입니다.

  1. Operating Mode(33)를 속도 제어 모드로 설정한 후, Torque Enable(512)를 ‘1’로 변경 합니다.
  2. Goal Velocity(528)에 ‘50’을 쓰면, 장치는 CCW 방향으로 회전합니다.
  3. Bus Watchdog(546)의 값을 ‘100’(2,000 [ms])으로 변경합니다.(Bus Watchdog 기능 활성화)
  4. 2,000[msec] 동안 Instruction packet이 수신되지 않으면, 장치는 고정된 감속도로 정지합니다.
  5. Bus Watchdog(8)의 값은 ‘-1’(Bus Watchdog Error)으로 변경됩니다. 이때 Goal Value의 접근속성(Access)은 모두 읽기전용(Read Only)으로 변경됩니다.
  6. Goal Velocity(528)에 ‘150’을 쓰면, Status Packet을 통해 Data Range Error를 회신합니다.
  7. Bus Watchdog(8)의 값을 ‘0’으로 변경하거나 Error Clear Packet을 전송하면, Bus Watchdog Error가 해제됩니다.
  8. Goal Velocity(528)에 ‘150’을 쓰면, 장치는 CCW 방향으로 회전합니다.

Secondary(Shadow) ID(10)

Secondary ID(10)는 ID(7)와 동일하게 장치를 식별하기 위한 번호로 사용됩니다.
다만, Secondary ID(10)는 ID(7)과 달리 고유한 번호가 아닙니다.
여러 장치가 같은 Secondary ID을 가질 수 있어 장치 그룹을 만들 수 있습니다.

Secondary ID(10)와 ID(7)의 차이는 다음과 같습니다.

  1. Secondary ID(10)는 ID(7)과 달리 고유 번호가 아닙니다. 즉, 다수의 장치가 동일한 Secondary ID 값을 가질 수 있습니다.
  2. Secondary ID(10)보다 ID(7)의 우선순위가 높습니다. 따라서 Secondary ID(10)와 ID(7)가 같을 경우, ID(7)가 우선적으로 적용됩니다.
  3. Secondary ID(10)로는 컨트롤테이블의 EEPROM 영역을 변경할 수 없습니다. RAM 영역만 변경이 가능합니다.
  4. Instruction Packet의 ID가 Sencodary ID(10)와 같은 경우, Status Packet을 반환하지 않습니다.
  5. Secondary ID(10)의 값이 253 이상인 경우, Secondary ID 기능은 비활성화 됩니다.
설명
0 ~ 252 Secondary ID 기능 활성화
253 ~ 255 Secondary ID 기능 비활성화, 기본값: ‘255’

다음은 ID(7)가 1부터 5로 설정된 5개의 장치가 있는 경우에 대한 동작 예시입니다.

  1. 5개 장치의 Secondary ID(10)를 모두 ‘5’로 동일하게 설정합니다.
  2. Write Instruction Packet(ID = 1, LED(513) = 255)을 전송합니다.
  3. ID가 ‘1’인 장치는 LED를 켠 후, Status Packet을 반환합니다.
  4. Write Instruction Packet(ID = 5, LED(513) = 255)을 전송합니다.
  5. 5개의 장치들은 모두 LED를 켭니다. 단, Status Packet은 ID가 ‘5’인 장치만 반환합니다.
  6. 5개 장치의 Secondary ID(10)를 모두 ‘100’으로 동일하게 설정합니다.
  7. Write Instruction Packet(ID = 100, LED(513) = 0)을 전송합니다.
  8. 5개의 장치들은 모두 LED를 끕니다. 단, ID ‘100’인 장치가 없으므로 Status Packet은 반환되지 않습니다.

Protocol Type(11)

다이나믹셀의 프로토콜 타입(DYNAMIXEL Protocol 2.0, Modbus-RTU)을 설정할 수 있습니다. Modbus-RTU는 추후 지원 예정입니다.

설명
2 DYNAMIXEL Protocol 2.0
10 Modbus-RTU, Industrial Standard Protocol

참고 : Modbus RTU Protocol은 추후 제공될 예정입니다.

Baud Rate (Bus)(12)

제어기와 RS485통신하기 위한 통신 속도 입니다.

통신 속도
[bps]
실제 통신 속도
[bps]
오차율
[%]
9 10.5M 10,500,000 0.000
8 6M 6,000,000 0.000
7 4.5M 4,421,053 -1.176
6 4M 4,000,000 0.000
5 3M 3,000,000 0.000
4 2M 2,000,000 0.000
3 1M 1,000,000 0.000
2 115,200 115,226 0.023
1 (기본값) 57,600 57,613 0.023
0 9,600 9,600 0.000

주의 : UART는 Baudrate 오차가 3 [%] 이내이면 통신에 지장이 없습니다.

참고 : U2D2을 이용 시, 높은 통신 Baud rate에서 안정적인 통신을 위해서는 USB 포트의 응답지연시간(Latency) 을 낮춰주세요.

Return Delay Time(13)

다이나믹셀은 Instruction Packet을 수신하면, Return Delay Time(9) 만큼 대기한 후 Status Packet을 반환 합니다.
0 ~ 254 (0xFE) 까지 사용 가능하며 단위는 2 [μsec] 입니다.
예를 들어, 값이 10일 경우 20 [μsec] 만큼 시간이 지난 후에 Status Packet을 반환합니다.

단위 범위 설명
2 [μsec] 0 ~ 254 기본값: ‘250’(500 [μs])
최대: ‘254’(508 [μs])

Status Return Level(15)

Status Packet의 반환하는 방식을 결정합니다.

응답하는 명령 설명
0 PING Instruction PING 명령에 대해서만 Status Packet을 반환함
1 PING Instruction
Read Instruction
PING과 READ 명령에 대해서만 반환함
2 All Instruction 모든 명령에 대해서 반환함

참고: Instruction packet 의 ID가 Broadcast ID(0xFE) 인 경우는 Status Return Level(15)의 설정 값과 무관하게 Read Instruction 또는 Write Instruction에 대한 Status Packet은 반환되지 않습니다. 더 자세한 설명은 Protocol 2.0Status Packet항목을 참조하세요.

Registered Instruction(16)

설명
0 REG_WRITE에 의해 등록된 명령이 없음
1 REG_WRITE에 의해 등록된 명령이 있음

참고: ACTION 명령을 수행하면 Registered Instruction(16) 값이 ‘0’으로 바뀝니다.

Drive Mode(32)

회전 방향을 설정할 수 있습니다.

