El servo es un motor el cual podemos controlar la velocidad y posición del eje. Normalmente se limita a un ángulo concreto, lo habitual son de 180º. Aunque algunos modelos pueden llegar a girar 360º.
TIPOS DE SERVO
Hay muchos tipos de servos, divididos en categorías por peso, tamaño, velocidad, voltaje, torque, modulación digital o analógica, sentido de la rotación, motor, material de los engranajes y cojinetes.
Según la escala y necesidades del coche radio control se usará un tipo de servo u otro.
De forma orientativa en escala 1/24 se suelen montar los micro servos y en escala 1/10 los llamados servos estándar.
TAMAÑOS DE SERVO
Cada tipo de servo tiene un rango de tamaños, las medidas se toman de largo, ancho y alto.
Las medidas de los agujeros de fijación son prácticamente iguales en todos los modelos estándar.
PARTES DE UN SERVO
El servo está formado por un motor, unos engranajes reductores y una controladora basada en un potenciómetro, y todo dentro de una carcasa.
El MOTOR DE UN SERVO
Hay tres tipos de motores en los servos, de más caro a más barato.
- Servo con motor coreless o sin núcleo:
La particularidad del motor coreless es que no tiene núcleo de acero, usan escobillas en vez de carbones. Al no haber fricción se calienta menos, són más ligeros y más rápidos. - Servo con motor brushless o sin escobillas:
Tal y como se describe, no tiene escobillas y no produce ninguna fricción. No se calienta tanto y proporcionan más velocidad y fuerza que los servo motores estándar. - Servo con motor estándar o de escobillas:
Es el típico motor con bobinado de cobre. Al usar escobillas y haber fricción se calientan más. Son lentos al acelerar, desacelerar y cambiar de dirección por la inercia que generan al pesar más.
ENGRANAJE REDUCTOR DE UN SERVO
El engranaje reductor del servo reduce la velocidad de giro del motor para que tenga más par, este par se mide en Kilogramos por centímetro.
Hay dos tipos de engranajes, los servos con engranajes plásticos hechos de nylon o karbonita, un material aún más resistente y duradero. Y los servos con engranajes metálicos, representados con las siglas «MG » (Metal Gear), que pueden ser de latón, aluminio, acero o titanio.
LA CONTROLADORA DE UN SERVO
Es un circuito impreso (PCB) que se encarga de controlar la posición del servo y alimentar el motor. De él salen 3 cables, el de señal, corriente y masa.
El controlador recibe los pulsos PWM (Modulación por ancho de pulsos) en milisegundos (ms) a través del cable de señal, que según su duración indican el sentido de giro del motor. Además de los circuitos de control tiene un potenciómetro, el cual permite dosificar el voltaje.
Hay un aparato para comprobar el funcionamiento del servo, comprobador de servos.
CARCASA DE UN SERVO
La carcasa es la que soporta y protege todos los elementos del servo, el motor, engranajes y controladora. Normalmente está compuesta por tres piezas sujetas a través tornillos largos.
En algunos casos la sección central es de metal para disipar mejor el calor y evitar el sobrecalentamiento.
Algunos servos están mejor sellados para protegerlos de humedad con unas juntas de goma en los bordes de cada sección o incluso juntas tóricas en el eje y en los tornillos.
SERVOS ANALÓGICOS Y DIGITALES
Físicamente son iguales, lo único que los diferencia es en como la controladora del servo gestiona la señal del receptor.
Los servos analógicos procesan 50 pulsos por segundo y los servos digitales procesan 300 pulsos por segundo. Los digitales son más precisos, tienen una respuesta más rápida y más fuerza. En contra, los servos digitales son más caros y consumen más corriente que los servos analógicos.
BRAZO DE UN SERVO – «HORN»
El brazo de un servo es la pieza que se atornilla al eje de salida dentado del servo, o también llamado «Horn» que significa «cuerno» en inglés.
Los hay de varias formas y tamaños, pueden sobresalir en varias direcciones desde el centro del eje, siendo rectos, en cruz, circulares, etc…
A la hora de escoger un brazo se deben tener en cuenta los dientes del eje de salida de servo al que se acopla. Hay tres tamaños de ejes distintos y se miden por dientes (teeth), de 23T, 24T y 25T. En las características del servo debe aparecer cuantos dientes tiene el eje y escoger el brazo del mismo número. Normalmente el brazo del servo tiene gravado el número de dientes.
Hay brazos de servo de plástico o aluminio, como siempre, depende del uso que se vaya a dar es más interesante un material u otro.
Los de aluminio soportan mucho peso y no se doblan, además muchos llevan uno o dos tornillos para mejorar la sujeción en el eje del servo.
Hay unos brazos llamados «salva servos» o «protector de servos» que se usan en lugar del brazo recto. Ayudan a reducir los impactos que sufre la dirección al chocar. El salva servo absorbe el impacto con un poco de elasticidad en vez de trasmitir el golpe a los engranajes del servo evitando que se dañen.
CARACTERÍSTICAS DE UN SERVO
Fuerza
La fuerza del servo se mide en kg-cm, normalmente se encuenta como «torque». Es la cantidad de fuerza que puede ejercer a 1 cm. del eje. Es decir, que si el servo es de 20kg a 1cm será capaz de mover 20kg. Y a 2 centímetros del eje sólo podrá mover 10kg, pero tendrá más recorrido.
Otro ejemplo, tomando como referencia un servo de 20kg con un brazo de servo sencillo cuyos agujeros están a una distancia 2cm y 2,5cm del eje.
Velocidad
La velocidad del servo se mide en segundos, y es lo que tarda en girar el brazo sin carga 60º grados. Esta medida es un estándar, cuanto menor sea el numero en segundos más rápido será. Por ejemplo, 0,16seg / 60º.
Tamaño del eje
Cada marca tiene sus tamaños y se miden por el número de dientes. 23T, 24T y 25T.
Cojinete o Rodamiento
Normalmente son de bolas, pueden ser dobles o dar información de la sensibilidad (ABEC)
Voltaje de funcionamiento
Lo habitual es que el voltaje esté entre los 5v – 6v, aunque hay otros servos de alto voltaje que llegan a 8,5v. Estos servos se distinguen por las siglas «HV» High Voltage y pueden ir conectados directamente a la batería de 2celdas o a través de un BEC externo.
Tamaño del servo
Expresado en milímetros, largo, ancho y alto.
Cubierta
Normalmente de plástico, en algunos modelos la carcasa central es de aluminio para disipar mejor el calor. Incluso los hay que son completamente de metal.
Conector y compatibilidad
Los conectores son prácticamente iguales, del tipo JST-RE . Lo que cambia son los colores de los cables según fabricante:
- Cable de color negro o marrón: Tierra, masa o GND voltaje –
- Cable de color rojo: Alimentación de voltaje +
- Cable de color amarillo, blanco o naranja : Entrada de señal PWM
Peso
Se expresa en gramos. En ocasiones se refieren a los servos por el peso, pero varía según tenga los engranajes de plástico o metálicos. Un microservo puede pesar 9gr y el mismo con engranajes metálicos 14gr.
Pero como concepto general los micro servos suelen pesar 9gr, los mini servos entorno a 17gr y los estándares de los 40gr en adelante.
