Types of servo motors

サーボモーターの種類　　　　
一般的にロボットに使われるサーボモーターには2種類あります。PWMサーボとコマンドサーボです。

PWMサーボは、PWM信号というアナログ信号のパルス幅に合わせて角度が変わるサーボで、アナログサーボといっても良いかもしれません。アナログなので角度も正確ではありません。低コストなホビー用のサーボに使われます。安いものでは $3 位で買えるものもあります。

一方コマンドサーボというのは、接続のインターフェースはRS485などのデジタルシリアルバスで、ホストから角度をデジタル値として送信し、それを受けたサーボ側でその値に角度を変化させます。デジタルのやり取りなので正確で誤差がありませんし、信号が双方向なので現在位置やモーターの状態などを読み出したりもできます。高級なホビー用も産業用のサーボモーターもほとんどこの方式です。

私たちは低コストでなくてはいけないロボットフィギュアーにはPWM式を使い、正確な角度指示が必要な2足歩行ロボットやロボットフィギュアーにはコマンド式を使っています。部位によってそれらを組み合わせることも可能です。

サーボモーターを選ぶときに重要なパラメーターは、

（１）骨格を動かすのに十分なトルク（パワー）があるか？
（２）大きさが骨格に格納するのに十分な小ささか？
（３）耐久性が十分か？
（４）コマンドの種類（機能）が十分か？
（５）減速ギアが内臓されているか？
（６）クラッチ内臓（過負荷対策）ならなお良いが

などです。

There are two types of servo motors commonly used in robots: PWM servos and command servos.

PWM servos are servos whose angle changes according to the pulse width of an analog signal called a PWM signal, and could be considered analog servos. Since they are analog, the angle is not accurate. They are used in low-cost hobby servos. Some inexpensive ones can be purchased for around $3.

On the other hand, command servos use a digital serial bus such as RS485 as their connection interface, with the host sending the angle as a digital value, which is then received by the servo side and used to change the angle. Since the communication is digital, it is accurate and error-free, and since the signal is bidirectional, it is also possible to read the current position and motor status. Almost all high-end hobby and industrial servo motors use this method.

We use PWM type for low-cost robot figures, and command type for two-legged walking robots and robot figures that require precise angle instructions. It is also possible to combine the two depending on the part.

Important parameters when selecting a servo motor are:

(1) Does it have sufficient torque (power) to move the skeleton?
(2) Is it small enough to fit inside the skeleton?
(3) Is it durable enough?
(4) Does it have sufficient command types?
(5) Does it have a built-in reduction gear?
(6) It is even better if it has a built-in clutch (overload protection).

etc.