동작 모드 설명
Bit 7(0x80) - 미사용, 항상 ‘0’ ‘0’
Bit 6(0x40) Dynamic Brake ON [0] Dynamic Brake OFF: Torque OFF 상태에서 Dynamic Brake 비활성화
[1] Dynamic Brake ON: Torque OFF 상태에서 Dynamic Brake 활성화
Bit 5(0x20) - 미사용, 항상 ‘0’ ‘0’
Bit 4(0x10) - 미사용, 항상 ‘0’ ‘0’
Bit 3(0x08) - 미사용, 항상 ‘0’ ‘0’
Bit 2(0x04) Profile Configuration [0] Velocity-based Profile: 속도를 기준으로 Profile 생성
[1] Time-based Profile: 시간을 기준으로 Profile 생성
※ 자세한 사항은 Profile를 참고하세요.
Bit 1(0x02) - 미사용, 항상 ‘0’ ‘0’
Bit 0(0x01) Normal/Reverse Mode [0] Normal Mode: 반시계방향(CCW)이 양수값, 시계방향(CW)이 음수값
[1] Reverse Mode: 시계방향(CW)이 양수값, 반시계방향(CCW)이 음수값

Operating Mode(33)

제어 모드를 설정할 수 있습니다. DYNAMIXEL-Y는 3가지 제어모드를 지원합니다.

동작 모드 설명
0 전류 제어 모드 전류를 제어합니다. 속도와 위치는 제어하지 않습니다.
1 속도 제어 모드 속도와 전류를 제어합니다. 위치는 제어하지 않습니다.
3(기본값) 위치 제어 모드 위치, 속도 그리고 전류를 제어합니다. Max Position Limit(76), Min Position Limit(84)에 의해서 동작 범위가 제한됩니다

각 제어 모드별 제어기 블록다이어그램은 아래와 같습니다.

전류 제어 모드

속도 제어 모드

위치 제어 모드

참고: DYNAMIXEL-Y는 Multi-turn이 저장됩니다. Extended Position Mode가 별도로 없으며, Position Mode에서도 Multi-turn으로 회전이 가능합니다. 전원을 끄고 켜거나, Reboot Instruction 사용, 전원이 꺼진 상태에서 외력으로 회전시켜도 Multi-turn이 감지되며 절대 위치가 유지되고, Clear Instruction을 통해서 Multi-turn을 ‘0’으로 초기화 할 수 있습니다.

Startup Configuration(34)

장치가 켜지는 동안 수행할 작업을 지정할 수 있습니다.

동작 모드 설명
Bit 7(0x80) - 미사용, 항상 ‘0’‘0’
Bit 6(0x40) - 미사용, 항상 ‘0’‘0’
Bit 5(0x20) - 미사용, 항상 ‘0’‘0’
Bit 4(0x10) - 미사용, 항상 ‘0’‘0’
Bit 3(0x08) - 미사용, 항상 ‘0’‘0’
Bit 2(0x04) - 미사용, 항상 ‘0’‘0’
Bit 1(0x02) - 미사용, 항상 ‘0’ ‘0’
Bit 0(0x01) Startup Torque ON [0] 부팅 시 Torque Enable(512) ‘0’ (Torque Off)
[1] 부팅 시 Torque Enable(512) ‘1’ (Torque On)

Position Limit Threshold(38)

Position Limit Reached Error의 판단 기준치입니다.
Present Position(552)의 값이 (Max Position Limit(76) + Position Limit Threshold(38)) ~ (Min Position Limit(84) - Position Limit Threshold(38)) 범위를 벗어나는 경우 Position Limit Reached Error가 발생합니다. 이 값이 ‘0’인 경우 Position Limit Reached Error가 비활성화 됩니다.

설명
0(기본값) Position Limit Reached Error 비활성화
1 ~ 32767 Position Limit Reached Error 활성화
단위: 1 [Pulse]

In-Position Threshold(40)

Moving Status(541)의 In-Position Bit 판단 기준치입니다.
Goal Position(532)Present Position(552)의 차이가 이 값보다 작으면 Moving Status(541)의 In-Position Bit가 ‘1’로 변경됩니다.

단위 범위
1 [Pulse] 0 ~ 2,147,483,647

Following Error Threshold(44)

Moving Status(541)의 Following Error Bit 판단 기준치입니다.
Position Trajectory(560)Present Position(552)의 차이가 이 값보다 크면 Moving Status(541)의 Following Error Bit가 ‘1’로 변경됩니다

단위 범위
1 [Pulse] 0 ~ 2,147,483,647

Moving Threshold(48)

Moving Status(541)의 Moving Bit 판단 기준치입니다.
Present Velocity(548)값이 이 값보다 큰 경우 Moving Status(541)의 Moving Bit가 ‘1’로 변경됩니다.

단위 범위
1 [Pulse] 0 ~ 2,147,483,647

Homing Offset(52)

0점의 위치를 조절 할 수 있습니다. 이 값은 Present Position(552)에 더해지게 됩니다.
Present Position = 실제 위치 + Homing offset(52) 이 됩니다.

단위 범위
1 [Pulse] -2,147,483,647 ~ 2,147,483,647

Inverter/Motor Temperature Limit(56, 57)

인버터와 모터의 동작 온도의 상한 값입니다.
현재 내부온도를 나타내는 Present Inverter Temperature(570)Present Motor Temperature(571)의 값이 각각 Inverter Temperature Limit(56), Motor Temperature Limit(57)보다 높아지면 Error가 발생되어 아래 표와 같이 컨트롤테이블의 값이 변경되고 장치가 정지합니다.
Error가 발생한 후에는 Status Packet은 Error 필드를 통해서 Alert Bit(0x80)을 전송합니다.

주소 명칭 변경 값 설명
152 Controller State 9 (Hardware Fault) 내부 제어기가 Hardware Fault 상태로 변경됨
153 Error Code 3 (Inverter Overheating)
4 (Motor Overheating)
인버터의 온도가 Inverter Temperature Limit(56) 보다 높음
모터의 온도가 Motor Temperature Limit(57) 보다 높음
512 Torque Enable 0 (Torque OFF) 에러가 발생하여 장치의 토크를 차단
154 ~ 169 Error Code History Error Code Error Code History에 현재 발생한 Error Code가 추가됨

Max/Min Voltage Limit(60, 62)

동작 전압의 상한 값과 하한 값입니다.
현재 인가된 전압을 나타내는 Present Input Voltage(568)가 Max Voltage Limit(60)와 Min Voltage Limit(62)의 범위를 벗어날 경우 에러가 발생되어 아래 표와 같이 컨트롤테이블의 값이 변경되고 장치가 정지합니다.
장치에 에러가 발생하였으므로 Status Packet은 Error 필드를 통해서 Alert Bit(0x80)을 전송합니다.

