펄스 카운팅의 개념 - suakii/oddMotorStudy GitHub Wiki

자 엔코더 모터는 회전을 하게 됨에 따라 위상이 90도가 차이가 나는 구형파를 만들어 낸다는 것을 앞에서 공부했습니다.

그렇다면 앞서 말한 엔코더 모터의 장점인 얼마나 회전 했는지를 알 수 있는 펄스 카운팅은 어떻게 할 수 있는지 알아보겠습니다.

이미지 출처: http://cafe.naver.com/gcanrobot

위 그림을 보면 한 주기 동안 A, B 여기서 A, B는 서로 위상이 90 차이가 나는 신호를 뜻합니다. 한 주기 동안 A의 rising edge 일때 B는 low 값을 가지고, A가 falling edge 일때는 B의 값은 1의 값을 가지는 것을 알 수 있습니다. 이 특성은 반대 방향으로 회전 할때는 정확히 반대의 특성을 갖게 됩니다.

자 그럼 여기서 한 주기에서 2번의 비교가 이루어지게 된다는 것이 중요합니다. 물론 한번만 비교를 해도 됩니다. 여기서 한 주기 동안 2번 비교를 한 것을 2체배를 했다고 이야기 합니다.

저희가 사용하는 모터의 엔코더는 1회전당 7개의 펄스가 나오게 되며 2번 체크를 했기에 14개의 펄스 카운팅이 이루어집니다. 또한 사용하는 모터의 기어비가 150:1이므로 총 7 X 2 X 150 = 2,100 의 펄스 카운팅이 되는데 이것은 바로 모터 자체가 1회전 했을 때 위의 방법대로 카운팅 했을때의 총 펄스 수가 되는 것입니다.

여기서 중요한 것은 한 신호의 상승, 하강 에지 두개를 검출하고 있다는 것입니다. 이는 아두이노를 활용하여 특정 핀의 인터럽트를 통해 감지가 가능하게 됩니다. 아두이노는 하드웨어적으로 2개의 인터럽트 핀을 보유하고 있습니다. 저희는 그 중에 한 핀을 이용하여 1개의 모터를 제어하게 되는 것입니다.

자 그럼 모터를 조금 더 자세히 살펴보겠습니다.

우리가 사용하는 모터입니다. 개인이 구입한 모터가 다를 경우 설명을 자세히 읽어야 합니다. 국내 판매처가 아닌 공식 해당 제품의 판매하는 곳의 하드웨어 스펙을 말입니다.

A new micro metal gear motor with a difference! This motor comes with a built-in encoder which measures the motor's speed in real time. The average output number of pulses can reach up to 7X2X150 pulses per revolution. The motor has a long (0.354"/9.0 mm) D profile metal output shaft that is compatible with the 42x19mm and 32x7mm dimensions of the Pololu wheel. The brass faceplate has two mounting holes threaded for M1.6 screws (1.6mm diameter, 0.35mm thread pitch), or you can use the mounting bracket or extended mounting bracket which are specifically designed to securely mount the gear motor while enclosing the exposed gears. We recommend the extended mounting bracket for wheels with recessed hubs, such as the 42×19mm wheel. The hall sensor of new version has 7 pole pairs, so the encoder resolution will be increased by 7-fold.

위의 설명을 보면 72150의 의미가 보일 것입니다.

또한

SPECIFICATION Rated Voltage: 6.0 V Motor Speed: 15000 RPM Gear Reduction Ratio: 150:1 Reducer Length: 9.0 mm No-Load Speed: 105 rpm@6v No-Load Current: 60 mA Rated Torque: 1.0 kg.cm Rated Speed: 60 rpm@6V Current Rating: 170 mA Instant Torque: 2.2 kg.cm Hall Feedback Resolution: 2100 Weight: 18g

모터의 상세 스펙에서 Hall Feedback Resolution 값 2100이 의미하는 것이 무엇인지도 알 것입니다.