Motorino elettrico N20 con motoriduttore con Ingranaggi in Metallo

Descrizione

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✅ Descrizione Completa del Modulo Motorino Elettrico N20 con Motoriduttore e Ingranaggi in Metallo

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📌 Nome del prodotto: Motorino elettrico N20 con motoriduttore e ingranaggi in metallo

⚙️ Descrizione generale

Il motorino N20 è un micromotore DC compatto dotato di motoriduttore (gearbox) integrato, progettato per offrire una coppia elevata a bassa velocità. Grazie agli ingranaggi in metallo, offre maggiore resistenza all’usura, affidabilità meccanica e una durata di vita superiore rispetto ai modelli con ingranaggi in plastica.

Questo tipo di motore è ampiamente utilizzato in robotica, automazione, progetti fai-da-te e modellismo, specialmente dove sono richiesti dimensioni ridotte e buona potenza di trazione.

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🔧 Specifiche tecniche (variano in base al modello, ecco un esempio tipico)

Caratteristica	Valore Tipico
Tensione operativa	3V – 12V DC
Tensione nominale	6V
Corrente a vuoto	~40-200 mA
Corrente a pieno carico	~300-500 mA
Velocità (RPM)	Da 30 a 1000 RPM (dipende dal rapporto di riduzione)
Coppia	Da 0.1 a 1.5 kg·cm (dipende dal modello)
Tipo di ingranaggi	Metallo
Peso	Circa 10 g
Dimensioni corpo	12mm x 10mm x 26mm circa
Albero uscita	Ø 3mm, lunghezza 10mm

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⚡ Collegamento e utilizzo con Arduino

Componenti necessari:

• 1x Motorino N20 con ingranaggi in metallo
• 1x Driver per motore (es. L298N, L9110S o TB6612FNG)
• Arduino UNO / Nano / Mega
• Alimentatore esterno (es. 6V o 9V)
• Cavi jumper
• Breadboard (opzionale)

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📌 Schema di collegamento (con driver L9110S)

N20 Motorino
   |
   |--- M1A  --> A uscita del driver
   |--- M1B  --> B uscita del driver

L9110S Driver:
   IN1 --> pin digitale Arduino (es. D9)
   IN2 --> pin digitale Arduino (es. D10)
   VCC --> 5V (o VIN se >6V)
   GND --> GND comune

Importante: non collegare il motore direttamente ad Arduino → la corrente richiesta potrebbe danneggiarlo. Usa sempre un driver.

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💻 Codice base per controllo ON/OFF e direzione

// Pin di controllo del driver
const int motorPin1 = 9;  // IN1
const int motorPin2 = 10; // IN2

void setup() {
  pinMode(motorPin1, OUTPUT);
  pinMode(motorPin2, OUTPUT);
}

// Ruota in una direzione
void loop() {
  digitalWrite(motorPin1, HIGH);
  digitalWrite(motorPin2, LOW);
  delay(2000); // ruota per 2 secondi

  // Inversione direzione
  digitalWrite(motorPin1, LOW);
  digitalWrite(motorPin2, HIGH);
  delay(2000);

  // Ferma il motore
  digitalWrite(motorPin1, LOW);
  digitalWrite(motorPin2, LOW);
  delay(1000);
}

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🎛️ Controllo con PWM per gestire la velocità

// Pin PWM su Arduino: 9 e 10
const int motorPin1 = 9;  
const int motorPin2 = 10;

void setup() {
  pinMode(motorPin1, OUTPUT);
  pinMode(motorPin2, OUTPUT);
}

void loop() {
  // Velocità al 50% in avanti
  analogWrite(motorPin1, 128); // Valori da 0 a 255
  analogWrite(motorPin2, 0);
  delay(2000);

  // Velocità al 100% indietro
  analogWrite(motorPin1, 0);
  analogWrite(motorPin2, 255);
  delay(2000);

  // Stop
  analogWrite(motorPin1, 0);
  analogWrite(motorPin2, 0);
  delay(1000);
}

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💡 Esempi di utilizzo pratico

• Robot line follower: Usa due N20 con ruote per muovere il robot in avanti/indietro/curve.
• Sistema di apertura automatica: Può controllare una piccola porta o un braccio meccanico.
• Micro rover esploratore: Ottimo per spazi piccoli grazie alla sua forma compatta.
• Sistema di traino o sollevamento: In combinazione con una puleggia può sollevare piccoli carichi.

