舵机选型指南：堵转扭矩、动态扭矩与额定扭矩

本文结合扭矩的基本受力关系，以及舵机的特性曲线，从舵机选型的角度说明三类最核心的扭矩参数：

什么是舵机的扭矩

对于舵机来说，输出轴上的舵盘、摇臂或连杆，在承受负载时都会形成一个绕输出轴中心的转动力矩。最基础的关系式就是：

扭矩基本示意图

从上图可以直接看出三个要点：

堵转扭矩，指的是舵机在 T = F × L 的受力条件下，输出轴刚好“挂得住”的最大负载能力。

从选型角度：这颗舵机理论极限能不能顶住（考虑到一些运动惯量等因素）。

注意

堵转扭矩不是推荐长期使用的工作点。舵机在接近堵转时，电流会迅速升高并伴随明显发热，不适合长时间连续运行。

本文所说的动态扭矩，是指舵机在 T = F × L 的力臂条件下，能够带动负载从 0° 运动到 90° 时，对应的最大可运动负载能力。

从选型的角度：这个参数代表这颗舵机能不能把某个负载真正抬起来并完成动作；

提示

若舵机运动频次很低，可以将该值作为选型参考。

额定扭矩，是更适合舵机长期稳定工作的扭矩范围。

它是一个更偏向工程使用的安全工作区。对于机器人关节、机械臂、云台、夹爪这类需要重复动作或长时间运行的机构，额定扭矩往往比堵转扭矩更重要。

从选型角度：

下面以 45kg 级舵机的 T-N 特性曲线 为例做说明：

T-N 特性曲线

除了上述三个常用规格，过载曲线在选型中也建议纳入参考范围，它代表了在某个扭力输出情况下，舵机最长多少时间会进入过载。

还是以 45kg 级舵机的 过载曲线 为例做说明：

过载曲线

下表按常见舵机型号进行汇总，便于从系列层面快速比较三类扭矩参数。

提示

上表用于系列级快速选型。若你要做正式设计，请继续查阅 UART 总线伺服舵机产品规格书，结合电压、T-N 曲线、过载曲线和实际力臂长度一起判断。