تحكم في زاوية المؤازرة باستخدام جهاز التحكم عن بعد ويعلمك كيفية القيام بذلك بسهولة

عندما تكون منخرطًا في ابتكار منتج أو صنع اختراع صغير، هل سبق لك أن واجهت هذه المشكلة: تريد استخدام جهاز التحكم عن بعد للتحكم بدقة فيمضاعفاتإلى زاوية محددة، ولكن مع تلك الواجهات والرموز، ليس لديك أي فكرة من أين تبدأ؟ لا تقلق، فهذا "مستوى دخول صغير" سيمر به كل صانع ومطور منتج تقريبًا. في الواقع، طالما أوضحنا منطق "الحوار" بين جهاز التحكم عن بعد والجهازمضاعفات، فهذا الأمر ليس صعبًا على الإطلاق. اليوم، سنناقش هذه المشكلة بشكل شامل، حتى تتمكن من استخداممضاعفاتبسهولة مثل مشاهدة التلفزيون وتغيير القنوات.

كيفية فهم إشارة جهاز التوجيه

إذا كنت تريد التحكم في جهاز التوجيه جيدًا، فيجب عليك أولاً أن تفهم ما يستمع إليه. يوجد في الواقع عقل صغير ذكي جدًا داخل جهاز التوجيه. فهو يتعرف فقط على إشارة تسمى "PWM"، وهي إشارة تعديل عرض النبضة. يمكنك التفكير في الأمر على أنه "إشارة سرية" خاصة يتم إرسالها إلى المؤازرة عبر سلك إشارة برتقالي. سر الإشارة هو مدة المستوى العالي في الدورة، عادة 1.5 مللي ثانية تقابل الموضع الأوسط 90 درجة، 2.5 مللي ثانية تقابل 180 درجة، و 0.5 مللي ثانية تقابل 0 درجة. بمجرد فهمك لهذه المجموعة من الرموز الرقمية، ستتقن أساسيات التحكم في جهاز التوجيه.

ربما يبدو الأمر مجردًا بعض الشيء، فلنعيد صياغته. يبدو الأمر كما لو كنت تريد من النادل أن يحضر لك كوبًا من الماء، فلن تقول مجموعة من مبادئ الفيزياء المعقدة، ولكن فقط قل "من فضلك أعطني كوبًا من الماء الدافئ". بالنسبة إلى جهاز التوجيه، فإن "عرض النبض" هو أمرك. يرسل جهاز التحكم عن بعد قيمًا مختلفة لعرض النبض، وسيتحول المؤازرة بشكل مطيع إلى الزاوية المقابلة. لذلك، بغض النظر عن نوع جهاز التحكم عن بعد الذي تستخدمه، فإن الهدف النهائي هو توليد إشارات النبض هذه بعرض محدد، وهو جوهر عملية التحكم بأكملها.

كيفية توصيل جهاز التحكم عن بعد بالسيرفو

بعد فهم المبدأ، فإن الخطوة التالية هي توصيل الأسلاك. الطرق الأكثر شيوعًا للعب هنا هي طريقتان: إحداهما هي الاستخدام المباشر لنموذج التحكم عن بعد للطائرة مع واجهة مؤازرة، مثل Tiandifei وFusi. هذا هو أبسط شيء، فقط قم بتوصيل الأسلاك الثلاثة للمؤازرة (مصدر الطاقة الموجب والسالب وأسلاك الإشارة) في القنوات المقابلة لجهاز الاستقبال. والآخر هو استخدام كمبيوتر صغير أكثر مرونة أو أحادي الشريحة مع جهاز تحكم عن بعد عادي يعمل بالأشعة تحت الحمراء أو وحدة 2.4G. في هذه الحالة، تحتاج إلى توصيل خط إشارة المؤازرة بمنفذ PWM بلوحة التطوير، وتزويد الطاقة بشكل منفصل. لا تستمد الطاقة مطلقًا من طرف 5V الموجود بلوحة التطوير، خاصة عندما تعمل العديد من الماكينات في نفس الوقت.

هناك مأزق سهل بشكل خاص عند توصيل الأسلاك، وهو مشكلة مصدر الطاقة. سيكون تيار المؤازرة كبيرًا جدًا عندما يدور. إذا كنت تستخدم لوحة صغيرة لإمداد الطاقة، فقد يؤدي ذلك بسهولة إلى إعادة تشغيل اللوحة أو اهتزاز المؤازرة بشكل عشوائي. الطريقة الصحيحة هي إعداد مصدر طاقة خارجي مستقل للسيرفو، مثل بنك الطاقة 5 فولت أو صندوق البطارية. قم بتوصيل الأقطاب الموجبة والسالبة لمصدر الطاقة بالأسلاك الحمراء والبنية للمؤازرة على التوالي، ثم قم بمشاركة الأرض مع لوحة التحكم (أي قم بتوصيل القطب السالب لمصدر الطاقة بـ GND للوحة التحكم). وطالما قمت بهذه الخطوة بشكل صحيح، فسيكون نجاح جهازك أكثر من النصف.

