Arduino-Servomotor-Verkabelungs-Tutorial Wie man mit Arduino den Lenkwinkel steuert

Spielen Sie mit demServo: Bringen Sie Ihnen bei, wie Sie das steuernServoMotor Schritt für Schritt

Habt ihr auch solche Probleme? Ich sehe ein cooles Roboterprojekt oder möchte meinem Produkt ein Gelenk hinzufügen, das präzise schwingen kann, aber ich habe ein wenig Angst, wenn ich die Worte sehe: „ServoMotor“ und „“. Es fühlt sich an, als müsste ich an einer harten Nuss, Programmierung und Schaltung nagen, aus Angst, die Teile versehentlich zu verbrennen. Tatsächlich ist es viel einfacher, den Servo zu bewegen, als Sie denken. Es ist, als würde man „Augen“ und „Gehirn“ an einem kleinen Motor anbringen, der genau weiß, wohin er sich drehen muss. Heute werden wir ausführlich darüber sprechen und sicherstellen, dass Sie nach der Lektüre loslegen können.

Was ist ein Servomotor und wofür wird er verwendet?

Um es einfach auszudrücken: Servomotoren unterscheiden sich völlig von den Gleichstrommotoren, mit denen Sie normalerweise spielen. Gewöhnliche Motoren drehen einfach weiter, wenn sie ans Stromnetz angeschlossen sind, aber Servomotoren sind „Denker“. Wenn Sie ihm sagen, dass er sich um 90 Grad drehen soll, stoppt er dauerhaft bei 90 Grad und bewegt sich überhaupt nicht. Dahinter verbirgt sich eine Reihe von Präzisionsgetrieben und Rückkopplungsschaltungen. Sein häufigstes „Erscheinungsbild“ ist das kleine quadratische Kästchen mit drei herausstehenden Drähten. Der rotierende Kipphebel bewegt sich normalerweise zwischen 0 und 180 Grad. Wofür eignet es sich im wirklichen Leben am besten? Beispielsweise erfordern das Lenkrad eines intelligenten Autos, die Gelenke eines Roboterarms oder sogar ein automatisch schwingender Katzenstab eine genaue Steuerung des Winkels.

So schließen Sie den Servomotor an

Wenn es um die Verbindung geht, müssen Sie sich nur einen Satz merken:Schließen Sie nicht die falschen Drähte an. Im Allgemeinen verfügen Mikroservomotoren über drei Drähte: einen braunen (oder schwarzen) Minusdraht, einen roten Plusdraht und einen orangefarbenen oder weißen Signaldraht. Die „goldenen Partner“ der Verbindung sind: Verbinden Sie das negative Kabel mit dem GND-Pin, das positive Kabel mit dem 5V-Pin und das wichtigste Signalkabel sollte in einen digitalen Pin mit einer Tilde „~“ gesteckt werden, wie zum Beispiel die häufig verwendeten Pins Nr. 9 oder Nr. 10. Dieser Schritt ähnelt der Zuweisung von Aufgaben an drei Personen. Die Stromversorgung ist für die körperliche Arbeit verantwortlich, und die Signalleitung ist für die Übertragung des Befehls „Links abbiegen, rechts abbiegen“ verantwortlich.

Ist es schwierig, Code zu schreiben, um das Ruder zu aktivieren?

Wenn Sie die Kabel anschließen, eine Verbindung zum Computer herstellen und die IDE öffnen, wird es so viel Spaß machen. Sie müssen kein Programmierexperte sein, denn die „Servosteuerungsbibliothek“ wurde sorgfältig für Sie vorbereitet. Sie müssen nur ein # oben in den Code schreiben, was gleichbedeutend ist mit der Aussage: „Hey, ich werde als nächstes das Servo verwenden, bitte seien Sie bereit.“ Dann brauchen Sie nur zwei oder drei Zeilen einfachen Codes, wie zum Beispiel .write(90);, diese Befehlszeile bedeutet „Bitte drehen Sie sich in die 90-Grad-Position.“ So einfach ist das: Laden Sie den Code hoch und Sie werden sehen, wie der Kipphebel des Servos in die Mitte „schwenkt“.

