有没有类似舵机可以控制旋转角度但是是往一个方向转的（控制角度的180度舵机转到180就得返回了）电机？
咱们聊聊那种只能往一个方向转、但又能精确控制转动角度的电机，这玩意儿有点像舵机，但又不是那种来回摆的舵机。
话说回来，你是不是想找那种能让你精确控制它转了多少圈，或者转了多少度，但它只往一个方向使劲儿，不会自己掉头回去的电机？ 就像你给它设定一个目标角度，它就稳稳地转到那儿，然后停住，不会再往前或往后晃悠的那种？
这种情况，我们一般不直接叫它“舵机”，因为舵机最主要的特点就是往复运动，它有个行程限制，比如0度到180度，转到180度了就不能再往前了，得反向转回来才能到别的角度。你说的这种，更像是带有位置反馈的直流电机，或者步进电机。
1. 带位置反馈的直流电机（闭环直流电机）
这玩意儿，说白了就是给普通的直流电机加了个“脑子”和“眼睛”。
直流电机主体： 你知道的，就是通电就转的那种。它本身没有什么角度限制，理论上可以一直转下去。
减速齿轮箱： 为了让它转得慢一点、力气大一点，而且更精确，通常会加上一套减速齿轮。这就像你骑自行车，挂低档位的时候，踩一圈踏板，后轮转得慢但很有劲。
编码器（位置反馈装置）： 这就是关键的“眼睛”了！编码器就像是给电机轴装了个尺子，它能实时告诉电机“你现在转了多少”。最常见的是光学编码器，它里面有一些刻度的圆盘和光电传感器。圆盘转动时，光传感器就能“数”出转了多少，并且能判断出转动的方向和速度。
电机驱动器（控制器）： 这个就是“脑子”了。它接收你的指令（比如“转到90度”），然后去读取编码器传回来的实时位置信息。如果电机还没转到90度，驱动器就给电机供电让它转；如果电机超了，驱动器就立刻停止供电或者反向微调一下。整个过程就像一个很听话、也很聪明的仆人，按照你的要求精准地做到指定位置，然后就老老实实地待在那里，除非你再给它下达新指令。
工作原理简单来说就是：
1. 你发一个指令：“目标角度是 X”。
2. 驱动器读取编码器当前的实际角度。
3. 驱动器比较目标角度和实际角度的差距。
4. 如果差距存在，驱动器就控制直流电机向目标方向转动，直到实际角度接近或等于目标角度。
5. 一旦达到目标角度，驱动器就停止给电机供电，电机就保持在该位置不动（除非有外力干扰）。
优点：
精度高： 配合好的编码器和控制算法，可以做到非常精确的角度定位。
力矩大： 通过减速齿轮，可以输出较大的力矩，能够驱动比较重的负载。
连续转动能力： 它可以连续转动，理论上可以转任意角度，不像舵机那样有180度的限制。也就是说，你可以让它转1圈（360度）、2圈（720度），甚至更多，只要你的控制器支持，并且你的齿轮箱不会因为持续磨损而损坏。
保持位置： 一旦到达设定角度，它会尽力保持住，抵御一定的外力。
缺点：
成本相对高： 比普通直流电机要贵不少，因为它多了编码器和更复杂的驱动器。
控制复杂： 需要一个专门的电机驱动器来处理反馈信号和控制逻辑。
可能需要额外的刹车： 如果负载很大，或者需要非常可靠地保持位置，可能还需要配合电磁刹车等装置。
2. 步进电机
步进电机是另一种非常适合这种“定点转动”需求的电机，而且很多时候比带编码器的直流电机还要简单直接。
基本原理： 步进电机不是像直流电机那样“一脚油门踩到底”然后靠外部反馈来控制，它是一步一步“走”过来的。它的内部结构有很多个“步进角”，电机通电时，会按照固定的角度一份一份地转动。你给它发一个“走一步”的指令，它就转一个固定的角度；发“走两步”的指令，它就转两个步进角。
无刷还是有刷： 有刷步进电机比较简单，但寿命和效率不如无刷的。现在市面上常见的以四相混合式步进电机为代表，性能更优。
驱动器（控制器）： 步进电机也需要一个专门的驱动器来“喂给”它脉冲信号。驱动器根据你输入给它的脉冲数量和频率，来控制步进电机转动的步数和速度。
工作原理简单来说就是：
1. 你定义一个步进角（比如1.8度/步）。
2. 你发指令给驱动器：“我要转 100 步”。
3. 驱动器就会向步进电机发送 100 个脉冲信号。
4. 步进电机每收到一个脉冲信号，就会按照它的步进角旋转固定的角度。
5. 100 步之后，电机就停止转动，保持在目标位置。
优点：
结构简单，成本相对低廉： 相比带编码器的直流电机系统，步进电机加驱动器通常更集成化，价格也更亲民。
