【電子工作】定番サーボモーターMG996RをArduinoで動かしてみる！

電子工作やホビー用途でよく使われるサーボモーターと言えば、まずSG90があげられます。
非常に小型で重量も9gほどのマイクロサーボとなりますが、そこそこ強いトルクがあることから便利に使える定番サーボモーターになります。
SG90は安価で入手もしやすく使いやすいサーボモーターなので私も電子工作用途でよく使っています。

9gほどの小型サーボとなりますが、この程度のサイズ(重量)のロボットを動かす場合では十分なトルクを得ることが出来るので使いやすく便利に使えるサーボモーターだと思います。

工作用途でよく使われる定番的なサーボモーターは他にもいくつかありますが、今回はMG996RをArduinoを使って動かしてみたいと思います。

MG996Rはこのサイズのサーボモーターでは定番的なものとなりいくつか持っていましたが、製作物に組み込んで使う機会がこれまでなかったことから手元に眠っていました。

現在製作している4足歩行ロボットでこのMG996Rサーボモーターを使う機会ができたので、Arduinoを使っていろいろとテストしてみました。

MG996R メタルギア・デジタルサーボ

created by Rinker

TOWER PRO

定番サーボMG996RをArduinoで動かしてみる！

定番サーボMG996RをArduinoで動かしてみる！

こちらがMG996Rサーボモーター(互換品)となります。
重量は約55gとなりSG90(約9g)と比べるとかなりサイズが大きいですね。

MG996RはMG995の改良版としてリリースされた製品のようでToworPro製のものが正規品となるようです。
MG995のギアと制御回路を改良したオール金属ギアのサーボモーターとなります。

SG90と比べかなりパワー(トルク)が増している分、消費する電流値も大きくなっています。
そのためArduinoで直接動かすことが出来ないため、サーボ駆動用の外部電源等を用意する必要があります。

MG996RとSG90 スペック比較

サイズはかなり違いますが、共に定番サーボとなるのでMG996RとSG90の製品スペックを比較してみました。

MG996Rには180°タイプのものと360°全回転タイプの2種類ありますが、今回使っているのは180°タイプのものを使っています。

	MG996R	SG90
ギアタイプ	メタルギア	プラスチックギア(樹脂ギア)
サイズ	約40.7×19.7×42.9mm	約22.2×11.8×31.0mm
重量	約55g	約9g
動作電圧	4.8~6.6V	4.8V(~5.0V)
ストールトルク	9.4kg/cm(4.8V) 11kg/cm(6.0V)	1.8kg/cm(4.8V)
動作速度	0.19s/60°(4.8V) 0.15s/60°(6.0V)	0.1s/60°
回転角度	0~180°タイプ or 360°タイプの2種類

MG996Rの詳しいデータシートに関してはこちらを参考にして下さい。

参考 MG996Rデータシート秋月電子通商

また、SG90に関してはこちらの記事を参考にして下さい。

【電子工作】マイクロサーボSG90と高トルクタイプSG92Rの違いについて！

MG996R 外観チェック

MG996Rの外観をチェックしていきます。
正規品となるTowerPro製のMG996Rを見ていくのがいいのですが、既にロボくんに組み込んでいてバラすのが大変なのでこちらでは互換品となるMG996Rを見ていきます。

互換サーボは多数のメーカーが販売しており微妙な違いなどあるようですが、ほぼ同じ形状&構成が同じだったこちらの互換サーボを見ていきます。

まず付属品です。
こちらがMG996Rに付属しているサーボホーンと固定用のビス等一式となります。

付属しているサーボホーンの種類が微妙にTowerProのものと異なっているようです。
TowerPro製のものには片羽ホーンが付属していましたが、こちらの互換品では6羽のものが付属していました。
それ以外は大きな違いはないようです。

サーボ端子はSG90と同じJRタイプのコネクタとなっています。

内部は全てメタル製のギアが使われています。
サーボホーンを取り付けるファイナルギア部分は確かTowerPro製のものではベアリングが使われていましたが、こちらの互換サーボでは白いプラスチック製？のものが使われていました。
このあたりが互換サーボって感じですね！

制御基板で使われているチップも正規品と異なっているようです。

この手の定番サーボは互換品が多数販売されています。
互換サーボを使って失敗やトラブルなど大きな問題はこれまであまり経験がないので、工作用途では安価で入手出来る互換サーボをよく使っています。

SG90で言えば、互換サーボの方がケーブル取り付け位置が微妙に変更されていてそれが逆に製作物に組み込む際に干渉しにくく(TowerProのSG90では干渉によりよくケーブルが断線することがありました)使いやすかったりする場合もあります。

昔中華サイトで買ったMG996RはTowerProと書かれたシールが貼られていましたが、内部を確認するとギアがメタル製ではなく樹脂ギアだったこともあったりと・・・。
このあたり互換品を使う場合注意が必要で、ちゃんとしたショップで購入するのがよさそうですね！

現在製作しているロボくんは12個のMG996Rを使う構成で考えていますが(サーボ構成を変更するかもしれませんが)、これだけの数のサーボを正規品で揃えようと思うと結構なお値段になってしまいます。

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動作チェックをして問題ない互換サーボを使うようにしていますが、どうしても正規品を使いたいという方はTowerPro製のものを選ばれるのがいいかと思います。

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ロボ製作が落ち着いたらTowerPro製のMG996Rの写真も添付しておきます。

ArduinoでMG996Rを動かしてみる

それではArduinoでMG996Rサーボモーターを動かしてみたいと思います。
簡単なテストスケッチを組んでみました。
Servoライブラリを使った簡単なものとなります。
スケッチはSG90などのサーボモーターを動かす場合と同じです。

サーボモーターの制御方法に関してはこちらの記事を参考にして下さい。

【Arduino入門編⑧】サーボモーターを動かしてみる。PWM制御についていの解説です！

#include <Servo.h> 
Servo servo;

void setup() {

  servo.attach(3);   // デジタルピンD3にサーボのSignal(オレンジ)を繋ぐ

}

void loop() {
  
  servo.write(0);    // サーボを0°の位置に動かす
  delay(1000);

  servo.write(90);   // サーボを90°の位置に動かす
  delay(1000);

  servo.write(180);  // サーボを180°の位置に動かす
  delay(1000);

}