So sorgen Sie dafür, dass sich das Lenkgetriebe gleichmäßig und gleichmäßig dreht

Wenn Sie ihn einfach direkt von 0 Grad auf 180 Grad springen lassen, werden Sie feststellen, dass seine Bewegung sehr steif ist, als würde er getreten werden. Wie kann man es anmutig wie einen Roboterarm drehen lassen? Hier gibt es einen kleinen Trick, nämlich die Verwendung einer Schleife. Sie können eine for-Schleife verwenden, um den Winkel nach und nach zu vergrößern. Beginnen Sie beispielsweise bei 0 Grad, erhöhen Sie jedes Mal um 1 Grad und warten Sie nach jeder Erhöhung 15 Millisekunden. Der Code wird wie folgt geschrieben: (pos = 0; pos

Warum vibriert das Servo oder lässt sich nicht eindrehen?

Beim Spielen gibt es immer wieder kleinere Rückschläge. Manchmal zittert das Servo ständig, oder Sie möchten, dass es sich um 90 Grad dreht, aber es dreht sich nur um 85 Grad und stoppt dann. Vermuten Sie nicht sofort, dass das Servo kaputt ist, es liegt höchstwahrscheinlich an einer unzureichenden Stromversorgung. Der 5V-Ausgangsstrom ist begrenzt. Wenn Sie ein etwas größeres Servo verwenden oder zwei Servos gleichzeitig mitbringen, ist die Strömung wie Wasser in einer Wasserleitung. Wenn der Wasserdruck nicht ausreicht, dreht sich der Motor nicht und beginnt zu zittern. Zu diesem Zeitpunkt müssen Sie eine separate externe Stromversorgung für das Servo vorbereiten, beispielsweise mehrere Batterien. Verbinden Sie die Plus- und Minuskabel des Servos mit der Batterie und lassen Sie nur das Signalkabel übrig. Auf diese Weise wird das Problem oft gelöst.

So wählen Sie das für Ihr Projekt geeignete Lenkgetriebemodell aus

Es gibt so viele Servos auf dem Markt. Was sollten Sie tun, wenn Sie verwirrt sind? Sie müssen sich nur drei Parameter ansehen. Das erste istDrehmoment, die bestimmt, wie stark das Servo ist. Wenn Sie damit einen schweren Gegenstand heben möchten, müssen Sie einen mit höherem Drehmoment wählen. Das zweite istGeschwindigkeit, die bestimmt, ob es schnell dreht oder nicht. Der dritte istdie Arbeitsspannung. Für die meisten kleinen Maker-Projekte und Produktprototypen ist ein standardmäßiges 9-g-Mikroservo ausreichend, günstig und einfach zu verwenden. Wenn Sie einen Futterspender herstellen möchten, der die Tür automatisch öffnet, müssen Sie einen mit Metallgetriebe und starker Festigkeit wählen.

Denken Sie angesichts dessen, dass die Steuerung des Lenkgetriebes nicht so mysteriös ist? Sie haben tatsächlich den Kernschritt gemeistert, Objekte „lebendig“ zu machen. Als nächstes könnten Sie genauso gut Ihren Werkzeugkasten öffnen, mit Ihren eigenen Händen ein Servo anschließen und es drehen lassen.

Wenn Sie eine kleine Erfindung machen, was möchten Sie am liebsten mit einem Servo steuern? Ist es ein Kamera-Gimbal, eine Roboterhand oder etwas Interessanteres? Teilen Sie Ihre Ideen gerne im Kommentarbereich mit und lassen Sie uns gemeinsam kommunizieren und Funken erzeugen. Wenn Sie den Artikel nützlich finden, vergessen Sie nicht, ihm ein „Gefällt mir“ zu geben und ihn mit Ihren Maker-Freunden zu teilen!