주소 명칭 변경 값 설명
152 Controller State 9 (Hardware Fault) 내부 제어기가 Hardware Fault 상태로 변경됨
153 Error Code 1 (Over Voltage Error)
2 (Low Voltage Error)
현재 입력 전압이 Max Voltage Limit(60)보다 큼
현재 입력 전압이 Over Voltage Limit(61)보다 작음
512 Torque Enable 0 (Torque OFF) 에러가 발생하여 장치의 토크를 차단
154 ~ 169 Error Code History Error Code Error Code History에 현재 발생한 Error Code가 추가됨

PWM Limit(64)

PWM 출력의 한계 값입니다.
Goal PWM(524)에는 PWM Limit(64)보다 큰 값을 입력할 수 없습니다.
PWM Limit(64)은 모든 제어 모드에 공통으로 적용되는 출력 제한 값으로써, 전압 출력을 낮추면 장치의 토크와 속도 모두 감소합니다.
자세한 사항은 해당 제어 모드의 Gain 부분을 참고하세요.

단위 범위 설명
0.1 [%] 0 ~ 1,000 500 = PWM Duty 50[%] 출력
1,000 = PWM Duty 100[%] 출력

주의 : 장치에 인가한 전압이 24[V]보다 작은 경우 인가 전압까지 출력을 낼 수 있습니다.

Current Limit(66)

목표 전류 값의 한계 값입니다.
Goal Current(526)은 Current Limit(66)보다 큰 값을 입력할 수 없습니다. 이 값보다 큰 값을 입력 하면, Status Packet은 Error영역에 통해서 Data Limit Error를 전송합니다.

단위 범위 설명
0.01 [A] 0 ~ 2,080 1,000 = 10[A], 10[A]까지 전류 사용 가능
2,080 = 20.8[A], 20.8[A]까지 전류 사용 가능

참고 : 장치의 정격 전류인 10[A]를 초과하는 전류를 모터에 계속 인가하는 경우 Overload Error가 발생합니다. 정격을 초과하는 전류는 순간적으로만 사용하십시오.

Acceleration Limit(68)

프로파일 가속도 값의 한계 값입니다. Profile Acceleration(240)은 Acceleration Limit(68)보다 큰 값을 입력할 수 없습니다. 큰 값을 입력하면, Status Packet은 Error 필드를 통해서 Data Limit Error를 전송합니다.

단위 범위
10 [rev/min²] 0 ~ 755,294

Velocity Limit(72)

목표 속도 값과 프로파일 속도 값의 한계 값입니다.
Goal Velocity(528)Profile Velocity(244)는 Velocity Limit(72)보다 큰 값을 입력할 수 없습니다. 큰 값을 입력하면, Status Packet은 Error 필드를 통해서 Data Limit Error를 전송합니다.

단위 범위 설명
0.01[RPM] 0 ~ 12,592 1,000 = 10[RPM]을 최고속도로 제한
12,592 = 125.92[RPM]을 최고속도로 제한

Max/Min Position Limit(76, 84)

위치 제어 모드에서 목표 위치의 제한 값으로써, 32Bit(-2,147,483,647 ~ 2,147,483,647) 크기 범위 내에서 목표 위치를 제한합니다.
위치 제어 모드에서 Goal position(532)은 이 값보다 클 수 없습니다. 큰 값을 입력하면, Status Packet의 Error 필드를 통해서 Data Limit Error를 전송합니다.

단위 범위
1 [pulse] -2,147,483,648 ~ 2,147,483,647

Electronic Gear Ratio Numerator/Denominator(96, 100)

Present Velocity(548), Present Position(552), Goal Velocity(528), Goal Position(532), Position Trajectory(560), Velocity Trajectory(564)에 적용되는 전자 기어비(Electronic Gear Ratio)를 설정합니다.
전자 기어비를 사용하면 제어 입력의 Pulse 단위를 사용자가 원하는 단위로 변경할 수 있습니다.
위치제어의 경우 전자기어비는 아래와 같이 적용됩니다.

전자 기어비 설정 예시는 다음과 같습니다.

Re: 전자 기어비 R: 실제 기어비 L: 볼스크류 리드

시스템 형태 설정 단위 설명
Direct Drive 시스템 0.01 [deg] Dynamixel-Y의 분해능: 524,288 [pulse/rev]
감속기 부착 시스템
R = 100:1
0.01 [deg] Dynamixel-Y의 분해능: 524,288 [pulse/rev]
볼스크류 시스템
L: 10mm/rev
0.01 [mm] Dynamixel-Y 1Rev당 Pulse = 524,288
Dynamixel-Y의 분해능: 524,288 [pulse/rev]

Torque ON-OFF Timing Chart

Safe Stop(104) ~ Overexcitation Time(112)기능에 대한 Timing Chart입니다.

참고 : Controller State(152)의 값이 Process Torque On(4), Process Torque Off(6)일 때, Torque Enable(512), Goal PWM(524), Goal Current(526), Goal Velocity(528), Goal Position(532)에 값을 쓰면 Status Packet은 Error 필드를 통해서 Result Fail을 전송합니다.

Safe Stop Time(104)

Torque Enable(512)의 값을 ‘1’(Torque ON)에서 ‘0’(Torque OFF)으로 변경하면 장치는 동작을 멈추고 인버터에 공급되는 신호를 차단합니다.
장치가 회전 중이라면, 파손 방지를 위해 Safe Stop Time(104) 시간 동안 회전 속도가 0이 되도록 제어합니다.

단위 범위 초기 값
[ms] 0 ~ 32,767 200

참고 : 전류제어 모드에서는 Dynamic Brake 감속만 적용됩니다.

Brake Delay(106), Goal Update Delay(108)

Brake동작 및 Goal Update가 시작될 때까지의 지연 시간을 설정합니다.

주소 명칭 단위 범위 설명
106 Brake Delay [ms] 0 ~ 32,767 Torque ON: Torque Enable(512) 값이 1로 변경된 시점으로부터 Brake Delay (106)[ms] 뒤에 Brake Release
Torque OFF: Brake Lock 시점으로부터 100[ms] 뒤에 제어기 OFF
108 Goal Update Delay [ms] 0 ~ 32,767 Brake Release가 된 시점으로부터 Goal Update Delay(108)[ms] 뒤에 Goal Position, Velocity, Current, PWM 값의 Update가 시작됨

Overexcitation Voltage(110), Normal Excitation Voltage(111), Overexcitation Time(112)

Brake 입력 전압을 제어하기 위한 값입니다. Brake 요구 값에 맞추어 아래 타이밍 차트에서 Overexcitation Voltage(110), Normal Excitation Voltage(111), Overexcitation Time(112)를 설정합니다.