كيفية كتابة كود البرنامج

الجهاز متصل، وحان الوقت لكتابة التعليمات إلى "الدماغ". إذا كنت تستخدمه، فإن الكود في الواقع موجز للغاية. الجوهر هو استخدامالمؤازرة. حوظيفة المكتبة لإنشاء كائن مؤازر أولاً، ثم استخدم()طريقة ربط الدبابيس فييثبت()الوظيفة، ثم فيحلقة()أو وظيفة تلقي جهاز التحكم عن بعد، استخدم مباشرةيكتب()وظيفة لكتابة قيمة الزاوية التي تحتاجها، مثل.اكتب(90)، وسوف يتحول المؤازرة على الفور إلى وضع 90 درجة. يشبه منطق الكود بأكمله أنك تعطي أمرًا بسيطًا وواضحًا.

إذا كنت تستخدم جهاز استقبال للتحكم عن بعد، فسيكون الأمر أسهل. كل قناة مخرجة لجهاز الاستقبال نفسه هي إشارة PWM. لا تحتاج حتى إلى كتابة سطر من التعليمات البرمجية. يمكنك توصيل المؤازرة مباشرة بالقناة الثلاث لجهاز الاستقبال. أينما يتم الضغط على عصا التحكم في جهاز التحكم عن بعد، فإن المؤازرة ستتبع. يعد نهج WYSIWYG هذا رائعًا للتحقق من صحة الأفكار بسرعة. بالطبع، إذا كنت تريد تنفيذ منطق أكثر تعقيدًا، مثل الضغط على زر لجعل المؤازرة تدور ببطء، فأنت بحاجة إلى استخدام وحدة تحكم دقيقة لقراءة الإشارة من جهاز الاستقبال، ثم تعيينها إلى قيمة الزاوية التي يتطلبها المؤازرة من خلال البرنامج، بحيث يمكنك القيام بإجراء آلي أنيق للغاية.

ماذا علي أن أفعل إذا لم يكن من الممكن ضبط الزاوية بشكل صحيح؟

أعتقد أن العديد من الأصدقاء سيواجهون الموقف "يتم الضغط على جهاز التحكم عن بعد قليلاً، ولكن يتم تشغيل المؤازرة كثيرًا" أو "أريد 45 درجة، لكنه يتوقف عند 50 درجة." هذا عادة ليس بسبب تعطل المؤازرة، ولكن بسبب عدم "محاذاة" الإشارات. إذا كنت تستخدم برمجة وحدة التحكم الدقيقة، فأنت بحاجة إلى معايرة "قيمة التعيين". على سبيل المثال، نطاق قيمة جهاز التحكم عن بعد الذي تقرأه هو من 1000 إلى 2000، لكن عرض النبضة الذي يتطلبه السيرفو هو من 500 إلى 2500. وهذا يتطلب استخدامرسم خريطة()وظيفة لتحويل نطاق 1000-2000 بدقة إلى نطاق 0-180 درجة.

بالإضافة إلى ذلك، فإن المؤازرة نفسها لديها أيضًا اختلافات في الدقة. تستجيب الماكينات التناظرية العادية بشكل أبطأ وقد لا تكون دقيقة في تحديد المواقع؛ بينما تستجيب الماكينات الرقمية بشكل أسرع ولها زوايا أكثر دقة. إذا كانت لديك متطلبات زاوية عالية بشكل خاص، مثل استخدامها على ذراع آلية أو محوري، فمن المستحسن استخدام أجهزة رقمية ذات تروس معدنية. هناك حيلة صغيرة أخرى تتمثل في إضافة تأخير بسيط، مثلتأخير(15)، إلى حلقة البرنامج لمنح المؤازرة الوقت الكافي للدوران في مكانه. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تجنب الارتعاش وعدم الدقة في تحديد المواقع بشكل فعال بسبب إرسال التعليمات بسرعة كبيرة، مما يجعل التحكم أكثر سلاسة.

