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Arduino는 서보의 회전 각도를 제어합니다: 배선 피트 회피 + 코드 튜토리얼

게시됨 2026-03-20

제어하고 싶다서보 기구그런데 항상 원하는 각도로 돌릴 수 없나요? 이는 스티어링 기어를 처음 접하는 거의 모든 사람이 직면하게 되는 장애물입니다. 걱정하지 마십시오. 처음에는 혼란스러웠습니다. 오늘은 사용방법에 대해 알려드리겠습니다.서보 기구이해할 수 있는 각도.

스티어링 기어 배선 방법

받은 후서보 기구, 서두르지 말고 보드에 연결하십시오. 먼저 세 개의 전선을 구별해야 합니다. 가장 일반적인 것은 빨간색, 갈색, 주황색입니다. 빨간색은 5V 전원 공급 장치에 연결되고 갈색은 GND 접지선에 연결되며 주황색은 신호 핀에 연결됩니다. 여기에는 함정이 있습니다. 전원 공급 장치와 신호선을 반대로 연결하지 마십시오. 그렇지 않으면 서보가 최소한 회전하지 않거나 보드가 직접 타버릴 것입니다.

문제를 해결하기 위해 일부 친구는 서보 전원 공급 장치를 5V 포트에 직접 연결합니다. 이 접근 방식은 SG90과 같은 소형 서보에서는 단기적으로 큰 문제를 일으키지 않을 수 있습니다. 그러나 서보를 MG995와 같은 고출력 서보로 교체하면 온보드 전압 조정기 칩이 이러한 큰 전력을 견딜 수 없습니다.

안전한 방법은 서보에 별도로 전원을 공급하는 것입니다. 서보의 GND와 서보 전원 공급 장치의 GND를 함께 연결하기만 하면 됩니다.

프로그래밍 코드 작성 방법

서보를 제어하는 ​​과정은 그리 간단하지 않습니다. 공식 라이브러리는 기본 작업을 신중하게 캡슐화했습니다. 먼저 Servo.h 라이브러리를 호출한 다음 서보 객체를 생성하고 설정 함수의 메서드를 사용하여 핀을 바인딩해야 합니다. 이런 식으로 write 메소드를 사용하여 각도를 직접 쓸 수 있습니다. 예를 들어, .write(90)을 입력하면 서보는 정확하게 90도 위치로 회전합니다.

서보 제어는 기본 작업을 효과적으로 캡슐화하는 공식 라이브러리에서 쉽게 구현됩니다. 특정 작업에서는 먼저 Servo.h 라이브러리를 호출한 다음 서보 개체를 만들고 setup 함수의 메서드를 통해 핀을 바인딩한 다음 쓰기 메서드로 직접 각도를 설정합니다. .write(90)와 같은 명령과 마찬가지로 서보는 정확하게 90도 위치로 회전합니다.

그러나 많은 사람들이 간과하기 쉬운 세부 사항이 있습니다. 즉, 서보의 실제 회전 속도는 사용자가 제공하는 신호의 속도에 따라 결정됩니다. 루프에 각도 데이터를 맹목적으로 쓰면 서보가 응답할 시간이 없습니다. 올바른 접근 방식은 충분한 지연을 제공하거나 비차단 제어 기능을 사용하는 것입니다. 코드를 작성할 때 각도 범위는 일반적으로 0에서 180까지라는 점을 기억하십시오. 이 범위를 초과하면 서보에서 딸깍 소리가 나거나 손상될 수도 있습니다.

각도 조절이 정확하지 않음

코드에는 90도라고 명시되어 있지만 스티어링 기어는 10도 이상 떨어져 있습니다. 지금 이 순간의 삶을 의심하지 마세요. 서보 자체에는 데드존이 있으며 몇 마이크로초의 펄스 폭 내에서는 움직이지 않습니다. 또한 기계적 조립도 영향을 미칩니다. 서보암을 비스듬하게 설치하면 전체적으로 모든 각도가 어긋나게 됩니다.

해결책은 어렵지 않습니다. 지도 기능을 사용하여 교정을 수행할 수 있습니다. 먼저 0도와 180도의 실제 위치를 측정한 다음 맵을 사용하여 이론적인 각도를 실제 펄스 폭에 매핑합니다. 더 높은 정밀도를 추구한다면 360도 연속 회전하는 서보와 엔코더를 함께 활용하는 것도 고려할 수 있지만 이는 고급 방식이다. 대부분의 프로젝트에서는 간단한 교정만으로 충분합니다.