항목 단위 범위
Overexcitation Voltage(110) 1.0 [%] 0 ~ 100
Normal Excitation Voltage(111) 1.0 [%] 0 ~ 100
Overexcitation Time(112) 1.0 [ms] 0 ~ 32,767

Present Velocity LPF Frequency(132)

Present Velocity(548)에 대한 Low-Pass Filter의 차단주파수 값입니다.
Operating Mode(33) 항목의 블록 다이어그램 내 Present Velocity Filter의 설정 값입니다. 계산된 현재 속도 값에 잡음이 있는 경우 이 값을 조정하면 제어 성능 향상을 기대할 수 있습니다.

단위 범위
0.1[Hz] 0 ~ 65,535

Goal Current LPF Frequency(134)

Target Current에 대한 Low-Pass Filter의 차단주파수 값입니다. Operating Mode(33) 항목의 블록 다이어그램 내 Goal Current Filter의 설정 값입니다. 시스템의 제어 성능 하락을 유발하는 주파수를 감소시킴으로써 제어 성능을 향상시킬 수 있습니다.

단위 범위
0.1[Hz] 0 ~ 65,535

Position FF LPF Time(136)

위치 제어기의 Feedforward 값에 대한 Low-Pass Filter의 window 크기입니다. 시스템의 제어 성능 하락을 유발하는 주파수를 감소시킴으로써 제어 성능을 향상시킬 수 있습니다.

단위 범위
0.2[ms] 0 ~ 512

Velocity FF LPF Time(138)

속도 제어기의 Feedforward 값에 대한 Low-pass Filter의 window 크기입니다. 시스템의 제어 성능 하락을 유발하는 주파수를 감소시킴으로써 제어 성능을 향상시킬 수 있습니다.

단위 범위
0.2[ms] 0 ~ 512

Controller State(152)

내부 제어의 현재 상태를 나타냅니다.

명칭 설명
0 Start 장치에 전원이 인가됨
1 Init System 장치 초기화 진행 중
2 Inverter OFF Torque OFF 상태. 인버터가 OFF되어 있음
3 Dynamic Brake Torque OFF 상태. Dynamic Brake가 활성화됨
4 Process Torque ON Torque ON 작업을 진행 중
5 Running Torque ON 상태
6 Process Torque OFF Torque OFF 작업을 진행 중
7 Detected HW Fault 하드웨어 문제가 감지됨
8 HW Fault 하드웨어 문제. 발생한 문제는 Error Code(153)을 통해 확인 가능

참고 : Controller State(152)의 값이 ‘4’ Process Torque On, ‘6’ Process Torque Off일 때, Torque Enable(512), Goal PWM(524), Goal Current(526), Goal Velocity(528), Goal Position(532)에 값을 쓰면 Status Packet은 Error 필드를 통해서 Result Fail을 전송합니다.

Error Code(153)

장치에 발생한 문제에 대한 코드를 나타냅니다. 장치에 발생하는 에러 목록은 아래와 같습니다.

이름 Torque ON *Hold 에러헤제 설명
0 (0x00) No Error - - - 에러 없음
1 (0x01) Over Voltage Error N - Y 장치 인가 전압이 Max Voltage Limit(60) 범위를 넘음
2 (0x02) Low Voltage Error N - Y 장치 인가 전압이 Min Voltage Limit(62) 범위를 넘음
3 (0x03) Inverter Overheating Error N - Y 인버터의 온도가 Inverter Temperature Limit(56)을 넘음
4 (0x04) Motor Overheating Error N - Y 모터의 온도가 Motor Temperature Limit(57)을 넘음
5 (0x05) Overload Error N - N 정격 전류를 초과하는 전류를 장시간 사용
7 (0x07) Inverter Error N - N 인버터에 문제가 발생함
9 (0x09) Battery Warning Y N N Multi-turn 배터리 전압이 낮음. 교체 권장
10 (0x0A) Battery Error N - N Multi-turn 배터리 전압이 너무 낮아 문제 발생
11 (0x0B) Magnet Error N - N Multi-turn 위치를 잃어버림.
12 (0x0C) Multi-turn Error N - N Multi-turn IC에 문제가 발생함. Multi-turn Clear 필요
13 (0x0D) Encoder Error N - N Encoder IC에 문제가 발생함
14 (0x0E) Hall Sensor Error N - N Hall Sensor에 문제가 발생함
15 (0x0F) Calibration Error N - N Calibration 데이터를 찾을 수 없음
17 (0x11) Following Error Y Y Y 위치제어에서 Error 값이 Following Error Threshold(44)보다 큼
18 (0x12) Bus Watchdog Error Y Y Y Bus Watchdog Error가 발생함
19 (0x13) Over Speed Error Y Y Y Velocity Limit(72) 보다 120% 이상의 속도로 회전함
20 (0x14) Position Limit Reached Error Y Y Y 위치제어모드에서 현재 위치가 Max/Min Position Limit(76, 84)
+ Position Limit Threshold(38) 영역 내에서 밖으로 벗어남

참고 : *Hold 상태는 Torque On 상태가 유지되고 Goal Value Write가 불가능한 상태입니다. 위치제어, 속도제어모드의 경우 감속 정지 후 현재 위치를 유지하며, 전류제어의 경우 Dynamic Brake 모드가 됩니다.

에러 해제 방법

장치에 에러가 발생한 경우 에러 해제가 가능한 에러에 대해서는 아래 방법으로 해결 가능합니다.

  1. Error Clear Packet: 에러 해제가 가능한 에러는 Error Clear Packet으로 초기화 가능합니다.
  2. Dynamixel Wizard 2.0: 우측 Error Code 옆에 Clear 버튼을 눌러 에러 해제가 가능합니다.

Error Code History

장치에 문제가 발생하면 발생한 Error가 Error Code(153) 값이 표시되며, 이미 Error가 발생하여 Error Code(153) 값이 ‘0’(No Error)이 아닌 상태에서 또 다른 Error가 발생하면 Error Code(153)의 값이 해당 Error 값으로 변경됩니다. 즉, Error Code(153)의 값은 가장 마지막으로 발생한 Error를 표시합니다. 이러한 경우 Error Code History 1 ~ 16(154 ~ 169)에 발생한 Error Code(153)가 순차적으로 저장됩니다.

참고 : 같은 Error는 여러번 발생하지 않습니다.

16개 보다 많은 Error가 발생했을 경우, 오래된 Error (Error Code History 1(154))부터 소멸되고 최근 발생한 16개의 Error 값이 기록됩니다. 다음은 16개 Error가 발생하고, 17번 째 Error가 발생했을 때의 예시입니다.

Error Clear Packet 을 통해서 Error Code(153) 해제를 수행할 경우, Error Code History 1 ~ 16 중에서 해제 가능한 Error 항목들은 제거되지만, 해제가 불가능한 항목들은 남아 있게 됩니다. 다음은 해제 가능한 Error와 불가능한 Error가 Error Code History에 기록되어 있을 때, Error Clear Packet을 보냈을 때의 예시입니다.

