這個道具需要有幾個模式，現在處於demo階段，暫時想到4個模式：全深度抽插，半深度抽插，九淺一深，三長兩短，
在我們這個道具中，步進電機上套有絲杆，單程全深度是8cm，步進電機轉1圈絲槓前進8mm，完成整個單程需要10圈。
步進電機驅動器的細分數設定成2，所選的步進電機每收到1個脈衝轉1.8度，360度需要200個脈衝，加上細分數為2，步進電機需要400個脈衝才能轉1圈。
所以完成乙個單程需要4000個脈衝。如果我們規定0.8s完成乙個單程，那就是4000/0.8 = 5khz/s，平均頻率是5khz。
步進電機的平均速度是10r/0.8s = 10*60r/0.8m= 750rpm，也就是750圈每分鐘。
但是步進電機不可能在一上電就從平均速度開始轉，而是從0開始加速到最高速度v，然後再需要轉向或者停止時，從v減速到0。實際當中，步進電機不是從0起步，而是從啟動速度開始起步，此處我們設定起步頻率為1khz，步進電機起步速度為150rpm。
在此模式下，
絲槓先前進8cm，
絲槓再後退8cm，
迴圈做3次。
對應的步進電機，先正轉10圈，再反轉10圈，迴圈做3次。
我們設定絲槓前進8cm需要0.8s，也就是步進電機轉10圈需要0.8s。那麼在此模式下，完成一次抽插的動作是需要1.6s。
在上面，我們已經知道步進電機轉10圈需要4000個脈衝，如果是0.8s完成，則平均頻率是5khz，最低頻率也就是啟動頻率是1khz，那麼最高頻率呢。
最高頻率和加減速時間有關係。對步進電機採用梯形加速演算法，相對s型簡單一些。如下圖所示。
因為加減速的時間是相等的，把0.8s分成0.3+0.2+0.3，也就是各自0.3的加速和減速時間，最高速度勻速運動的0.2s時間。
所以從梯形的特點我們可以得出，（f-1）k*(0.3+0.2) = 4k, f = 9。也就是最高頻率是9khz。這就完了？後面會告訴此處計算公式是有誤的。
我們先按照這個計算結果繼續進行，現在最低頻率是1khz, 最高頻率是9khz。
要在0.3s的時間之內控制器輸出頻率是從1khz加速到9khz，對應步進電機的轉速是從1khz/400 = 2.5rps= 150rpm, 到9khz/400 = 22.5rps = 1350rpm。
因為對於步進電機而言，速度和頻率成倍數關係，v=af。所以我們討論速度的加減速，其實就是頻率的加減速。控制器需要按照以下的計算結果控制脈衝的輸出。
在加速過程中，一般的原則是低速可以加速時間短一點，高速需要加速時間長一點，高速的速度間隔盡量小。此處我們設定加速頻率間隔為1khz，從1k加速到9k需要0.3s的時間
。1khz - 0.03s；
2khz - 0.03s；
3khz - 0.03s；
4khz - 0.03s；
5khz - 0.04s；
6khz - 0.04s；
7khz - 0.05s；
8khz - 0.05s；
9khz - 0.2s。
從1k到8k的加起來的時間是0.3s，也就是0.3s後頻率就是9khz。
然後再分別計算每個時間間隔內，在對應頻率下，需要的脈衝個數：
1khz - 30；
2khz - 60；
3khz - 90；
4khz - 120；
5khz - 200；
6khz - 240；
7khz - 350；
8khz - 400；
9khz - 1800。
那麼0.8s內工作輸出的脈衝個數是多少呢？（30+60+90+120+200+240+350+400）*2 + 1800 = 4780，乘以2是因為還有加速和減速時間是對等的。
奇怪為什麼總共輸出了4780個脈衝，我們只需要400個脈衝哎！！！問題在**。
仔細看上圖，原來1khz下面還有空間咯，也就是說上面的公式（f-1）k*(0.3+0.2) = 4k，其實漏掉了這部分空間，（f-1）k*(0.3+0.2) + (1k * 0.6) + (f * 0.2) = 4k。
這樣算下來最高頻率就不是9k了。
那麼我們按照最高頻率是9khz算呢，總共的脈衝個數4780，絲槓實際上前進了4780/400 * 8mm = 95.6mm = 9.56cm。
我們重新修正公式（f-1）k*(0.3+0.2) + 1k * 0.8= 4k. 計算得到f = 7.4khz = 7400hz。
加速曲線修正如下：
1k - 30 - 0.03s
2k - 80 - 0.04s
3k - 90 - 0.03s
4k - 160 - 0.04s
5k - 250 - 0.05s
6k - 300 - 0.05s
7k - 350 - 0.05s
7.4k - 1480 - 0.2s
總脈衝數 = （30+80+90+160+250+300+350）*2 + 1480 = 4000。
總時間 = 0.78s，這是單程的時間，往返的時間是0.78*2 = 1.56s。
在此模式下，
絲槓先前進4cm，
絲槓再後退4cm，
迴圈做3次。
對應的步進電機，先正轉5圈，再反轉5圈，迴圈做3次。
在加速過程中，一般的原則是低速可以加速時間短一點，高速需要加速時間長一點，高速的速度間隔盡量小。
我們設定絲槓前進4cm需要0.6s，也就是步進電機轉5圈需要0.6s。那麼最低頻率也就是啟動頻率是1khz，那麼最高頻率呢。
我們設定加速為0.2s，勻速為0.2s，減速為0.2s。
還是按照上面的公式：（f-1）k*(0.2+0.2) + 0.6 * 1k = 2k，得出f=4.5k。
1k - 50 - 0.05s；
2k - 100 - 0.05s；
3k - 150 - 0.05s；
4k - 200 - 0.05s；
4.5k - 900 - 0.2s；
在0.6秒內總的脈衝個數是（500）*2+900 = 1900。絲槓實際前進了1900/400*8mm = 38mm = 3.8cm。
模式三可以由模式一和二組合起來生成，
絲槓先前進4cm，
絲槓再後退4cm，
迴圈做9次；
絲槓先前進8cm，
絲槓再後退8cm，
迴圈做1次。
將1-6的動作迴圈3次。
模式三可以由模式一和二組合起來生成，
絲槓先前進8cm，
絲槓再後退8cm，
迴圈做3次；
絲槓先前進4cm，
絲槓再後退4cm，
迴圈做2次。
將1-6的動作迴圈3次。
以上所有模式裡面都重複3次的意思是，該模式下的動作至少重複3遍。
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