كيفية القيام بذلك في التطبيق العملي

الآن بعد أن انتهينا من الحديث عن المعرفة النظرية، دعونا نرى ما هي الحيل التي يمكن أن يلعبها هذا الشيء في ابتكار المنتجات الحقيقية. على سبيل المثال، إذا كنت تصمم ستارة أوتوماتيكية لمنزل ذكي، فيمكنك استخدام جهاز التحكم عن بعد للتحكم في المؤازرة لدفع الستارة لفتحها وإغلاقها في أي موضع. هذا هو التطبيق الأكثر مباشرة. أو إذا كنت ترغب في صنع وحدة تغذية أوتوماتيكية، فاضبط زرًا على جهاز التحكم عن بعد، واضغط على المؤازرة لقيادة المجداف للدوران بزاوية ثابتة، وسكب كمية معينة من طعام القطط بدقة، وحل مشكلة إطعام الحيوانات الأليفة على الفور أثناء رحلة العمل.

وللمضي قدمًا خطوة أخرى، يمكنك أيضًا استخدامه لإجراء تفاعلات أكثر تعقيدًا. على سبيل المثال، في التركيب الفني التفاعلي، يمكن التحكم في العديد من الماكينات من خلال جهاز التحكم عن بعد للعمل معًا، مما يسمح لمجموعة من البتلات أو الأوراق بالفتح والإغلاق أثناء التشغيل. الشعور الغامر لا مثيل له من خلال الأزرار العادية. بغض النظر عن مدى جموح فكرتك، فإن الجمع بين المؤازرة وجهاز التحكم عن بعد يمكن أن يساعدك في تحويل تلك الفكرة "المتحركة" إلى عينة حقيقية. المفتاح هو تشغيل أبسط عنصر تحكم أحادي المحور أولاً، ثم إضافة خيالك شيئًا فشيئًا.

ما هو جهاز التوجيه الأكثر موثوقية؟

في مواجهة مجموعة واسعة من الماكينات المتوفرة في السوق، فمن السهل أن يكون المبتدئون مدللين للاختيار. هدفنا هو "التحكم في الزاوية بجهاز التحكم عن بعد"، لذا يجب علينا الانتباه إلى عدة نقاط رئيسية عند الاختيار. انظر أولاً إلى عزم الدوران. إذا تم استخدامه للتحكم في مستشعر خفيف الوزن، فإن جهاز مؤازر 9 جرام يكلف بضعة دولارات يكفي؛ ولكن إذا كنت تريد التحكم في ذراع آلية ثقيلة، فيجب عليك اختيار مؤازرة كبيرة ذات عزم دوران يزيد عن 15 كجم/سم3. ثانيا، انظر إلى النوع. إذا كنت تصنع سيارة بسيطة تعمل بالتحكم عن بعد أو ذات محورين، فإن الماكينات التناظرية تكون أكثر فعالية من حيث التكلفة؛ ولكن إذا كنت تسعى إلى الدقة القصوى وسرعة الاستجابة، مثل صنع طائرة بدون طيار، فيجب عليك الحصول على مؤازرة رقمية أو حتى مؤازرة بدون فرش.

معيار اختيار عملي آخر هو معرفة ما إذا كان المؤازرة تدعم "الدوران المستمر بزاوية 360 درجة". إذا كان ما تحتاجه هو التحكم في دوران العجلة، فاختر سيرفو 360 درجة، لكنه لا يستطيع التحكم في زاوية معينة؛ إذا كان ما تحتاجه هو التحكم في أقفال الأبواب أو مقلاة/إمالة الكاميرا التي تتطلب تحديد موضع دقيق، فيجب عليك اختيار مؤازرة قياسية بزاوية 180 درجة. عند الشراء، لا تنس التحقق من عروض المشترين الخاصة بالبائعين، وانتبه بشكل خاص إلى ما إذا كانت هناك أية إشارات إلى "توسيط غير دقيق" أو "اهتزاز" في التعليقات. غالبًا ما تعكس هذه التعليقات الحقيقية الأداء الفعلي للمؤازرة بشكل أفضل من جدول المعلمات.

بعد قراءة هذا، هل لديك بالفعل مخطط واضح لكيفية التحكم في السيرفو باستخدام جهاز التحكم عن بعد؟ في الواقع، طالما قمت بالخطوة الأولى وحاولت توصيل خط ونسخ برنامج ما، فستجد أن الأمر أبسط بكثير مما تعتقد. لذا، من بين التطبيقات التي رأيتها، ما هو الاختراع الصغير أو وظيفة المنتج التي ترغب في تحقيقها باستخدام جهاز التحكم عن بعد والمؤازرة؟ مرحبًا بك لمشاركة إبداعك في منطقة التعليقات، ودعنا نحول الأفكار الجيدة إلى واقع معًا.