Hybrid Save(170)

Hybrid 영역의 변경 여부와 저장 요청, 저장 완료를 확인할 수 있습니다. 이 항목에 ‘1’을 쓰면 Hybrid 영역 값이 저장됩니다.

이름 설명
0 Changed Hybrid 영역의 값 중 저장되지 않는 값 존재.
1 Save Request Hybrid 영역의 값 저장 요청. Torque Enable(512) 값이 ‘0’인 경우에만 1을 쓸 수 있음.
2 Saved Hybrid 영역의 값이 저장되었음

참고 : Hybrid Save(170)의 값이 ‘0’인 경우, 장치가 재부팅되거나 전원이 차단되면 변경사항이 저장되지 않습니다.

Velocity I Gain(212), Velocity P Gain(216), Velocity FF Gain(220)

속도 제어기의 제어 이득 값입니다. Operating Mode(33) 항목의 블록 다이어그램 내 Velocity Controller 블록에 이 값이 설정됩니다.

항목 Gain 표기 범위 설명
Velocity I Gain(212) KvI 0 ~ 2,147,483,647 Velocity Integral Gain
Velocity P Gain(216) KvP 0 ~ 2,147,483,647 Velocity Proportional Gain
Velocity FF Gain(220) KvFF 0 ~ 2,147,483,647 Acceleration Feedforward Gain

Position D Gain(224), Position I Gain(228), Position P Gain(232), Position FF Gain(236)

위치 제어기의 제어 이득 값입니다. Operating Mode(33) 항목의 블록 다이어그램 내 Position Controller 블록에 이 값이 설정됩니다.

항목 Gain 표기 범위 설명
Position D Gain(224) KPD 0 ~ 2,147,483,647 Position Derivative Gain
Position I Gain(238) KPI 0 ~ 2,147,483,647 Position Integral Gain
Position P Gain(232) KPP 0 ~ 2,147,483,647 Position Proportional Gain
Position FF Gain(236) KPFF 0 ~ 2,147,483,647 Velocity Feedforward Gain

Profile Acceleration(240), Profile Velocity(244)

Drive Mode(32)에서 Time-based Profile이 선택되지 않은 경우, Profile Acceleration(240), Profile Velocity(244)을 사용하여 속도-가속도 기반 프로파일을 생성합니다. 자세한 사항은 Profile에서 확인하세요.

항목 단위 제어 모드 설명
Profile Acceleration(248) 10 [rev/min²] 속도 제어, 위치 제어 프로파일의 가감속 구간에서의 가속도 값
Profile(252) 0.01 [RPM] 위치 제어 프로파일의 최대 속도.
값이 0인 경우 프로파일 비활성화.

Profile Acceleration Time(248), Profile Time(252)

Drive Mode(32)에서 Time-based Profile이 선택된 경우, Profile Acceleration Time(248), Profile Time(252)을 사용하여 시간 기반 프로파일을 생성합니다. 자세한 사항은 Profile에서 확인하세요.

항목 단위 제어 모드 설명
Profile Acceleration Time(248) 0.2 [ms] 속도 제어, 위치 제어 프로파일 가감속 시간.
Profile Time(252) 0.2 [ms] 위치 제어 프로파일의 도달 시간.
값이 0인 경우 프로파일 비활성화.

Indirect Address, Indirect Data

사용자는 이 기능을 이용해, 필요한 컨트롤 테이블을 모아서 이용할 수 있습니다. Indirect Address Table에 특정 주소를 세팅하면, Indirect Data Table은 특정 주소와 동일한 기능을 가지게 됩니다. 예를 들어, Indirect Address 1(168)에 ‘513’을 쓰고, Indirect Data 1(634)에 ‘1’를 쓰게 되면, LED에 불이 들어옵니다. LED(513)의 값 또한 ‘1’로 쓰여있습니다. 또한, LED(513)에 값을 쓰면, Indirect Data 1의 값 또한 똑같이 변합니다. Indirect Address에 특정 주소를 세팅하게 되면, Indirect Data는 그것과 동일한 테이블이 됩니다. 주의해야 할 점은 2byte 이상의 길이를 가진 Control Table을 Indirect Address로 설정할 때입니다. Control Table Item의 모든 byte를 Indirect Address로 세팅 해주어야 정상 동작합니다. 예를 들어, Indirect Data 2를 Goal Position(532)으로 사용하고 싶을 땐, 아래와 같이 세팅해야 합니다.

예제 1 : 1 바이트 LED Red(513)를 Indirect Data 1(634)에 할당하기.

  1. Indirect Address 1(168) : LED의 주소값인 513으로 변경.
  2. Indirect Data 1(634)을 255로 변경 : LED Red(513)값 또한 1로 변경되며 붉은색 LED가 켜짐.
  3. Indirect Data 1(634)을 0로 변경 : LED Red(513)값 또한 0로 변경도며 LED가 꺼짐.

예제 2 : 4 바이트 길이의 Goal Position(564)를 Indirect Data 2(635)에 할당하기 위해서는 반드시 연속된 4 바이트를 모두 할당해야 함.

  1. Indirect Address 2(170) : 값을 Goal Position의 첫번째 주소인 532로 변경.
  2. Indirect Address 3(172) : 값을 Goal Position의 두번째 주소인 533로 변경.
  3. Indirect Address 4(174) : 값을 Goal Position의 세번째 주소인 534로 변경.
  4. Indirect Address 5(176) : 값을 Goal Position의 네번째 주소인 535로 변경.
  5. Indirect Data 2부터 5까지의 4바이트를 250,961(0x0003D451)로 변경 : Goal Position(532) 역시 250,961(0x0003D451)로 변경됨.
Indirect Data 주소 Goal Position 주소 저장된 HEX 값
635 532 0x51
636 533 0xD4
637 534 0x03
638 535 0x00

참고 : 2바이트 이상의 데이터를 Indirect Address에 할당하기 위해서는 모든 데이터의 주소를 ‘예제 2’와 같이 Indirect Address에 할당해주어야 합니다.

Torque Enable(512)

Torque ON/OFF를 제어합니다. ‘1’을 쓰면 Torque ON 상태가 되고, EEPROM 영역의 모든 Data는 잠김 상태로 변경됩니다. Torque ON이 불가능한 경우 Status Packet의 error에 Result Fail bit가 ‘1’이 됩니다.

설명
0 Torque OFF를 요청함.
1 Torque ON를 요청함.