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📋 Consigli per l’uso

• 🔌 Alimentazione separata: Usa una fonte esterna per il motore (es. pacco batterie 6V), condividendo solo il GND con Arduino.
• 🔥 Evita sovraccarichi: Se il motore si blocca sotto carico eccessivo, può danneggiarsi. Usa eventualmente un sensore di corrente o protezione termica.
• 🧲 Compatibilità encoder: Alcuni modelli N20 hanno encoder magnetico o ottico integrato → utile per controllare la posizione o la velocità.

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Perfetto! L’integrazione del motorino N20 con sensori permette di creare progetti molto più sofisticati, precisi e autonomi. Di seguito trovi:

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🔧 Integrazione del Motorino N20 con Sensori – Progetti Complessi

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🎯 Obiettivi dell’integrazione

L’integrazione con sensori consente di:

• Controllare la posizione o velocità (es. encoder)
• Seguire traiettorie o linee (es. sensori IR)
• Evitare ostacoli (es. ultrasuoni)
• Interagire con l’ambiente (es. finecorsa, sensori di distanza, inclinazione, luminosità)

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🛠️ ESEMPI DI INTEGRAZIONE

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🔁 1. Controllo di precisione con Encoder (posizione e velocità)

Se usi un N20 con encoder integrato, puoi leggere i giri o la velocità e creare un sistema a ciclo chiuso.

Componenti:

• N20 con encoder (es. 2 canali A e B)
• Driver motore (es. TB6612FNG)
• Arduino
• Alimentatore

Schema base:

• Encoder A e B → pin digitali (interrupt)
• Motore IN1/IN2 → driver → Arduino
• GND condiviso

Codice base (conteggio impulsi):

volatile long encoderCount = 0;

void encoderISR() {
  encoderCount++;
}

void setup() {
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2), encoderISR, RISING);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  Serial.println(encoderCount);
  delay(500);
}

Possibili usi:

• Misurare la distanza percorsa
• Creare un servo motore DC (usando PID)
• Rilevare slittamenti

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🧭 2. Robot con evitamento ostacoli (sensore a ultrasuoni HC-SR04)

Il motorino N20 può muovere un mini rover che usa un sensore per evitare muri o oggetti.

Componenti:

• 2x Motorini N20
• Driver motore (es. L298N)
• HC-SR04
• Arduino
• Alimentazione 6V

Schema logico:

• HC-SR04: TRIG → pin Arduino, ECHO → pin Arduino
• Driver motore → pin PWM Arduino
• Motori → uscite driver

Codice esempio:

#define trigPin 9
#define echoPin 10

long duration;
int distance;

void setup() {
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // Misura distanza
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);

  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  distance = duration * 0.034 / 2;

  Serial.print("Distanza: ");
  Serial.println(distance);

  if (distance < 20) {
    // Troppo vicino → retromarcia
    // motore indietro
  } else {
    // Vai avanti
    // motore avanti
  }

  delay(100);
}

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⚫ 3. Line Follower (sensori IR)

Puoi costruire un robot che segue una linea nera su fondo bianco usando 2-3 sensori IR.

Componenti:

• N20 x2
• Driver L9110S
• 3x sensori IR (TCRT5000 o simili)
• Arduino

Logica:

• Sensore centrale → su linea → vai avanti
• Sensore sinistro → su linea → curva a sinistra
• Sensore destro → su linea → curva a destra

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🔚 4. Sistema di fine corsa (endstop)

Per bracci meccanici, slider o cancelli, si usano sensori di finecorsa meccanici per evitare collisioni o superamento limiti.

Esempio:

const int endStopPin = 2;

void setup() {
  pinMode(endStopPin, INPUT_PULLUP);
}

void loop() {
  if (digitalRead(endStopPin) == LOW) {
    // Stop motore
  }
}

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📦 Progetti Avanzati Combinati

Progetto	Sensori Usati	Funzionalità
Braccio robotico	Encoder + finecorsa	Posizionamento preciso
Mini rover	IR + Ultrasuoni + Encoder	Segue linea ed evita ostacoli
Cancello automatico	Finecorsa + IR	Apertura sicura a comando
Camera slider	Encoder + finecorsa	Movimento fluido e calibrato

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📘 Librerie utili

• PID_v1.h: per controllo PID con encoder
• NewPing.h: per HC-SR04
• Encoder.h: per lettura encoder
• QTRSensors.h: per array di sensori IR

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