여러 개의 서보를 동시에 제어하는 ​​방법

舵机旋转角度的程序_arduino控制舵机旋转角度_arduino旋钮控制舵机

로봇팔이나 헥사포드 로봇을 만들려면 하나의 보드에 여러 개의 서보가 필요합니다. 이때 지연을 계속 사용하면 서보가 직렬로 움직이고 다음 서보까지 움직이지 않는 것을 볼 수 있습니다. 동기식 모션을 달성하려면 각도 계산과 지연을 분리해야 합니다.

가장 실용적인 해결책은 Servo 라이브러리에 포함된 쓰기 방법을 사용하고 시간 관리를 위한 기능과 협력하는 것입니다. 구체적으로 각 서보의 목표 각도와 목표 시간을 별도로 저장한 후 메인 루프에서 서보가 작동할 시간이 도래했는지 판단할 수 있다. 이러한 방식으로 모든 서보가 동시에 회전을 시작할 수 있어 시각적으로 동기화된 효과를 얻을 수 있습니다.

Uno는 최대 12개의 서보를 제어할 수 있으며 이는 대부분의 창의적인 프로젝트의 요구 사항을 충족하기에 충분합니다.

전원 공급이 부족한 경우 어떻게 해야 합니까?

여러 개의 서보가 함께 회전할 때 가장 큰 두려움은 전원 공급 장치가 따라잡을 수 없다는 것입니다. 증상은 명백합니다. 스티어링 기어가 약하고 진동하며 심지어 직접 재시동되기도 합니다. 이는 서보 기동시의 전류가 전원 용량을 초과하여 매우 크기 때문입니다.

솔루션은 두 단계로 구현됩니다. 첫 번째는 올바른 전원 공급 장치를 선택하는 것입니다. 5V 2A 어댑터는 구동할 수 있는 소형 서보의 수에 특정 제한이 있습니다. 일반적으로 2~3개의 소형 서보만 구동할 수 있습니다. 그러나 이러한 유형의 스티어링 기어에 직면하면 동력 요구 사항이 더 높아집니다. 작동 요구 사항을 충족하려면 최소 5V 5A 스위칭 전원 공급 장치가 필요합니다.

두 번째 단계는 커패시터를 추가하는 것입니다. 구체적인 작업은 470uF 또는 이 범위 내의 커패시터와 같이 서보 전원 공급 장치의 양극과 음극 사이에 대형 커패시터를 병렬로 연결하는 것입니다. 이는 순간적인 전압 강하를 효과적으로 억제하여 스티어링 기어의 안정적인 작동을 보장합니다. 여기서 특별히 기억해야 할 점은 게으르지 말고 배터리 전원만 사용하면 안 된다는 것입니다. 왜냐하면 배터리 전원만 사용하면 다양한 문제가 발생하기 쉽고 이는 전체 시스템의 정상적인 작동에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.

어떤 서보가 더 내구성이 좋나요?

12개 이상의 서보를 가지고 놀면서 나는 많은 함정에 직면했습니다. 플라스틱 기어 SG90은 가격이 저렴하지만 약간의 힘만 가해도 쉽게 치아를 쓸어낼 수 있습니다. 메탈 기어가 장착된 MG995는 견고하고 내구성이 뛰어나지만 높은 전류가 필요합니다. 응답 속도가 빠르고 정확도가 높지만 가격이 더 비싼 디지털 서보도 있습니다.

선택 방법은 프로젝트 요구 사항에 따라 다릅니다. 가장 신뢰할 수 있고 충분히 강력하며 쉽게 깨지지 않는 스마트 자동차나 조작기를 만드세요. 다리가 4개인 로봇을 제작하고 무게 요구 사항이 있는 경우 Huisheng과 같은 브랜드의 작은 금속 톱니 서보를 고려할 수 있습니다. 좋은 서보를 구입하기 위해 추가로 20위안을 지출하는 것이 서보가 고장날 경우 분해하고 부품을 교체하는 것보다 훨씬 걱정이 없다는 점을 기억하십시오.

최근 진행 중인 프로젝트는 무엇이며, 서보를 사용하여 달성할 흥미로운 기능은 무엇입니까? 댓글창에서 이야기 나눠보세요.

업데이트 시간:2026-03-20

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