Torque Enable에 ‘1’을 쓰면 아래 순서로 Torque ON 작업이 진행됩니다.
Torque ON 🡪 Brake Release 🡪 Start Goal Data Update
Torque Enable에 ‘0’을 쓰면 아래 순서로 Torque OFF 작업이 진행됩니다.
Stop Goal Data Update 🡪 Slow Stop 🡪 Brake Lock 🡪 Torque OFF

참고 : Hybrid Save(170)의 값이 ‘0’인 경우, 장치가 재부팅되거나 전원이 차단되면 변경사항이 저장되지 않습니다.

참고 : Controller State(152)의 값이 Process Torque On(4), Process Torque Off(6)일 때, Torque Enable(512), Goal PWM(524), Goal Current(526), Goal Velocity(528), Goal Position(532)에 값을 쓰면 Result Fail이 Return 됩니다

LED(513)

LED를 ON/OFF 합니다.

LED 동작
0 장치 뒷면의 LED를 끔
1 장치 뒷면의 LED를 켬

참고 : 장치의 상태(조건)에 따른 LED의 동작입니다.

상태 LED 동작
부팅 1회 점멸
공장 초기화 4회 점멸
알람 점멸
부트 모드 점등

PWM/Current/Velocity Offset(516, 518, 520)

Goal PWM / Current / Velocity 값에 대한 Offset 값입니다.

항목 단위 제어 모드 설명
PWM Offset(516) 0.01[V] 전류 제어, 속도 제어, 위치 제어 PWM 출력 값에 대한 Offset
Current Offset(518) 0.01[A] 속도 제어, 위치 제어 전류 출력 값에 대한 Offset
Velocity Offset(520) 0.01[RPM] 위치 제어 속도 출력 값에 대한 Offset

Goal PWM(524)

PWM 출력의 제한 값으로 사용됩니다. Goal PWM(524)은 PWM Limit(64)보다 클 수 없습니다.

단위 범위 제어 모드 설명
0.01 [V] - PWM Limit(64) ~ PWM Limit(64) 전류 제어, 속도 제어, 위치 제어 500 = 최대 출력 전압을 50[%]로 제한
1,000 = 최대 출력 전압을 100[%]로 제한

Goal Current(526)

전류 제어 모드에서는 Goal Current(526) 값이 목표 전류 값으로 동작합니다.
속도 제어 모드, 위치 제어 모드 그리고 확장 위치 제어 모드에서는 전류 제어기 입력(전류)의 제한 값으로 동작됩니다. Goal Current(526)은 Current Limit(66) 보다 클 수 없습니다.

단위 범위 제어 모드 설명
0.01 [A] - Current Limit(66) ~ Current Limit(66) 전류 제어
속도 제어,위치 제어
800 = 8[A] 전류 출력
500 = 최대 출력 전류를 5[A]로 제한

참고 : 장치의 정격 전류를 초과하는 전류를 모터에 계속 인가하는 경우 Overload Error가 발생합니다. 정격을 초과하는 전류는 순간적으로만 사용하십시오.

Goal Velocity(528)

속도 제어 모드에서는 Goal Velocity(528) 값이 목표 속도 값으로 동작합니다.
위치 제어 모드와 확장 위치 제어 모드에서는 속도 제어기 입력(속도)의 제한 값으로 동작됩니다. Goal Velocity(528)는 Velocity Limit(72) 보다 클 수 없습니다.

단위 범위 제어 모드 설명
0.01 [RPM] - Velocity Limit(72) ~ Velocity Limit(72) 전류 제어
속도 제어
위치 제어
사용 안함
80,000 = 800[RPM] 속도로 회전
500,000 = 최대 회전 속도를 5,000[RPM]로 제한

참고 : 전자 기어비 Gear Ratio Num(96)/Den(100) 값이 1이 아닌 경우 Goal Velocity(528) 값에 해당 값을 곱하여 제어기에 반영됩니다.

Goal Position(532)

Goal Position(532)을 통해 목표 위치를 설정 할 수 있습니다.
위치 제어 모드 일 때 Min Position limit(84) 에서 Max position limit(76) 까지 입력 가능합니다. Min Position limit(84) 에서 Max position limit(76) 값을 변경하여 -2,147,483,648 에서 2,147,483,647 까지 사용 가능합니다.

단위 범위 제어 모드 설명
1 [pulse] (약 0.006866 deg) Min Position limit(84) ~ Max position limit(76) 전류 제어
속도 제어
위치 제어
사용 안함
사용 안함
16,000 = 16,000 [pulse] 위치로 이동

참고 : 전자 기어비 Gear Ratio Num(96)/Den(100) 값이 1이 아닌 경우 Goal Position(532) 값에 해당 값을 곱하여 제어기에 반영됩니다.

Moving Status(541)

움직임에 대한 추가적인 정보를 제공합니다. In-Position Bit(0x01)은 위치 제어 모드에서만 동작합니다.

상세 설명
Bit 7 (0x80) - 미사용, 항상 ‘0’ ‘0’
Bit 6 (0x40) Position In Range 현재 위치가 Min Position limit(84) ~ Max position limit(76) 범위 내 유무
0 : Limit Range를 벗어남
1 : Limit Range 내에 있음
Bit 5 (0x40)

Bit 4 (0x40)
Profile type(H)

Profile type(L)
현재 사용 중인 프로파일의 타입
11 : 사다리꼴 프로파일
10 : 삼각 프로파일
01 : 사각 프로파일
00 : 프로파일 미사용(Step)
Bit 3 (0x08) Following error 위치 궤적 Position Trajectory(560) 추종 여부
0 : 추종함
1 : 추종하지 못함
Bit 2 (0x04) Moving 장치가 회전하는지 여부
0 : 정지 상태
1 : 움직임이 감지됨
Bit 1 (0x02) Profile ongoing Goal Position(532) 명령에 따라 Profile 진행 중인지 여부
0 : 도달하지 못함
1 : Profile 진행중
Bit 0 (0x01) In-Position Goal Position(532) 도달 여부
0 : 도달하지 못함
1 : 도달함

참고 : 삼각 속도 프로파일은 사다리꼴 속도 프로파일 조건에서 Profile Velocity(244)에 도달하지 못할 때 설정됩니다.

Realtime Tick(542)

장치의 시간 값 입니다. PC보다 정확한 시간 값으로 packet의 타임스탬프로서 사용 가능합니다

단위 범위 설명
1 [ms] 0 ~ 32,767 장치가 부팅된 후부터의 시간. 32,767 이후에는 ‘0’부터 다시 시작합니다.

Present PWM(544)

현재 장치의 모터에 인가되는 PWM Duty 값입니다. Goal PWM(524)을 참고하세요.

Present Current(546)

현재 장치의 모터에 흐르는 전류 값입니다. Goal Current(526)을 참고하세요.

