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tf-2md3-devel@t-frog.com

Re: ブラシレスモータが全く動作しない

Date:
Mon, 03 Oct 2016 16:57:58 +0900
From:
Atsushi Watanabe <
atsushi dot w at ieee dot org
>
To:
tf-2md3-devel <
tf-2md3-devel at t-frog dot com
>
Subject:
[00145] Re: ブラシレスモータが全く動作しない
勝田さま

東北大の渡辺です。

> Port : /dev/ttyACM0
> Vender : T-frog Prject
> Product : T-frog Motor Driver rev.5
> Firmware: 98d3cea
> Protcol : YPP:06:00
> Serialno: 01300000

製品ページに記載がありますが、現在の出荷時のファームウェアは、
パルスエンコーダを持たないモータに対応していません。
ファームウェアを devel_v0.1.4_rc5 に、
YP-Spurを開発中バージョンの v1.15.0-rc4 にアップデートして試してみて下さい。
それぞれ、ドライバのマニュアル、openspur.orgのWikiに方法が載っています。
https://openspur.org/redmine/projects/ypspur/wiki/Table_of_Contents


ホール素子信号のエラーは、ファームウェアのバージョンとは関係なく、
入力された信号が原因かと思います。
エラー検出の条件は以下の通りです。
・UVWの3ビットの信号が、同時に2ビット以上変化した場合
・UVWの全ビットが0、または全ビットが1となる場合

本来は以下のように、1ビットずつしか変化しないはずです。
UVW
100
110
010
011
001
101

// Atsushi WATANABE
// Assistant Professor
// Field Robotics Laboratory, Tohoku University
// 6-6-10, Aramaki-Aoba, Aoba-ku, Sendai, 980-8579, Japan
// Phone: [Telephone number removed] / E-mail:
atsushi dot w at ieee dot org



