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¿Qué es un servomotor y cómo funciona?

servomotor

Todos alguna vez de niños tuvimos un carrito a control remoto o RC. Estos divertidos juguetes nos permitían la posibilidad de imaginar que conducíamos un vehículo real. Como mínimo, teníamos el control de sus movimientos y esto seguro que era innovador.

Esta posibilidad que tantos corazones infantiles alegra aun hoy en día es dada gracias a un servomotor, el mismo que se utiliza en robótica, brazos electrónicos, modelismo, drones, etc.

¿Qué es un servomotor?

Técnicamente hablando, un servomotor es aquel motor cuyo movimiento puede ser controlado y su posición, fijada. Por lo general, los motores regulares funcionan sin parar hasta que se les agota la corriente.

Estos motores, o servos, tienen la cualidad de que el movimiento puede ser interrumpido a voluntad, mediante el control. Esto es lo que permite que podamos controlar el avance, retroceso y giro de los coches RC.

Por otra parte, estos motores pueden ser de rango de movimiento limitado (180°) o de rango completo (360°).

Partes de un servomotor

El servomotor no es precisamente una pieza única en sí; está compuesto por un motor regular, un juego de engranajes y un control o tarjeta de control. Todo esto armado dentro de una carcasa o caja de plástico.

  • Motor de corriente continua (dc): permite que el servomotor se mueva según la polaridad de su conexión, esto significa que puede moverse atrás o adelante en la posición del eje que sea fijada.
  • Conjunto de engranajes: reduce la velocidad del motor para mejorar el torque del mismo.
  • Control o tarjeta de control: es la encargada de comparar la señal de la posición en que se encuentra el motor y la referencia que indica la posición en la que se quiere colocar el motor. La diferencia entre ambos factores es entonces utilizada para mover el motor hacia la posición deseada.
  • Potenciómetro: se utiliza para identificar el ángulo de posición del motor, se encuentra en el eje del servo.

¿Cómo funciona un servomotor?

Como ya mencionamos, el servomotor se diferencia del motor regular o DC en que su eje no funciona en una sola posición sino que esta puede ser controlada.

Para lograr esto, el servomotor funciona mediante modulación por ancho de pulso, lo que significa que se envía una secuencia de pulsos para indicar la posición en la que debe detenerse el motor.

A diferencia de los motores comunes, el servo cuenta con tres cables; los dos regulares, el rojo de corriente positiva, el negro o marrón de tierra y un tercero que puede ser naranja, blanco o amarillo y es el que sirve de conducto a los pulsos.

Usualmente los pulsos de un servo duran 20 milisegundos e indican una posición específica sin que el espacio entre dichos pulsos afecte. Esto puede variar mínimamente dependiendo de la marca del servomotor.

Así, el servo funciona a manera de circuito cerrado que se retroalimenta. Envía la secuencia y reconoce la posición a la que corresponde, para luego controlar el eje y colocarlo en dicha posición.

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LewanSoul LD-20MG Full Metal Gear Standard Digital Servo with 20kg High Torque, Aluminium Case for...
  • 20kg large torque. 20 kg·cm (277.6 oz·in) @ 6.6V. Dimension: 40*20*40.5mm(1.57*0.78*1.59inch)
  • Full metal gear. it's better for accuracy, service life has been greatly increased
  • Aluminium Case. Enhance the heat dissipation, ensure that servo motor can work well