Present Velocity(548)

현재 장치가 회전하는 속도 값입니다. Goal Velocity(528)을 참고하세요.

Present Position(552)

현재 장치의 위치 값입니다. 자세한 사항은 Goal Position(532)을 참고하세요.

Position Trajectory(560)

Profile에 의해 생성된 목표 위치 궤적입니다. 위치 제어 모드에서만 동작 합니다. 자세한 사항은 Profile Velocity(244)를 참고하세요.

Velocity Trajectory(564)

Profile에 의해 생성된 목표 속도 궤적입니다. 제어 모드에 따라 동작 방식이 다음과 같이 달라집니다. 자세한 사항은 Profile Velocity(244)를 참고하세요.

  1. 속도 제어 모드 : Profile이 종료되면 Velocity Trajectory(564)는 Goal Velocity(528)과 동일해 집니다.
  2. 위치 제어 모드 : Position Trajectory(560)을 생성하기 위한 목표 속도 궤적입니다. Profile이 종료되면 Velocity Trajectory(564)는 ‘0’이 됩니다.

Present Input Voltage(568)

현재 장치에 공급되는 전압입니다. 자세한 사항은 Max/Min Voltage Limit(60, 62)를 참고하세요.

Present Inverter Temperature(570)

현재 인버터의 온도입니다. 자세한 사항은 Inverter Temperature Limit(56)을 참고하세요.

Present Motor Temperature(571)

현재 모터의 내부 온도입니다. 자세한 사항은 Motor Temperature Limit(57)을 참고하세요.

Backup Ready(919)

Control table Backup packet을 통하여 저장된 컨트롤 테이블 데이터의 유무를 나타냅니다.

상세 설명
0 Backup된 컨트롤 테이블 데이터가 없음
1 Backup된 컨트롤 테이블 데이터가 있음

참고: 사용방법은, 백업 및 복구을 참고하세요.

조립 예시

조립가이드

유지 보수

참고자료

Profile

Profile이란 모터 구동 시 급격하게 변하는 속도와 가속도를 조절함으로써 진동, 소음 및 모터의 부하를 줄이는 가감속 제어 방법입니다. 일반적으로 속도에 근거하여 가감속을 제어하기 때문에 Velocity Profile이라고 불립니다. 장치는 3가지 형태의 Profile을 제공합니다. 다음은 3가지 종류의 Profile을 표시합니다. 기본적으로 Profile의 선택은 Profile Velocity(244)Profile Acceleration(240)의 조합에 의해서 결정됩니다. 예외적으로 Trapezoidal Profile은 총 이동거리(ΔPos, 목표위치와 현재위치의 차이)가 추가로 고려되어 선택됩니다.

장치의 Profile은 Goal Position(532)이 주어졌을 때, 현재 속도(Profile의 시작속도)를 기반으로 목표 속도 궤적을 생성합니다. 따라서 장치가 Goal Position(532)로 이동하는 중에 새로운 Goal Position(532)로 목표위치가 변경되어도, 속도의 연속성을 유지하면서 목표 속도 궤적을 생성합니다. 이와 같이 속도의 불연속이 발생하지 않도록 목표 속도 궤적을 생성하는 기능을 Velocity Override라고 합니다. 여기서는 수식의 단순화를 위해 Profile의 시작속도를 ‘0’으로 가정합니다.

다음은 Operating Mode(33)가 위치 제어 모드 일 때 Goal Position(532) 명령에 대한 Profile의 동작 과정을 나타냅니다.

  1. 사용자의 요청이 통신 버스를 통해 Goal Position(532)에 등록됩니다.
  2. Profile Velocity(244)Profile Acceleration(240)에 의해서 가속 시간(t1)이 결정됩니다.
  3. Profile Velocity(244), Profile Acceleration(240) 그리고 총 이동거리(ΔPos, 목표 위치와 현재 위치의 차이)에 의해서 Profile의 형태가 다음과 같이 결정됩니다.
  4. 최종 선정된 Profile의 형태는 Moving Status(541)에 표기됩니다.
  5. 장치는 Profile에 의해 산출된 목표 궤적에 따라 이동하게 됩니다.
  6. Profile에 의한 목표 속도 궤적과 목표 위치 궤적은 Velocity Trajectory(564)Position Trajectory(560)에 표기됩니다.
조건 프로파일 형태
Profile Velocity(244) = 0 프로파일 미사용(Step 명령)
(Profile Velocity(244) ≠ 0) & (Profile Acceleration(240) = 0) 사각 프로파일
(Profile Velocity(244) ≠ 0) & (Profile Acceleration(240) ≠ 0) 사다리꼴 프로파일

참고 : 속도 제어 모드에서는 Profile Acceleration(240)만 적용됩니다.
제공되는 Profile의 형태는 Step과 Trapezoidal 2가지 입니다.
Velocity Override 기능은 동일하게 동작합니다.
이때의 가속시간(t1)은 다음과 같습니다.

Velocity-based Profile: t1 = 600 * {Profile Velocity(244) / Profile Acceleration(240)}
Time-based Profile: t1 = Profile Acceleration Time(248)

인증 획득

표기되지 않은 인증에 대해서는 별도 문의하시기 바랍니다.

FCC

Note: This equipment has been tested and found to comply with the limits for a Class B digital device, pursuant to part 15 of the FCC Rules. These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference in a residential installation. This equipment generates, uses and can radiate radio frequency energy and, if not installed and used in accordance with the instructions, may cause harmful interference to radio communications. However, there is no guarantee that interference will not occur in a particular installation. If this equipment does cause harmful interference to radio or television reception, which can be determined by turning the equipment off and on, the user is encouraged to try to correct the interference by one more of the following measures:

  • Reorient or relocate the receiving antenna.
  • Increase the separation between the equipment and receiver.
  • Connect the equipment into an outlet on a circuit different from that to which the receiver is connected.
  • Consult the dealer or an experienced radio/TV technician for help.

WARNING
Any changes or modifications not expressly approved by the manufacturer could void the user’s authority to operate the equipment.

커넥터 정보

항목 RS-485   Power  
핀 번호 1 DATA+
2 DATA-
  1 GND
2 VDD
 
다이어그램
하우징
Molex 505565-0200
S/T type

Molex 39500-0002
R/A type 1

Molex 39503-2002
R/A type 2

Molex 39503-3002
PCB 헤더
Molex 505568-0381
 
Molex 39501-1002
 
Crimp 터미널
Molex 504185-1000
 
(Option) CE007508(0.75SQ, L14, P8)
 
전선 규격 26 AWG   20 AWG  

주의: 구동 전에 반드시 전원포트를 통해 24V 전원을 공급해주세요. 배선 시에는 핀 배열이 틀리지 않도록 각별히 주의하십시오. 올바르게 연결되지 않을 경우 다이나믹셀의 심각한 손상을 초래할 수 있습니다.