无需位置反馈即可精确控制： 只要你给的脉冲数量准确，它就能到达对应的角度，这叫开环控制。它不需要编码器来“看”自己转了多少。
启动和停止平稳： 每一步都很稳定。
保持力矩： 在静止时，只要驱动器给线圈通电，步进电机就能保持一个相当大的力矩，抵抗外部干扰。
可连续转动： 和带编码器的直流电机一样，它可以连续转动，想转多少角度就给多少脉冲，理论上也可以转任意圈数。
缺点：
高速时易失步： 如果转速太快，或者负载突然增大，步进电机可能会跟不上指令，出现“失步”现象，导致实际转动角度与指令不符，而且它自己不知道。
效率不高： 特别是在保持位置的时候，线圈需要持续通电，会发热，消耗功率。
低速时有振动和噪音： 步进电机工作时，尤其是在低速时，可能会有比较明显的“咔哒咔哒”声和振动。
不能直接知道实际位置： 这是开环控制的弊端，它只知道自己“发出去多少指令”，不知道实际有没有“吃到”这些指令。如果想知道准确位置，就得加上编码器，变成“闭环步进电机”，那成本和复杂度就上去了。
总结一下，你需要的这种电机，最常见的就是这两种实现方式：
带编码器的直流电机（闭环直流电机）： 更注重高精度和动态响应，能知道自己的确切位置，不容易出错，但成本和控制复杂一些。
步进电机（开环）： 更注重简单易用和成本控制，通过指令脉冲来控制角度，但要注意失步问题。
如何选择？
如果对位置精度要求极高，或者负载变化大，需要实时知道电机在哪儿，不怕成本和控制复杂，那就选带编码器的直流电机。 比如机器人手臂的关节定位，工业机械臂等等。
如果你的应用场景相对稳定，负载变化不大，对成本比较敏感，对精确度要求是在可接受范围内（比如几十或几百个脉冲误差影响不大），并且希望控制更简单，那么步进电机可能是个更好的选择。 比如3D打印机的喷头移动，一些小型自动化设备的传动等等。
这两种电机，都可以让你控制它往一个方向转动，并且能精确到“多少度”或“多少转”，而不是像舵机那样只能在固定的角度范围内来回摆动。你说的“180度舵机转到180就得返回了”这个限制，在它们这里是不存在的，它们可以持续转动下去。
话说回来，你是不是想找那种能让你精确控制它转了多少圈，或者转了多少度，但它只往一个方向使劲儿，不会自己掉头回去的电机？ 就像你给它设定一个目标角度，它就稳稳地转到那儿，然后停住，不会再往前或往后晃悠的那种？
这种情况，我们一般不直接叫它“舵机”，因为舵机最主要的特点就是往复运动，它有个行程限制，比如0度到180度，转到180度了就不能再往前了，得反向转回来才能到别的角度。你说的这种，更像是带有位置反馈的直流电机，或者步进电机。
1. 带位置反馈的直流电机（闭环直流电机）
这玩意儿，说白了就是给普通的直流电机加了个“脑子”和“眼睛”。
直流电机主体： 你知道的，就是通电就转的那种。它本身没有什么角度限制，理论上可以一直转下去。
减速齿轮箱： 为了让它转得慢一点、力气大一点，而且更精确，通常会加上一套减速齿轮。这就像你骑自行车，挂低档位的时候，踩一圈踏板，后轮转得慢但很有劲。
编码器（位置反馈装置）： 这就是关键的“眼睛”了！编码器就像是给电机轴装了个尺子，它能实时告诉电机“你现在转了多少”。最常见的是光学编码器，它里面有一些刻度的圆盘和光电传感器。圆盘转动时，光传感器就能“数”出转了多少，并且能判断出转动的方向和速度。
电机驱动器（控制器）： 这个就是“脑子”了。它接收你的指令（比如“转到90度”），然后去读取编码器传回来的实时位置信息。如果电机还没转到90度，驱动器就给电机供电让它转；如果电机超了，驱动器就立刻停止供电或者反向微调一下。整个过程就像一个很听话、也很聪明的仆人，按照你的要求精准地做到指定位置，然后就老老实实地待在那里，除非你再给它下达新指令。
工作原理简单来说就是：
1. 你发一个指令：“目标角度是 X”。
2. 驱动器读取编码器当前的实际角度。
3. 驱动器比较目标角度和实际角度的差距。
4. 如果差距存在，驱动器就控制直流电机向目标方向转动，直到实际角度接近或等于目标角度。
5. 一旦达到目标角度，驱动器就停止给电机供电，电机就保持在该位置不动（除非有外力干扰）。
优点：
精度高： 配合好的编码器和控制算法，可以做到非常精确的角度定位。