2016年9月30日 17:04 <
katsuta at kinki-pc dot ac dot jp
>:
> 東北大の渡辺さま
>
>  近能大の勝田です。
>
> 返信いただきありがとうございました。
>
> 1.
>> このエラーは、ホール素子の信号があり得ないパターンで変化したときに発生
> します。
>> エラー検出時は安全のため、制御を停止してショートブレーキがかかり、
>> 再度ypspur-coordinatorを立ち上げるまで再試行は行いません。
> → 本件は、ちょっと問題なのですが、一旦、このエラーが出たときはアプリ側
> にエラー
>   メッセージが出ていないので、何かチェックする方法はありますか?
>   また、ypspur-coordinatorを再立ち上げるまでロックしてしまうとなると
>   対処が必要になります。
>   「ホール素子の信号があり得ないパターンで変化」とありますがどのような
> 検出を
>   されていますか?「ホール素子の位置がずれ」とのご指摘をいただきました
> が、
>   「12極18スロット」のモータなのでこの極とスロットのズレが原因していな
> いでしょうか?
>   実は他のモータで「30極27スロット」を接続したときも同じエラーが出てい
> ました。
>
> 2.
>> また、
>> > GAIN_KP 0
>> > GAIN_KI 0
> → 失礼いたしました。ご指摘のように、回転しないのはこれが原因だと思い数
> 値を変化
>   させてみましたが、状況は変わらずなんら回転しようとしません。
>
> 3.
>> ただし、慣性モーメントに関する項
>> > MASS 50
>> > MOMENT_INERTIA 8.583
> → これも何らかの回転があれば、調整いたします。但し、現在はモータの単体
> を空回転
>   しようとしているので、回転しない原因とは思えません。
>
> 4.
> とにかく、モータ単体で回転することを確認したいのでアドバイスをお願いしま
> す。
> ・前回はWindows7をホストPCとして確認していましたが、今回はUbuntuで--
> verbose
>  のオプションで実行してみました。
> Warn: Baudrate setting is not supported on this device.
>  → このワーニングはWindowsでも出ていましたが・・・?
> Warn: invalid parameter -- 'ENCODER_TYPE'.
>  → 新たにパラメータのワーニングとして出ていますが?、このパラメータの
> 記述が
>    見つからず原因が分かりません。エンコーダだと’2’になるようですが、
> Webに
>    アップされている「YP-Spur用パラメータ生成」ツールから作成していま
> す。
>
> これらが原因でブレーキ状態となり回転しないのでしょうか?
> オシロオスコープでUVW相をモニタすると、25msごとにH/Lを繰り返すPWM波形で、
> UVWが全て同相なのでホールド状態です。
>
> ☆何か確実に回転させる方法があればご教示ください。ハードウェアの問題なの
> か
>  結線接続の問題なのか、パラメータ設定の問題なのかを、至急、切り分けした
> いです。
>
> Ubuntuでの「ypspur-coordinator」の実行ログと別ターミナルから「./run-test」
> を実行した際に、Mode: servo 3
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> などが発生するログを以下に貼り付けます。
> ご確認のほど、よろしくお願いいたします。
>
> ubuntu:~/test$ ypspur-coordinator -p YP-Spur-mitsuba2.param -d /dev/
> ttyACM0 --verbose
> ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
> YamabicoProject-Spur
> Ver. 1.14.0
> ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
> with SSM
>
> SSM is not available.
> Device Information
> Port : /dev/ttyACM0
> Vender : T-frog Prject
> Product : T-frog Motor Driver rev.5
> Firmware: 98d3cea
> Protcol : YPP:06:00
> Serialno: 01300000
> ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
> Driver depending parameters
> Name : unknown
> PWM resolution: 1200
> Motor number : 2
> ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
> Parameter file: YP-Spur-mitsuba2.param
> 0 VERSION 4.000000
> 5 VOLT 18.000000
> 16 CONTROL_CYCLE 0.020000
> 2 TORQUE_FINENESS 0.000001
> 11 MOTOR_PHASE 3.000000
> 4 COUNT_REV 6.000000
> Warn: invalid parameter -- 'ENCODER_TYPE'.
> 6 CYCLE 0.001000
> 8 MOTOR_R 0.333000
> 29 TORQUE_MAX 1.000000
> 36 TORQUE_LIMIT 1.333000
> 10 MOTOR_VC 333.300000
> 9 MOTOR_TC 0.028700
> 7 GEAR 6.000000
> 15 TREAD 0.400000
> 12 RADIUS[0] 0.060000
> 12 RADIUS[1] -0.060000
> 37 MASS 50.000000
> 38 MOMENT_INERTIA 8.583000
> 40 TIRE_M_INERTIA 0.001800
> 39 MOTOR_M_INERTIA 0.000167
> 22 L_C1 0.010000
> 23 L_K1 800.000000
> 24 L_K2 300.000000
> 25 L_K3 200.000000
> 26 L_DIST 0.600000
> 17 MAX_VEL 1.100000
> 18 MAX_W 18.330000
> 19 MAX_ACC_V 2.200000
> 20 MAX_ACC_W 36.660000
> 21 MAX_CENTRI_ACC 1.960000
> 27 GAIN_KP 100.000000
> 28 GAIN_KI 20.000000
> 34 INTEGRAL_MAX 0.050000
> 30 TORQUE_NEWTON 0.020000
> 31 TORQUE_VISCOS 0.010000
> A 0.024895
> B 0.024895
> C 0.008593
> D 0.008593
> E 0.000000
> F 0.000000
> ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
>
> Warn: Baudrate setting is not supported on this device.
> Applying parameters.
> YP-Spur coordinator started.
> Command analyzer started.
> Trajectory control loop started.
> Command: vel 0.200000
> Mode: servo 1
> Command: dvel 1.000000
> Command: w 1.570796
> Command: dw 1.570796
> Command: set pos 0.000000 0.000000 0.000000
> Command: stop_line 1.000000 0.000000 0.000000
> Mode: servo 3
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
> Command: over line ( dist = -0.995000 )
>
>
>
>
> ----- Original Message -----
>> 近能大 勝田さま
>>
>> 東北大の渡辺です。
>>
>> >   ・モータを手で回すと「ホール素子2異常」のエラー表示LEDが点滅す
> るの
>> みで、エラーメッセージや
>>
>> このエラーは、ホール素子の信号があり得ないパターンで変化したときに発生
> します。
>> エラー検出時は安全のため、制御を停止してショートブレーキがかかり、
>> 再度ypspur-coordinatorを立ち上げるまで再試行は行いません。
>>
>> 手作りのモータのようなのでなんとも言えませんが、ホール素子の位置がずれ
> ているのではないでしょうか。
>> 多少ずれていても、目をつぶって制御する制御系であれば、ロータ慣性がある
> ため回転はします。
>>
>>
>> また、
>> > GAIN_KP 0
>> > GAIN_KI 0
>> の部分は、自動で生成することはできないので、
>> 実際のモータに合わせて調整する必要があります。
>>
>> このパラメータファイルでは、ゲインが0なので指令を与えても動作しません。
>> それぞれ、一般的な比例ゲイン、積分ゲインですので、調整してみてください。
>>
>> ただし、慣性モーメントに関する項
>> > MASS 50
>> > MOMENT_INERTIA 8.583
>> が非常に大きいので、無負荷状態だと、制御がすぐに振動する可能性がありま
> す。
>> その場合は、この二つのパラメータを小さくしてください。
>>
>> // Atsushi WATANABE
>> // Assistant Professor
>> // Field Robotics Laboratory, Tohoku University
>> // 6-6-10, Aramaki-Aoba, Aoba-ku, Sendai, 980-8579, Japan
>> // Phone: [Telephone number removed] / E-mail:
atsushi dot w at ieee dot org

