制作小车时,通常不会使用步进电机,而是使用直流电机(DC motor)或无刷直流电机(BLDC motor)更为常见。原因是步进电机的控制复杂度高且效率相对较低。不过,如果你确实想使用步进电机,小型NEMA 17步进电机是一种常见的选择,尤其是当你需要精确控制小车的位置和速度时。
适用于小车的步进电机选择
1. NEMA 17步进电机
优点:体积小、精度高、易于控制
缺点:功耗较高,需要复杂的驱动电路
2. 小型步进电机(如NEMA 14或NEMA 11)
优点:体积更小,适合轻量化小车
缺点:扭矩较低,适合轻载应用
其他常用电机
如前所述,制作小车时,直流电机或无刷直流电机更常用。以下是两种常用电机的介绍:
1. 直流电机(DC Motor)
优点:控制简单,价格低廉,广泛应用于各种小车项目
典型型号:TT电机、370电机等
2. 无刷直流电机(BLDC Motor)
优点:效率高,寿命长,噪音低
缺点:控制相对复杂,需要专用驱动器
典型型号:小型航模电机
小车项目推荐设备清单
1. 采用NEMA 17步进电机的小车
主要组件
步进电机:NEMA 17
步进电机驱动器:DRV8825或A4988
控制器:Arduino Uno或Arduino Nano
电源:12V电池或电源适配器
轮子:适配NEMA 17电机轴的轮子
小车底盘:带有电机安装位置和轮子安装位置的底盘
电机支架:NEMA 17电机支架
辅助元件
连接线和接头
面包板和跳线(用于原型制作)
稳压器:LM7805(用于控制器供电)
2. 采用直流电机的小车
主要组件
直流电机:TT电机或370电机
电机驱动器:L298N或L293D
控制器:Arduino Uno或Arduino Nano
电源:9V或12V电池
轮子:适配TT电机或370电机的轮子
小车底盘:带有电机安装位置和轮子安装位置的底盘
电机支架:适配电机型号的支架
辅助元件
连接线和接头
面包板和跳线(用于原型制作)
稳压器:LM7805(用于控制器供电)
示例连接和代码
采用NEMA 17步进电机的小车
连接
1. 电源部分
12V电池正极连接到DRV8825的VMOT引脚
12V电池负极连接到DRV8825的GND引脚
2. 控制器部分
Arduino的5V和GND引脚连接到DRV8825的VDD和GND引脚
Arduino的D2引脚连接到DRV8825的STEP引脚
Arduino的D3引脚连接到DRV8825的DIR引脚
3. 步进电机部分
将步进电机的A1、A2、B1、B2引脚连接到DRV8825的相应输出引脚
Arduino代码
```cpp
include
// 定义步进电机接口类型和引脚
AccelStepper stepper(AccelStepper::DRIVER, 2, 3);
void setup() {
// 设置电机最大速度和加速度
stepper.setMaxSpeed(1000);
stepper.setAcceleration(500);
}
void loop() {
// 使电机前进一圈
stepper.moveTo(200);
stepper.runToPosition();
delay(1000);
// 使电机后退一圈
stepper.moveTo(200);
stepper.runToPosition();
delay(1000);
}
```
采用直流电机的小车
连接
1. 电源部分
9V电池正极连接到L298N的VCC引脚
9V电池负极连接到L298N的GND引脚
2. 控制器部分
Arduino的5V和GND引脚连接到L298N的5V和GND引脚
Arduino的D2引脚连接到L298N的IN1引脚
Arduino的D3引脚连接到L298N的IN2引脚
3. 直流电机部分
将直流电机的正负极连接到L298N的输出引脚
Arduino代码
```cpp
const int motorPin1 = 2; // 电机控制引脚1
const int motorPin2 = 3; // 电机控制引脚2
void setup() {
pinMode(motorPin1, OUTPUT);
pinMode(motorPin2, OUTPUT);
}
void loop() {
// 前进
digitalWrite(motorPin1, HIGH);
digitalWrite(motorPin2, LOW);
delay(1000);
// 停止
digitalWrite(motorPin1, LOW);
digitalWrite(motorPin2, LOW);
delay(1000);
// 后退
digitalWrite(motorPin1, LOW);
digitalWrite(motorPin2, HIGH);
delay(1000);
// 停止
digitalWrite(motorPin1, LOW);
digitalWrite(motorPin2, LOW);
delay(1000);
}
```
通过以上步骤和设备清单,你可以选择合适的电机类型来制作小车项目。如果你有具体的需求或遇到问题,欢迎进一步讨论,我可以提供更详细的建议和帮助。