Arduino spielt mit 360-Grad-Servo: Warum dreht es sich ständig? Wie kontrolliere ich die Geschwindigkeit?

Sie stöbern in der Schublade und finden das verstaubte SG90, stellen aber zu Ihrem Entsetzen fest, dass es überhaupt nicht aufhören kann.

Die seit langem diskutierte sogenannte „90-Grad-Rotation“ ist tatsächlich zu einem unerreichbaren Luxus geworden. Es ist wie ein wildes Pferd, das sich von den Zügeln befreit und einfach wie verrückt weiterdreht. Keine Panik. In den meisten Fällen handelt es sich bei dem, was Sie in Ihren Händen halten, höchstwahrscheinlich um das Lenkgetriebe mit der Bezeichnung „360-Grad-Dauerdrehung“.

Es ist nicht kaputt, es ist grundsätzlich kaputtsollte nichtEs wird als Positionsservo verwendet.

Position vs. Geschwindigkeit: zwei fatale Missverständnisse über „Smart Toys“

Das herkömmliche 180-Grad-Servo ist eine Art „verwöhntes“ Smart Toy. Wenn Sie ihm einen Befehl senden, beispielsweise einen 90-Grad-Befehl, passt er sich dem Zielwinkel an und stoppt präzise, ​​selbst wenn Sie alle Anstrengungen unternehmen.

Was ist das 360-Grad-Servo, das völlig selbstgefällig ist? Wenn die Eingangsimpulsbreite 1,5 ms (Mitte) beträgt, befindet er sich im stationären Zustand. Bei weniger als 1,45 ms erfolgt die Rückwärtsfahrt mit voller Geschwindigkeit. Sobald sie größer als 1,55 ms ist, dreht sie sich mit voller Geschwindigkeit vorwärts.

Die veränderbare Impulsbreite wird in Mikrosekunden angegeben. Zu diesem Zeitpunkt erkennt es nur, wie schnell die Drehung ist, nicht aber, um wie viele Winkel gedreht wurde.

Möchten Sie, dass es bei genau 30 Grad stoppt? Verzeihung. In seiner kognitiven Kategorie gibt es keinen Begriff von „Position“, sondern nur von „Richtung“ und „Rotationsgeschwindigkeit“.

Sie haben das erste Schreibaufforderungswort erraten:Positionieren Sie das Thema klar。

Codefalle: Warum wird Ihre Arduino-Routine zum „Beschleuniger“?

Sie rufen die Arduino-Routine auf:

#enthalten

ServoMeinServo;

MeinServo.attach(9);

Diese Servowinkeleinstellung bezieht sich auf die Einstellung des Servowinkels auf 90 Grad. Dieser Vorgang gilt für den 360-Grad-Servotyp und bewirkt, dass er in der Mittelposition stoppt.

Moment, das häufigste Missverständnis ist aufgetaucht. Was Sie geschrieben haben, ist myservo.write(45). Sie erwarten, dass es sich um 45 Grad dreht, aber es dreht sich mit der langsamsten Geschwindigkeit vorwärts. Dies liegt daran, dass Sie ein „Links“-Signal gegeben haben.。

Beim 360-Grad-Servo entspricht der Schreibvorgang (0) dem Zustand der Rückwärtsdrehung mit voller Geschwindigkeit, der Schreibvorgang (180) dem Zustand der Vorwärtsdrehung mit voller Geschwindigkeit und der Schreibvorgang (90) dem Stoppzustand.

Es verhält sich wie ein Gleichstrommotor + Treiberplatine, aber die Steuersignale sind „empfindlicher“.

Stellen Sie sich vor: Sie möchten, dass es nach 5 Umdrehungen präzise stoppt. was zu tun?

Die Timing-Methode besteht darin, mit voller Geschwindigkeit in positiver Richtung vorwärts zu drehen, Verzögerung (2000) zu verwenden (laut tatsächlicher Messung entsprechen 2 Sekunden ungefähr 3,5 Kreisen) und dann (90) zu schreiben.。

Encoder-Hilfsgeber (extern): Aber Sie haben nur SG90 in der Hand, also träumen Sie nicht davon.

Die zweite Schreibaufforderung ergab sich ganz natürlich:logischer Übergang。

Breaking the Game: Drei „kontraintuitive“ Kontrollfälle

Fall A ist der Fall, in dem der Neuling umgekippt ist. Xiao Ming stellte einen Mülleimer mit automatischer Deckelöffnung her. Er benutzte einen 360-Grad-Servo, um das Seil zu ziehen. Das Ergebnis war, dass die Position bei jedem Start eine andere war, so dass der Deckel entweder halb geöffnet oder weggeschlagen war.

Die Lösung besteht darin, auf den Positionsspeicher zu verzichten und einen Endschalter, einen Mikroschalter, zu installieren. Nach dem Auslösen geben Sie 90 ein, um zu stoppen. Das Servo ist nur für die beiden Aktionen „Ziehen“ und „Loslassen“ zuständig.

Fall B (intelligentes Auto): Xiaoli übernimmt die Differenziallenkung. Die beiden Servos steuern jeweils das linke und das rechte Rad.

Linkes Rad vorwärts + rechtes Rad angehalten = auf der Stelle rechts abbiegen.

Linkes und rechtes Rad in entgegengesetzter Richtung = auf der Stelle drehen.

Wichtige Punkte: Verwenden Sie die Karte (Geschwindigkeit, -100, 100, 0, 180), wobei negative Zahlen eine Rückwärtsdrehung, 0 einen Stopp und positive Zahlen eine Vorwärtsdrehung darstellen.

