기술 지원
게시됨 2026-03-27
Raspberry Pi를 작업해 본 친구들은 그것을 움직이게 하고 싶다면, 특히서보 기구, 프로그램이 때때로 며칠 동안 중단될 수 있습니다. 튜토리얼에 따라 케이블을 연결하고 프로그램을 실행했는데도 화면이 꺼지는 현상을 겪으신 적이 있나요?서보 기구그냥 체처럼 움직이지 않거나 흔들리지 않았나요? 걱정하지 마세요. 오늘은 라즈베리파이를 명확하게 작성하고 조정하는 방법에 대해 이야기해보겠습니다.서보 기구진행중인 혁신적인 프로젝트가 꾸준히 "움직일" 수 있도록 프로그램을 진행합니다.
실제로 시장에는 소수의 주류 솔루션만 있습니다. 하나는 RPi.GPIO 라이브러리를 직접 사용하여 소프트웨어를 통해 PWM(펄스 폭 변조) 신호를 시뮬레이션하는 것입니다. 수동변속기로 자동차를 운전하는 것과 같습니다. 조절할 수는 있지만 정밀도나 안정성이 그리 좋지는 않습니다. 특히 여러 개의 서보를 동시에 제어할 때 CPU가 바쁜 상태에서는 신호가 불안정해지고 서보가 뿜어져 나오기 시작합니다.
또 다른 권장 방법은 하드웨어 PWM을 사용하는 것입니다.이 도서관. 이는 Raspberry Pi에 자동 기어박스를 설치하는 것과 동일하며 CPU 리소스를 차지하지 않고 정확한 펄스 신호를 생성하는 섬세한 작업을 기본 하드웨어에 맡겨 처리합니다. 이런 방식으로 로봇 팔을 제어하든 짐벌을 만들든 서보의 움직임은 매우 부드러워지고 지터는 거의 사라질 것입니다. 이는 정확한 위치 지정이 필요한 애플리케이션에 매우 중요합니다.
전혀 어렵지 않으며 전자 엔지니어가 될 필요도 없습니다. 서보 작업의 핵심은 펄스의 폭을 보는 것입니다. 서보에 지시를 내리는 것으로 생각할 수 있습니다. "높은 수준이 1밀리초 동안 지속되면 0도로 회전하고, 1.5밀리초 동안 지속되면 90도로 회전하고, 2밀리초 동안 지속되면 180도로 회전합니다." 그렇게 간단합니다.
프로그램을 작성할 때 해야 할 일은 20밀리초마다 1~2밀리초 폭의 펄스를 생성하는 것입니다. GPIO(범용 입력 및 출력) 포트를 통해 이 펄스를 서보에 보내면 서보는 어느 위치로 회전해야 하는지 알게 됩니다. 이것을 이해하고 나면 서보를 제어하는 것이 본질적으로 펄스 폭 수를 제어하는 것이라는 사실을 알게 될 것이며, 명확한 아이디어를 갖게 될 것입니다.
가장 일반적으로 사용되는 것을 살펴 보겠습니다.RPi.GPIO그리고비교해 봅시다. 장점RPi.GPIO빨리 시작하라는 것입니다. 곳곳에 튜토리얼이 있습니다. 단 두 줄의 코드로 서보를 시작할 수 있습니다. 그러나 PWM은 소프트웨어로 시뮬레이션됩니다. Raspberry Pi가 이미지 인식과 같은 다른 작업을 처리해야 하는 경우 생성되는 PWM 파형은 정확하지 않습니다.
설치가 조금 더 복잡하기는 하지만 장점은 분명합니다. 하드웨어 타이밍을 지원하고 동시에 최대 수십 개의 서보를 정확하게 제어할 수 있으며 서보의 피드백 위치를 실시간으로 읽을 수 있습니다. 프로젝트에 정확성, 안정성 및 확장성에 대한 요구 사항이 있거나 다리가 6개인 로봇을 만드는 등 여러 서보가 함께 작동해야 하는 경우 다음을 선택하세요.그것은 확실히 당신의 많은 걱정을 덜어줄 것입니다.