力矩大： 通过减速齿轮，可以输出较大的力矩，能够驱动比较重的负载。
连续转动能力： 它可以连续转动，理论上可以转任意角度，不像舵机那样有180度的限制。也就是说，你可以让它转1圈（360度）、2圈（720度），甚至更多，只要你的控制器支持，并且你的齿轮箱不会因为持续磨损而损坏。
保持位置： 一旦到达设定角度，它会尽力保持住，抵御一定的外力。
缺点：
成本相对高： 比普通直流电机要贵不少，因为它多了编码器和更复杂的驱动器。
控制复杂： 需要一个专门的电机驱动器来处理反馈信号和控制逻辑。
可能需要额外的刹车： 如果负载很大，或者需要非常可靠地保持位置，可能还需要配合电磁刹车等装置。
2. 步进电机
步进电机是另一种非常适合这种“定点转动”需求的电机，而且很多时候比带编码器的直流电机还要简单直接。
基本原理： 步进电机不是像直流电机那样“一脚油门踩到底”然后靠外部反馈来控制，它是一步一步“走”过来的。它的内部结构有很多个“步进角”，电机通电时，会按照固定的角度一份一份地转动。你给它发一个“走一步”的指令，它就转一个固定的角度；发“走两步”的指令，它就转两个步进角。
无刷还是有刷： 有刷步进电机比较简单，但寿命和效率不如无刷的。现在市面上常见的以四相混合式步进电机为代表，性能更优。
驱动器（控制器）： 步进电机也需要一个专门的驱动器来“喂给”它脉冲信号。驱动器根据你输入给它的脉冲数量和频率，来控制步进电机转动的步数和速度。
工作原理简单来说就是：
1. 你定义一个步进角（比如1.8度/步）。
2. 你发指令给驱动器：“我要转 100 步”。
3. 驱动器就会向步进电机发送 100 个脉冲信号。
4. 步进电机每收到一个脉冲信号，就会按照它的步进角旋转固定的角度。
5. 100 步之后，电机就停止转动，保持在目标位置。
优点：
结构简单，成本相对低廉： 相比带编码器的直流电机系统，步进电机加驱动器通常更集成化，价格也更亲民。
无需位置反馈即可精确控制： 只要你给的脉冲数量准确，它就能到达对应的角度，这叫开环控制。它不需要编码器来“看”自己转了多少。
启动和停止平稳： 每一步都很稳定。
保持力矩： 在静止时，只要驱动器给线圈通电，步进电机就能保持一个相当大的力矩，抵抗外部干扰。
可连续转动： 和带编码器的直流电机一样，它可以连续转动，想转多少角度就给多少脉冲，理论上也可以转任意圈数。
缺点：
高速时易失步： 如果转速太快，或者负载突然增大，步进电机可能会跟不上指令，出现“失步”现象，导致实际转动角度与指令不符，而且它自己不知道。
效率不高： 特别是在保持位置的时候，线圈需要持续通电，会发热，消耗功率。
低速时有振动和噪音： 步进电机工作时，尤其是在低速时，可能会有比较明显的“咔哒咔哒”声和振动。
不能直接知道实际位置： 这是开环控制的弊端，它只知道自己“发出去多少指令”，不知道实际有没有“吃到”这些指令。如果想知道准确位置，就得加上编码器，变成“闭环步进电机”，那成本和复杂度就上去了。
总结一下，你需要的这种电机，最常见的就是这两种实现方式：
带编码器的直流电机（闭环直流电机）： 更注重高精度和动态响应，能知道自己的确切位置，不容易出错，但成本和控制复杂一些。
步进电机（开环）： 更注重简单易用和成本控制，通过指令脉冲来控制角度，但要注意失步问题。
如何选择？
如果对位置精度要求极高，或者负载变化大，需要实时知道电机在哪儿，不怕成本和控制复杂，那就选带编码器的直流电机。 比如机器人手臂的关节定位，工业机械臂等等。
如果你的应用场景相对稳定，负载变化不大，对成本比较敏感，对精确度要求是在可接受范围内（比如几十或几百个脉冲误差影响不大），并且希望控制更简单，那么步进电机可能是个更好的选择。 比如3D打印机的喷头移动，一些小型自动化设备的传动等等。
这两种电机，都可以让你控制它往一个方向转动，并且能精确到“多少度”或“多少转”，而不是像舵机那样只能在固定的角度范围内来回摆动。你说的“180度舵机转到180就得返回了”这个限制，在它们这里是不存在的，它们可以持续转动下去。
网友意见
伺服电机/步进电机
前者需要伺服控制器，后者需要算好步进角。
你要是足够无聊还可以用码盘/角度传感器加刹车来……
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