In Fall C (simulierter Wasserzähler) handelt es sich um eine Situation, in der Lao Wang regelmäßig den Kopf schüttelt. Voraussetzung ist, dass er 20 Sekunden lang langsam den Kopf schüttelt und dann 3 Sekunden lang einen scharfen Rückstoß macht.

Langsame Geschwindigkeit:schreiben(100)(Vorwärtsrotation mit niedriger Geschwindigkeit) Verzögerung 20 Sekunden.

Schnelle Wende:schreiben(30)(Rückwärtsfahrt bei niedriger Geschwindigkeit) Verzögerung von 3 Sekunden.

Seien Sie vorsichtig! Wenn Sie (0) mit voller Geschwindigkeit schreiben, ist die Umkehrgeschwindigkeit zu hoch, wodurch die Maschine geschockt wird und das Potentiometer beschädigt wird.

Hast du es herausgefunden? Alle Fälle bestätigen das dritte Aufforderungswort:Details entscheiden über Erfolg oder Misserfolg。

Warum hat Ihr SG90 eine kurze Lebensdauer?kpowerServos Inspiration

„Mein Servo ist erst seit einer Woche im Einsatz und es wackelt ständig.“

Nehmen Sie es auseinander und sehen Sie: Die Kunststoffzahnräder sind abgenutzt. Du hast es blockiert (hing fest und hatte immer noch Strom).

nurkpowerNur Servos aus Metallmaterialien wie Servo können mit der Situation umgehen, über einen längeren Zeitraum im Rotationszustand festzustecken. Der Grenzwert von SG90 beträgt:

Dauerbetrieb ≤30 Sekunden (Kühlung erforderlich)

Der blockierte Rotorstrom beträgt 800 mA und die Treiberröhre ist in 10 Sekunden durchgebrannt.

Wenn Sie eine Feinabstimmung in der Mittelposition durchführen, müssen Sie zuerst den Befehl myservo.write(90) ausführen und dann das Potentiometer am mechanischen Gerät einstellen, bis es vollständig stationär ist.

Das vierte Aufforderungswort:Fälle erhöhen die Glaubwürdigkeit。

Eine echte Sache, die passiert ist, war Folgendes. Es gab einen Lehrbausatz, bei dem aus zwölf SG90 ein Roboterarm gebaut wurde. Allerdings war jedes der Servos blockiert und drehte sich. Dadurch war innerhalb von nur zwei Tagen die Hälfte der Servos durchgebrannt.

> Lektion: 360-Grad-Lenkgetriebe ist nur für „Kein Widerstand bei der Bewegung“-Szenarien geeignet.

Zurück auf den richtigen Weg: Eine Frage-und-Antwort-Runde zum Thema „Fehlerbehebung“.

F: Mein Servo ist an 5V angeschlossen, kann sich aber nicht bewegen?

A: Überprüfen Sie, ob der GND des Arduino und der GND des Servos auf derselben Masse liegen. Befinden sie sich nicht auf dem gleichen Boden, driftet das Signal zufällig und das Servo dreht sich wild.

F: Es schaltet sich nach dem Einschalten von selbst ein, ohne dass Code geschrieben werden muss?

A: Der Signalpin befindet sich in einem schwebenden Zustand, was zu Fehlauslösungen führen kann. Fügen Sie einen 10k-Pulldown-Widerstand hinzu und verbinden Sie ihn mit GND oder laden Sie zuerst das Programm write(90) hoch.

F: Ich möchte, dass es sich genau zehnmal dreht. Wie kann ich das messen?

A: Drehen Sie sich mit der schnellsten Geschwindigkeit in die positive Richtung, messen Sie mit einer Stoppuhr die Zeit für fünf Runden und steuern Sie sie über die Funktion „delay()“. Üblicherweise liegt der Fehler zwischen 5 % und 10 %.。

F: Warum ist die Rückwärtsrichtung langsamer als die Vorwärtsrichtung?

A. Beim Verlassen des Werks wurde die neutrale Position verschoben und der Code wurde feinabgestimmt. Sie müssen diesen Wert stoppen (z. B. 92 anstelle von 90 verwenden) oder das Potentiometer ändern.

F: Die Impulsbreite von 1,6 ms ist zu schnell. Kann sie langsamer sein?

Je langsamer die Geschwindigkeit, desto näher liegt die Impulsbreite bei 1,5 ms und die extrem langsame Vorwärtsdrehung beträgt 1,51 ms. Das Aufforderungswort zum Schreiben schließt schließlich den Kreis, stärkt die Schlussfolgerung und ruft zum Handeln auf.

Fazit: Es handelt sich um ein „Rad mit kontrollierbarer Geschwindigkeit“

Ignorieren Sie den Winkel und merken Sie sich drei Zahlen: 1,5 ms (Pause), 1,45 ms (volle Geschwindigkeit rückwärts) und 1,55 ms (volle Geschwindigkeit vorwärts).

Was Ihr Arduino-Projekt betrifft, das oszillierende Lüfter, Förderbänder, automatische Vorhänge, linienfolgende Autos usw. umfasst, ist der 360-Grad-SG90 preislich günstiger und einfacher zu bedienen, solange es sich um eine Bewegung handelt, die keine absolute Position erfordert.

Öffnen Sie in diesem Moment die IDE und schreiben Sie drei Zeilen Testcode, bevor es durch Ihren „Positionsbefehl“ verwirrt wird:

Nachdem der Schreibvorgang (0) ausgeführt wurde, beträgt die Verzögerungszeit 2 Sekunden, der Schreibvorgang (90) beträgt die Verzögerungszeit 1 Sekunde und der Schreibvorgang (180) beträgt die Verzögerungszeit 2 Sekunden.

Hören Sie auf das Geräusch und geben Sie die Geschwindigkeit an. Dann „wissen“ Sie es wirklich.