안정성의 첫 번째 중요성은 "배선이 안정적이어야 하고 프로그램이 정확해야 한다"입니다. 배선 시 서보의 빨간색 선(전원 공급 장치)은 특히 서보에 큰 토크가 필요한 경우 Raspberry Pi의 5V 핀에서 직접 전원을 공급받지 않는 것이 가장 좋습니다. Raspberry Pi의 전류가 충분하지 않으며 전력으로 인해 Raspberry Pi가 다시 시작됩니다. 올바른 방법은 외부 5V 전원 공급 장치를 사용하여 서보에 전원을 공급하고 Raspberry Pi의 GND와 외부 전원 공급 장치의 GND를 함께 연결하는 것입니다.
프로그램을 작성할 때 프로그램의 시작과 끝 부분을 정리하는 것을 잊지 마십시오. 예를 들어도서관, 꼭 전화해 보세요파이.스톱()프로그램이 종료되기 전에 리소스를 해제합니다. 그렇지 않으면 다음에 프로그램을 실행할 때 GPIO 포트가 점유되어 오류 메시지를 제어할 수 없는 것을 발견할 수 있습니다. 이러한 세부 사항을 적용하면 프로그램이 연중무휴 24시간 안정적으로 실행될 수 있습니다.
문제 1: 서보가 진동하거나 윙윙거립니다. 이는 일반적으로 불안정한 PWM 신호 또는 전원 공급 부족으로 인해 발생합니다. 해결 방법은 앞에서 언급한 대로 하드웨어 PWM 라이브러리(예:)를 사용하도록 전환하고 외부 전원 공급 장치를 연결하는 것입니다. 그래도 작동하지 않으면 신호선과 접지선 사이에 커패시터를 병렬로 연결하여 노이즈를 필터링할 수 있습니다.
질문 2: 서보는 한 방향으로만 회전할 수 있습니다. 펄스 범위 설정이 잘못되었을 가능성이 높습니다. 프로그램에서 최소 및 최대 펄스 폭 값을 확인하십시오. 서보 브랜드에 따라 요구 사항이 약간 다를 수 있으며 일부는 0.5ms ~ 2.5ms의 범위를 요구합니다. 간단한 테스트 프로그램을 작성하고 펄스 폭 값을 천천히 조정하여 서보에 해당하는 올바른 범위를 찾을 수 있습니다.
디버깅은 세 단계로 수행할 수 있습니다. 첫 번째 단계는 "인쇄 방법"입니다. 제어 명령을 보내는 곳에서 보낼 최종 펄스 폭 값을 인쇄하여 원하는 범위 내에 있는지 확인하십시오. 예를 들어 중간으로 이동하고 싶은데 출력된 결과가 최대값이라면 프로그램 로직이 잘못된 것입니다.
두 번째 단계는 '격리 방법'이다. 서보 프로그램을 별도로 꺼내서 가장 간단한 루프를 작성하여 회전시키십시오. 정상적으로 작동한다면 메인 프로그램과 서보 제어 사이에 충돌이 있거나 제어 신호가 지연되는 작업이 너무 많다는 의미입니다. 이때 우리는 멀티 스레드 프로그래밍을 고려하고 서보 제어를 별도의 스레드에 배치하여 제 시간에 응답하도록 해야 합니다.
질문하고 싶습니다. 디자인하고 있는 제품에서 복잡한 동작을 수행하기 위해 여러 서보의 협력이 필요한 장면이 있나요? 댓글 영역에서 여러분의 생각을 공유하고 Raspberry Pi를 사용하여 이러한 "댄스 스텝"을 더욱 우아하게 안무하는 방법을 살펴보겠습니다.
업데이트 시간：2026-03-27