>>
>>
>> 2016年9月22日 16:05 <
katsuta at kinki-pc dot ac dot jp
>:
>> > 近能大の勝田と申します。
>> >
>> > TF-2MD3-R6を使用して卒業研究のロボットを走行させようとしていますが、
> 全く
>> > 回転しません。
>> > 下記に動作環境を記載いたしますので、サポートのほどよろしくお願いいた
> しま
>> > す。
>> >
>> > 1.対象のモータ:アウタロータ型の12極18スロットのブラシレスDCモータ
>> >   ・CQ出版社から販売されている学習用の教材で、モータとドライバのセ
> ット
>> >    <http://shop.cqpub.co.jp/hanbai/books/I/I000055.html>
>> >   ・CQ出版社付属のドライバでは問題なく回転していてハード的な問題は
> なし
>> >   ・UVWの巻き線とUVWのホールIC出力をT-frogドライバに接続(左右2台
> とも)
>> > 2.ホスト環境:Windows7
>> >   ・ホスト側の確認環境はWindows7で、ユーザーズマニュアルP14に従い
> 実行
>> >   ・ypspur-gui.exeを実行したときの表示内容を書きに示します
>> >    ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
>> >    YamabicoProject-Spur
>> >    Ver. 1.14.0
>> >    ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
>> >    Device Information
>> >    Port : \\.\COM12
>> >    Checking device information... Recommendation: Device
> protocol
>> > version is not latest.
>> >    Recommendation: Firmware update is recommended.
>> >    ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
>> >    Info: Baudrate setting is not supported on this device.
>> >    Applying parameters.
>> >    YP-Spur coordinator started.
>> >    Command analyzer started.
>> >    Trajectory control loop started.
>> >    Parameter updater started. Watching C:/Users/user/Desktop/yp-
> spur.
>> > win64/YP-Spur-mitsuba2.param
>> >
>> >    Exit code: 62097
>> >
>> >   ・ロボットのパラメータは下記になります
>> > VERSION 4
>> > VOLT 18
>> > CONTROL_CYCLE 0.02
>> > TORQUE_FINENESS 0.000001
>> >
>> > MOTOR_PHASE 3
>> > COUNT_REV 6
>> > ENCODER_TYPE 3
>> > CYCLE 0.001
>> > MOTOR_R 0.333
>> > TORQUE_MAX 1
>> > TORQUE_LIMIT 1.333
>> > MOTOR_VC 333.3
>> > MOTOR_TC 0.0287
>> >
>> > GEAR 6
>> > TREAD 0.4
>> > RADIUS[0] 0.06
>> > RADIUS[1] -0.06
>> >
>> > MASS 50
>> > MOMENT_INERTIA 8.583
>> > TIRE_M_INERTIA 0.00180
>> > MOTOR_M_INERTIA 0.000167
>> >
>> > L_C1 0.01
>> > L_K1 800
>> > L_K2 300
>> > L_K3 200
>> > L_DIST 0.6
>> >
>> > MAX_VEL 1.1
>> > MAX_W 18.33
>> > MAX_ACC_V 2.2
>> > MAX_ACC_W 36.66
>> > MAX_CENTRI_ACC 1.96
>> >
>> > GAIN_KP 0
>> > GAIN_KI 0
>> > INTEGRAL_MAX 0.05
>> > TORQUE_NEWTON 0
>> > TORQUE_VISCOS 0
>> >
>> >   ・run-test.exeを実行するも、画面上に「line」とだけ表示して両モー
> タは
>> > ピクリともせず
>> >    モータ電源の18Vも0.05A程度と変化なし
>> >   ・モータを手で回すと「ホール素子2異常」のエラー表示LEDが点滅す
> るの
>> > みで、エラーメッセージや
>> >    モータが回転を始めるようなことは起こらない
>> >
>> > このような状況のため、何から確認していけば良いのか分からず、ご教示の
> ほど
>> > よろしくお願いいたします。
>> >
>> >
>> >
>> >
>>
>
>
>

References