伺服电机为什么要回原点？

什么是回原点？

回原点是是物理位置和机械位置标定（对齐）的一个过程，标定（对齐）之后，可以进行原点偏移。或者其它操作，使得物理位置可以和机械位置一 一对应，便于进行相对运动、绝对运动。

为什么需要回原点？|电机上电电之后，轴所在实际位置是多少呢？

不知道，那么是否有方法指导我们并 物理位置在哪个地方呢？

可以啊，我们有前后（正负）限、原点传感器（光电开关），可以让其对应于其中一个极限即可啊？

选择正限位或负限位，有的平台没有这两个限位的光电开关，如旋转平台（见下文图片）。

那么是否可以选原点传感器所在位置为物理位置和机械位置对齐的一个初始位置呢？

可以的，也许前人就是这样寻找的呢！

如果没有回原点，直接运动是否可以呢？

可以的，如擦拭机的凸轮擦拭轴（可以想象一下扫地机器人，可以不停的转），只是进行圆弧运动，无机械限位的，可以不进行回原操作。

还有:

送料皮带的轴（沙场上送沙的轴）

卷料的轴（擀面杖运动轨迹，只要面足够的长，轴 就可以一直运动）

更多内容，您可以补齐......

回原点的一些场景

我们称电机为轴，电机的运动是圆弧的，但连接相关的机械后，可以使响应的设备进行圆弧运动、直线运动。

如加上丝杆、滑轨，则可以进行直线运行，如下图所示。

如果加上减速机（或者不加）则可以进行旋转（圆弧运动），也如下图所示。

常见的单轴运动方式和传感器分布如上文及上图所示。

可以把圆弧展开（用小刀--你的想象力），将曲线切开，即可得到展开后的图形。见下图所示。

接下来，将对上面传感器分布方式进行回原点分析，考虑篇幅有限，暂不考虑有Z相方式，后续将着重介绍伺服回原点。

回原点方式

在介绍之前，先确定一下定位运动中的一些参数，此部分以T型曲线为例子，进行说明（关于T型、S型曲线的详细分析，本公众号后续将发布相关文章）

初速度 StrVel（PPU/S）：轴的初始速度

运行速度MaxVel（PPU/S）：轴的运行速度，有的厂商称其为驱动速度，都是可以的

减速度Dec(PPU/S2)：轴的减速度，有的文献也称为减加速度

加速度Acc（PPU/S2）：轴的加速度，有的文献也称为加加速度

运行时间T：速度为0 到速度>0，再到速速为0 持续的时间

那么物理位置移动距离和这些参数有什么关系呢？初中物理：

S=V * t  + 1/2 * at2

S:位移   V:初速度StrVel   t:运行时间    a:加速度(也可以为加速度Acc、减速度Dec))

一个典型的回原点过程，是由上述多个加速运行、匀速运动，减速运动叠加而成的，其它的是：

无任何运动，直接回原点

只有加速运动、减速运动过程

只有加速运动，匀速运动过程  减速运动过程不明显（立即停止）

以机械上的光电传感器所在位置为区间边界界定轴的所在的物理位置。

轴上电重启后，我们可以观测器大概位置，但实际物理位置未知（True Position），其可能有5种位置，针对这些未知，设定5种回原点的方式，先探讨这5种回原点方式是否满足。其是否是可以每次回原点停止后都停在同一位置吗？【此处的前提条件是，其它因素都为理想条件，如机械是完美的，所有设置都是完美的，变定位运动中的一些参数(初速度、运行速度、减速度、加速度、回原定方式)】

回原点式方式1

此时可以正向运动，反向运动，但是实际上反向运动无效。此时正向运动，在C处就到了原点，那是否立即停止，还是减速停止呢？还是继续运动呢？

1.立即停止，则停在C处。

2.减速停止，需要考虑是否能停在（C,D]之间，这就需要考虑运行速度和减速度，与C、D之间的位置差了。

如果不在这进行1、2 操作，那么就要叠加其它操作了(其它操作先称作为重复回原点处理方式)

回原点方式2

正反方向皆可运动：

反向运动过程运动到负极限后，与方式1操作方式一致了。

正向运动：运动到C处，后续就是回原点方式1中的1、2 了。

回原点方式3

不动，直接回原点，这真的原点吗？

回原点方式4

正向--->E–>反向--->D-->立即停止？减速停止？完成重复回原点处理方式1？

反向-->D–>立即停止？减速停止？完成重复回原点处理方式1？

回原点方式5

无正向运动

反向运动-->D–>立即停止？减速停止？完成重复回原点处理方式1？