Pololu 編碼器模組 (輪胎 42x19mm)【限量】

該正交編碼器板旨在通過在 Pololu 42×19mm 車輪的輪轂內固定兩個紅外反射傳感器並測量十二個齒沿輪輞的運動來與 Pololu 微型金屬齒輪電機配合使用。 兩個傳感器間隔開以提供大約 90 度異相的波形，從而可以確定旋轉方向並為每個輪子旋轉提供 48 個計數的分辨率，每個齒提供四個計數。 每個模擬傳感器信號都被饋送到具有滯後作用的比較器，以提供無干擾的數字輸出。 電路板的緊湊佈局適合輪轂和輪胎包絡內的所有組件，允許電路板安裝在電機和底盤之間。 編碼器針對 4.5 V 至 5.5 V 的操作進行了校準，但可以針對 3.3 V 的操作進行重新校準。

Pololu AVR 庫提供了編碼器的示例代碼。 該示例展示瞭如何將編碼器與基於 AVR 的機器人控制器一起使用，包括 Orangutan 機器人控制器和 Arduino 平台。

請注意，此編碼器僅適用於 Pololu 42×19mm 車輪。 如果您正在尋找適用於微型金屬齒輪電機和任意輪的更高分辨率的正交編碼器，請考慮用於微型金屬齒輪電機的光學編碼器對套件（儘管可能需要額外的信號調節）。 我們還有帶有集成正交編碼器的更大型號的 25D mm 和 37D mm 金屬齒輪電機。

注意：此編碼器設計用於與我們的 5:1 至 298:1 微型金屬齒輪電機配合使用。 電機不包括在內，必須單獨購買。 由於齒輪箱較長，該編碼器不適用於我們微型金屬齒輪電機的 1000:1 齒輪比版本。

商品特色

• 工作電壓：4.5 V 至 5.5 V（編碼器可針對較低電壓進行修改）
• 兩個數字輸出（正交）
• 5.0 V 時的 14 mA 電流消耗
• 每轉 48 次計數（線性分辨率略低於 3 毫米或 1/8"）
• 體積小：安裝在電機和底盤之間。
• 重量：1.6 克（0.06 盎司）

使用編碼器

編碼器設計為適合擴展微型齒輪電機支架的輪廓，這些支架反過來設計用於與 Pololu 42×19mm 輪和 Pololu 微型金屬齒輪電機一起使用，因此大多數可以使用該支架的應用程序應該需要很少或不需要修改， 但應該注意的是，PCB 的 1/16" 厚度會改變底盤相對於車輪的高度。為方便起見，我們提供了一套編碼器，其中包括兩個編碼器、一對 42×19mm 車輪和一個 一對擴展支架；微型金屬齒輪電機單獨出售。這些編碼器僅與 42×19mm 輪、擴展微型齒輪電機支架和 5:1 至 298:1 版本的微型金屬齒輪電機兼容。

電源和輸出連接引出到電機端子下方的 PCB 末端，以便可以將所有六個端子的接線佈線在一起。 電線可以直接焊接到通孔電源和輸出焊盤，或者也可以使用一些間距為 0.1" 的連接器，例如我們的 0.1" 母頭或 0.1" 公頭條。

編碼器的兩個輸出是數字輸出，可以直接連接到大多數微控制器上的數字輸入引腳（推薦使用可以在變化時產生中斷的輸入）。 42 毫米車輪每轉一圈會發生 48 次狀態變化，1 m/s（每秒 3 英尺多一點）的速度每秒會產生大約 360 次狀態變化。 如果同時使用兩個編碼器，就像大多數差動驅動機器人的情況一樣，編碼器幾乎每毫秒都需要注意。 解碼編碼器輸出應該只佔用高性能微控制器處理能力的百分之幾，例如 Pololu Orangutan 機器人控制器中使用的 Atmel AVR，但如果沒有可用的外部中斷，編碼器可能難以與較慢的微控制器一起使用。

為 3.3 V 操作修改編碼器

編碼器針對 5.0 V 操作進行了校準，但可以針對 3.3 V 操作進行修改。修改包括兩個步驟：減小 IR 發射器限流電阻，以及針對兩個光電晶體管傳感器進行校準（簡化示意圖 編碼器如下所示）。 兩個串聯發射極的IR發射極限流電阻由R1和R4實現； 用短的一半繞過 R4，將電源到 LED 的電阻減半。 R4標註在電路板絲印上； 繞過它的一種簡單方法是將細實心線（例如 1/4 瓦電阻器的引線）焊接到電阻器的兩側，然後剪掉多餘的線。 繞過電阻器並以 3.3 V 為電路供電後，編碼器將消耗大約 10 mA 的電流。

接下來，必須校準編碼器（以補償調光器 IR LED）。 每個通道都有一個單獨的微調電位器，可以進行調整，以便在恆定的輪速下，通道的輸出是佔空比為 50% 的方波。 使用連接到輸出的示波器最簡單，但也可以使用編程為測量輸出佔空比的微控制器來完成。 如果占空比太高（或根本沒有低脈衝），電位器應順時針旋轉； 如果占空比太低，電位器應逆時針旋轉。

注意：微調電位器非常小，使用尺寸不正確的螺絲刀可能會損壞它。

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