O método de ajuste de precisão de posicionamento do mecanismo de direção ensina como resolver o problema do mecanismo de direção não girar no lugar.

A coisa mais problemática de brincar comservos não é capaz de ajustar a precisão adequadamente. Obviamente, muitos programas foram escritos e o hardware foi verificado diversas vezes, mas oservoou não gira no lugar ou continua emitindo um som de “clique”. Na verdade, imprecisoservoposicionamento é um problema que muitos novatos e até veteranos encontrarão, mas não se preocupe, na maioria dos casos não é que o hardware esteja quebrado, mas sim que você não encontrou o caminho. Hoje vamos falar sobre como entender a precisão da direção.

O que afeta a precisão da direção?

Muitas pessoas se concentram no servo em si desde o início, mas não sabem que os fatores que afetam a precisão são, na verdade, um conjunto de “punções combinadas”. A fonte de alimentação instável é o assassino número um. Uma vez que a tensão flutua, a posição do servo ficará errática. Em segundo lugar, existe uma posição virtual mecânica no volante, ou seja, o vão entre as marchas. Embora esta situação não possa ser completamente eliminada, ela pode ser minimizada. Além disso, o sinal de controle que você forneceu, a frequência e a resolução da onda PWM (Modulação por Largura de Pulso) são boas o suficiente. Se quiser ajustar a precisão, você deverá investigar essas fontes uma por uma. Isto é como depurar um sistema de som. Todos os aspectos dos alto-falantes, amplificadores de potência e fontes de som devem passar no teste.

Ao depurar a precisão do servo, muitas pessoas se concentram apenas no próprio servo. Mas, na verdade, existem muitos fatores que afetam a precisão. A fonte de alimentação instável tem um grande impacto na precisão. Enquanto a tensão flutuar ligeiramente, a posição do servo ficará fora de controle. Além disso, existe a posição mecânica virtual do volante, que é o problema da folga das marchas. Não pode ser completamente erradicado, mas o seu impacto pode ser reduzido tanto quanto possível. Em termos de sinais de controle, a frequência e a resolução da onda PWM (Pulse Width Modulation) também são cruciais. Para ajustar com precisão a precisão do servo, você deve verificar essas fontes uma por uma, assim como ajustar o áudio. Os alto-falantes, amplificadores de potência e fontes de som devem estar em boas condições.

Como escolher uma fonte de alimentação adequada para o servo

A questão da fonte de alimentação realmente precisa ser discutida. Se você estiver usando uma fonte de alimentação USB ou uma caixa de bateria que custa alguns yuans, a tensão cairá drasticamente e o servo definitivamente falhará. Ao escolher uma fonte de alimentação, primeiro ️1.Observe a tensão nominal.A faixa geral de tensão nominal do servo é de 4,8V a 6V. Tente escolher uma fonte de alimentação regulada de 6V para que a energia seja suficiente e estável. Em segundo lugar️2.Calcule a corrente.Não olhe apenas para a corrente média, mas também para a corrente do rotor bloqueado. Quando um servo de tamanho médio está travado, a corrente pode subir para 1-2A. Se você conectar vários servos ao mesmo tempo, a potência deverá ser duplicada. Recomenda-se usar uma fonte de alimentação ajustável com display ou uma fonte de alimentação chaveada de marca. Você se sentirá à vontade ao ver que a tensão está estável e não cai.

Por que o seu painel de controle não é preciso o suficiente?

Não seja tão ingênuo a ponto de pensar que, desde que possa girar, isso significa que a precisão é suficiente. Na verdade, muitas placas de controle básicas usam microcontroladores de 8 bits e sua resolução PWM interna pode ser de apenas 8 ou 10 bits. O que exatamente é esse conceito? Simplificando, 180 graus são divididos em 256 ou 1.024 partes. Desta forma, a mudança de ângulo correspondente a cada peça é relativamente grande. Se você espera que o servo gire com precisão 0,1 graus, esta placa de controle simplesmente não pode enviar um sinal de pulso tão fino.

Nesse caso, você precisa considerar cuidadosamente substituí-lo por um chip de controle principal de alto desempenho de 32 bits ou conectar um módulo de acionamento PWM externo de alta precisão para aumentar a resolução para 12 ou até 16 bits. Somente desta forma o servo parecerá suave e suave durante as operações de ajuste fino.

Como ajustar o ângulo do servo através do programa

O hardware está instalado e o software é a alma. Durante o processo de programação, não siga rigidamente a fórmula para calcular o ciclo de trabalho PWM. Você sabe, na verdade existem diferenças sutis na posição central e no curso de cada servo. Neste ponto, tudo que você precisa fazer é️escreva o programa de calibração. Primeiro envie um valor intermediário, como um pulso de 1,5 ms, para centralizar o servo e, em seguida, use uma chave de fenda para ajustar fisicamente o braço do servo para que fique aproximadamente horizontal.

Em seguida, aumente ou diminua gradualmente o valor da largura de pulso no código, por exemplo, aumente-o em 0,01 ms a cada vez, observe cuidadosamente se o servo pode ser preciso, registre os valores de largura de pulso mínima e máxima correspondentes e, em seguida, grave-os em seu arquivo de biblioteca. Esta é a chamada “uma máquina, uma estratégia”.

Como instalar o volante e a biela com precisão

A negligência na estrutura mecânica fará com que todos os seus esforços anteriores sejam em vão. Ao instalar o volante, certifique-se de não usar força bruta para derrubá-lo, pois as engrenagens podem ser facilmente danificadas. Antes de instalar os parafusos, primeiro ligue a energia e deixe o servo funcionar até a posição neutra desejada e, em seguida, instale o volante. Certifique-se de que o volante esteja horizontal ou vertical neste momento para reduzir o desvio inicial. A biela deve ser o mais curta e grossa possível e evite usar fios macios e finos. Se houver uma lacuna na junta, você pode usar um pouco de cola quente ou fita de Teflon para preenchê-la e minimizar a agitação.

Como aproveitar bem o ajuste PID que acompanha o servo

Hoje em dia, muitos servos de última geração suportam ajuste de parâmetros PID. É como instalar um cérebro inteligente na caixa de direção. Entre eles, quando P (proporção) é aumentado, a velocidade de resposta se tornará mais rápida, mas é provável que ocorra jitter; I (integral) pode eliminar diferenças estáticas, mas se for aumentado, ocorrerá uma situação (overshoot); D (diferencial) pode prever a ação, tornando o movimento mais suave.

Se você estiver usando este tipo de servo digital, não use as configurações padrão. Primeiro, fixe o servo para que fique em operação sem carga, depois aumente lentamente P até que o jitter apareça, depois ajuste um pouco para trás; adicione um pouco mais de I para eliminar o erro residual; e finalmente adicione D para suprimir o rebote. Este processo requer uma certa paciência, mas uma vez ajustado, o servo funciona tão suavemente como se você tivesse pegado o Dove.

Dito isto, na verdade, ajustar a precisão da caixa de direção é um processo de “ver, ouvir e perguntar”. Desde fonte de alimentação, controle, software até máquinas, nenhum link pode ser perdido. Existe algum projeto em que você está trabalhando atualmente que está preso na precisão do servo? Você também pode falar sobre sua situação específica na área de comentários. Talvez todos possam ter ideias e o problema possa ser resolvido. Se você achar este artigo útil, não se esqueça de curtir e compartilhá-lo para que mais amigos que jogam servos possam vê-lo!