発行済み 2026-04-12
360度サーボ、連続回転とも呼ばれますサーボ、標準のように特定の角度で停止しませんサーボ。その代わり、どちらの方向にも連続的に回転し、回転速度は完全に調整可能です。この記事では、一般的なハードウェア (Arduino や基本的な PWM 信号発生器など) を使用して 360 度サーボの速度を制御する正確な方法と実際の例を説明します。ブランド名は記載されておらず、すべての標準連続回転サーボに適用される一般原則のみが記載されています。
1.5 ms パルスを「中心」(停止) 位置として解釈する標準的なサーボとは異なり、360 度サーボは同じ 1.5 ms パルスを「中心」(停止) 位置として扱います。終点。 1.5 ms (通常は 1.6 ms ~ 2.0 ms) より長いパルス幅を送信すると、サーボは偏差に比例した速度で一方向 (時計回りなど) に回転します。同様に、1.5 ms より短いパルス幅 (通常は 1.4 ms ~ 1.0 ms) は、反対方向 (反時計回りなど) に回転します。パルス幅が1.5msから離れるほど回転が速くなります。
キーポイント:速度は、1.5 ms のニュートラル パルスからどれだけ「遠ざかる」かによって直接制御されます。通常、範囲は 1.0 ms ~ 2.0 ms で、1.5 ms で停止します。
ほとんどの 360 度サーボは、20 ms (50 Hz) のパルス周期で動作します。速度制御範囲は 1.0 ms (一方向のフルスピード) ~ 2.0 ms (反対方向のフルスピード) で、1.5 ms で停止します。ただし、一部のサーボにはわずかに異なる制限がある場合があります (例: 0.9 ms から 2.1 ms)。必ずサーボのデータシートを参照するか、以下に説明する簡単なテストを実行してください。
固定周波数 (通常は 50 Hz) と可変パルス幅の PWM (パルス幅変調) 信号が必要です。これは以下を使用して実行できます。
一般的なマイクロコントローラー ボード (Arduino Uno など、どのボードでも動作します)
専用サーボテスタ(スタンドアロン装置)
ファンクションジェネレーター
たとえば、汎用マイクロコントローラー コード (疑似コード) を使用すると、次のようになります。
PWM周波数 = 50 Hzに設定 停止の場合: パルス幅を設定 = 1500 マイクロ秒 (1.5 ms) 遅い時計回りの場合: パルス幅 = 1600 μs より速い時計回りの場合: パルス幅 = 1700 μs ... 最大 2000 μs 遅い反時計回りの場合: パルス幅 = 1400 μs を設定 より速い反時計回りの場合: パルス幅 = 1300 μs ... 最小1000μs
パルス幅偏差と回転速度の関係はほぼ線形です。希望の速度を達成するには、必要なパルス幅を次のように計算します。
パルス幅 (μs) = 1500 ± (K × 希望速度)ここで、K はサーボに固有の定数です (通常、フルスピードの場合は 300 ~ 500 μs)。
一般的なロボット工学プロジェクトの実践例:
愛好家は、ライン追従ロボットのホイールを正確に 30 RPM で回転させるサーボを必要としていました。 1.65 ms パルス (中立点より 150 μs 上) を使用して、30 RPM を測定しました。 1.75 ms (ニュートラルより 250 μs 上) まで増加すると、速度は 55 RPM まで増加しました。これは正比例制御を示します。
工場出荷時の中立点が正確に 1.5 ミリ秒であるとは決して想定しないでください。多くのサーボにはわずかなオフセットがあります。真の停止を見つけるには:
1.5msのパルスを送信します。それでもサーボがクリープする場合は、完全に停止するまでパルス幅を 10 µs 単位で上下に調整します。それがあなたの真のニュートラルです。
次に、ニュートラルから徐々に遠ざかるようにパルスを送信して、速度範囲をマッピングします。
360 度サーボの速度は、適用されるパルス幅とサーボのニュートラルストップパルス (通常 1.5 ミリ秒) の間の絶対差に直接比例します。速度を上げるには、パルス幅をニュートラルからさらに動かします。速度を下げるには、ニュートラルに近づけます。方向は、パルスがニュートラルより長い (一方向) か短い (逆方向) かによって決まります。
1. 常に専用の外部電源からサーボに電力を供給します(4.8V ~ 6.0V) サーボごとに少なくとも 1A を供給できます。速度変更中の電流引き込みにより電圧低下や不安定な動作が発生する可能性があるため、マイクロコントローラーの 5V ピンに依存しないでください。
2. プロジェクトごとにニュートラルを調整する– 1.4 ms から 1.6 ms まで 10 µs ステップでパルスをスイープする単純なテスト スケッチを使用します。回転が完全に停止する値をマークします。その価値観があなたの真のニュートラルです。
3. 別途サーボテスタを使用するコーディングなしで手動で速度を素早く調整できます。これは、機械のプロトタイピング中に特に役立ちます。
4. 正確な速度制御 (ベルトコンベア、ロボットの車輪など) を行うには、エンコーダを追加します。閉ループシステムを構築します。開ループ制御は多くのアプリケーションで機能しますが、負荷の変動は実際の速度に影響します。
5. パルス幅と速度のマッピングを文書化します。– 使用するサーボ モデルごとに、簡単なテーブルを作成します。
パルス = 1.50 ms → 0 RPM (停止)
パルス = 1.55 ms → 10 RPM CW
パルス = 1.60 ms → 25 RPM CW
... 最大 2.00 ms → 最大 RPM CW
反時計回りも同様に。
このガイドに従うことで、ロボット工学、オートメーション、または趣味のプロジェクトにおいて、あらゆる 360 度サーボのスムーズでリニアな再現可能な速度制御を実現できます。製造公差によりわずかな変動が生じるため、特定のサーボの応答を常にテストしてください。
更新時間:2026-04-12