통신 회로

UART 연결 회로도

Main Controller를 직접 제작하여 DYNAMIXEL-Y를 제어하기 위해서는 Main Controller UART의 신호를 RS485 type으로 변환시켜 주어야 합니다. 다음은 권장 회로도 입니다.

참고: 위 회로는 5V 전원을 사용하는 MCU를 사용하거나 IO가 5V tolerant한 경우 사용 가능합니다. 그 외의 경우, Level Shifter를 사용하세요.

다이나믹셀 전용 제어기에는 위의 회로가 내장되어 있습니다. 위의 회로도에서 TTL Level의 TxD와 RxD는 TX_Enable_5V의 Level에 따라 다음과 같이 Data 신호의 방향이 결정됩니다.

케이블 연결

DYNAMIXEL-Y 커넥터의 핀 배열은 아래 그림과 같습니다.


도면

Moment of Inertia

TBD

더 많은 2D/3D 도면자료와 각종 소프트웨어 등 유용한 자료는 로보티즈 다운로드 센터에서 제공됩니다.

Clear Packet

Packet 종류 P1 P2 ~ P5 설명
Multi-turn Clear 0x01 고정값
(0x44 0x58 0x4C 0x22)
현재 위치(Present Position) 값을 모터 기준 1회전 이내의 절대위치 값으로 초기화. 정지된 상태에서만 Clear 가능.
Torque Enable상태에서 Clear Inst Packet을 전송할 경우, Status Packet의 Error 필드에 Result Fail(0x01) 발생.
Error Clear 0x02 고정값
(0x45 0x52 0x43 0x4C)
DYNAMIXEL에 발생한 Error를 Clear.
Clear가 불가능한 Error가 있거나 Clear 조건이 아닌 경우 Error는 Clear 되지 않으며 Status Packet의 Error 필드에 Result Fail(0x01) 발생.

Multi-turn Clear Packet

DYNAMIXEL-Y는 Multi-turn을 백업하고 있어 전원 차단 후에도 Multi-turn이 보존되며, Multi-turn Clear Packet을 사용하여 이 값을 초기화 할 수 있습니다. Multi-turn Clear 후 DYNAMIXEL은 재부팅됩니다.
Multi-turn Backup 배터리를 교체한 후에 반드시 실행하여야 정상사용이 가능합니다.

참고: Multi-turn Clear는 ‘모터’ 기준 1회전 이내의 절대 위치 값으로 초기화 됩니다. 감속기가 부착된 모델은 감속기 기준 절대위치를 잃어버릴 수 있습니다. 감속기 기준 절대위치를 0점에 맞추고 Multi-turn Clear를 진행하시기 바랍니다.

Multi-turn Clear 방법

  1. DYNAMIXEL Wizard 2.0 상단 ‘Packet’ 버튼을 클릭하여, Packet 창을 엽니다. DYNAMIXEL과 연결되어 있다면 ‘연결 끊기’를 클릭하여 연결을 해제해줍니다.
  2. COM Port와 Baudrate를 설정하고 Open 버튼을 클릭합니다.
  3. Instruction 탭에서 Clear Instruction을 선택합니다.
  4. ID를 입력하고 Send 버튼을 클릭하여 Packet을 전송합니다.
  5. Status Packet이 수신될 때까지 대기합니다. 수신된 Packet에 Error가 있는지 확인합니다.

참고: Packet 창에 대한 자세한 내용은 DYNAMIXEL Wizard 2.0Dynamixel Protocol 2.0 E-Manual을 참고해주시기 바랍니다.

Error Clear Packet

DYNAMIXEL-Y에서 Error가 발생한 경우 Clear가 가능합니다.
Error Code(153)가 0이 아닌 경우 Clear Instruction Packet으로 초기화가 가능합니다. 초기화가 불가능한 경우 Status Packet의 Error 필드에 Result Fail(0x01) 발생합니다.

Multi-turn Backup 배터리 교체

DYNAMIXEL-Y는 Multi-turn Backup을 위해 배터리가 내장되어 있습니다. 배터리 교체 후에는 Multi-turn Clear 작업을 진행하여 Multi-turn 설정을 초기화 해주어야 정상 동작이 가능합니다.

배터리 교체 방법

  1. DYNAMIXEL-Y와 배터리를 준비합니다.
  2. 전원을 공급하고, DYNAMIXEL Wizard2.0(v2.1.5.7 이상)을 통해서 DYNAMIXEL-Y을 검색한 뒤,
    도구 → 인코더 배터리 교체 메뉴를 클릭합니다.
  3. 감속기 모델인 경우는 원점 위치가 일치하는지 확인하고 다음 버튼을 클릭합니다.
    (원점위치가 아닌 경우, 원점 위치로 맞춰주세요.)
  4. 배터리 커버를 열어서 새 배터리로 교체하고, 커버를 닫고 다음 버튼을 클릭합니다.
  5. 작업 진행을 기다립니다.
  6. 작업이 완료되고 확인 버튼을 클릭하여 메뉴를 끝냅니다.

출력 베어링

출력부 베어링 사양 (Table.B1)

Model Basic dynamic load rating, C [N] Offset from flange, df [m] Roller pitch circle diameter, Dp [m] Allowable Dynamic equivalent radial load, Pc_max [N]1) Allowable moment load, M_max [N.m]2)
YM070-210-R051-RH 5,182 0.0086 0.0498 1677.1 44.5
YM070-210-R099-RH 5,182 0.0086 0.0498 2046.4 54.4
YM080-230-R051-RH 6,842 0.0093 0.0569 2091.3 63.0
YM080-230-R099-RH 6,842 0.0093 0.0569 2551.7 76.9

참고 :
1) 허용 동등가 하중값 (Pc_max)을 초과하여 사용하지 마십시오.
2) 허용모멘트 하중, M_max는 Lr+df=0, La=0 입니다.

베어링 수명

Dynamixel-Y 출력부의 베어링 수명은 다음식으로 결정할 수 있습니다.

허용 동등가 하중, Pc_max

동등가 하중, Pc

Dynamixel-Y 출력부 베어링의 동등가 하중은 다음식으로 결정할 수 있습니다.

허용 반경방향 하중, Fr_max

테이블

Table.B2 Load factor

Conditions Lf
Smooth motion without impact 1.0 ~ 1.2
Normal motion 1.2 ~ 1.5
Motion with severe impact 1.5 ~ 3.0

Table.B3 Dynamic radial/axial factor

Classification X Y
F_a/(F_r+2M/Dp)≤1.5 1.0 0.45
F_a/(F_r+2M/Dp)≤1.5 0.67 0.67