Arduino juega con un servo de 360 ​​grados: ¿por qué sigue girando? ¿Cómo controlar la velocidad?

Buscas en el cajón y encuentras el polvoriento SG90, pero descubres con horror que no puede detenerse en absoluto.

La llamada "rotación de 90 grados", de la que se viene hablando desde hace mucho tiempo, se ha convertido en realidad en un lujo inalcanzable. Es como un caballo salvaje que se libera de las riendas y sigue girando locamente. No entrar en pánico. En la mayoría de los casos, lo más probable es que lo que tenga en la mano sea el mecanismo de dirección llamado "rotación continua de 360 ​​grados".

No está roto, está fundamentalmenteno deberíaSe utiliza como servo de posición.

Posición versus velocidad: dos malentendidos fatales sobre los “juguetes inteligentes”

El servo convencional de 180 grados es una especie de juguete inteligente "mimado". Cuando le envía un comando, como un comando de 90 grados, se ajustará hacia el ángulo objetivo y se detendrá con precisión incluso si gasta todos sus esfuerzos.

¿Qué es el servo de 360 ​​​​grados que es completamente autoindulgente? Si el ancho del pulso de entrada es de 1,5 ms (centro), estará en un estado estacionario. Si es inferior a 1,45 ms, retrocederá a toda velocidad. Una vez que sea superior a 1,55 ms, girará hacia adelante a toda velocidad.

El ancho de pulso que se puede cambiar está en microsegundos. En este momento, solo reconoce qué tan rápida es la rotación, no cuántos ángulos ha girado.

¿Quieres que se detenga exactamente en 30 grados? Disculpe. En su categoría cognitiva, no existe el concepto de "posición", sólo "dirección" y "velocidad de rotación".

Has adivinado la primera palabra clave para escribir:Posicionar claramente el tema。

Trampa de código: ¿Por qué su rutina Arduino se convierte en un "acelerador"?

Sacas la rutina de Arduino:

#incluir

servomiservo;

miservo.attach(9);

Esta configuración del ángulo del servo se refiere a configurar el ángulo del servo en 90 grados. Esta operación es para el tipo servo de 360 ​​grados y su efecto es detenerse en la posición media.

Espera, ha aparecido el malentendido más común. Lo que escribiste es myservo.write(45). Espera que gire 45 grados, pero gira hacia adelante a la velocidad más lenta. Esto se debe a que diste una señal de "izquierda".。

Para el servo 360, la operación de escritura (0) corresponde al estado de rotación inversa a máxima velocidad, la operación de escritura (180) corresponde al estado de rotación hacia adelante a máxima velocidad y la operación de escritura (90) corresponde al estado de parada.

Se comporta como un motor DC + placa controladora, pero las señales de control son más "delicadas".

Imagínese: quiere que se detenga con precisión después de 5 vueltas. ¿Qué hacer?

El método de sincronización consiste en girar hacia adelante a toda velocidad en la dirección positiva, usar el retraso (2000) (según la medición real, 2 segundos equivalen aproximadamente a 3,5 círculos) y luego escribir (90)。

Codificador auxiliar (externo): Pero solo tienes el SG90 en la mano, así que ni lo sueñes.

El segundo mensaje de escritura surgió de forma natural:transición lógica。

Rompiendo el juego: tres casos de control “contraintuitivos”

El caso A es aquel en el que el novato volcó. Xiao Ming hizo un bote de basura con tapa que se abre automáticamente. Usó un servo de 360 ​​grados para tirar de la cuerda. El resultado fue que la posición era diferente cada vez que se ponía en marcha, de modo que la tapa quedaba entreabierta o caída.

La solución es abandonar la memoria de posición e instalar un final de carrera, que es un microinterruptor. Una vez activado, escribe 90 para detenerlo. El servo sólo es responsable de las dos acciones de "tirar" y "liberar".

Caso B (coche inteligente): Xiaoli realiza dirección diferencial. Los dos servos controlan las ruedas izquierda y derecha respectivamente.

Rueda izquierda adelante + rueda derecha parada = girar a la derecha en su lugar.

Ruedas izquierda y derecha en direcciones opuestas = giran en su lugar.

Puntos clave: use el mapa (velocidad, -100, 100, 0, 180), donde los números negativos representan la rotación inversa, 0 representa la parada y los números positivos representan la rotación hacia adelante.

En cuanto al caso C (contador de agua simulado), es una situación en la que Lao Wang niega con la cabeza periódicamente. El requisito es que debe sacudir la cabeza lentamente durante 20 segundos y luego realizar un retorno brusco durante 3 segundos.

Velocidad lenta:escribir(100)(Rotación hacia adelante a baja velocidad) Retraso 20 segundos.

Giro rápido:escribir(30)(Reversa a baja velocidad) retraso de 3 segundos.

¡Ten cuidado! Escriba (0) a máxima velocidad, la velocidad de inversión es demasiado rápida, lo que provoca que la máquina reciba una descarga eléctrica y dañe el potenciómetro.

¿Lo descubriste? Todos los casos confirman la tercera palabra del mensaje:Los detalles determinan el éxito o el fracaso。

¿Por qué su SG90 tiene una vida útil corta?kpotenciaLa inspiración del servo

"Mi servo sólo se ha utilizado durante una semana y sigue temblando."

Desmóntalo y mira: los engranajes de plástico están desgastados. Lo detuviste (estaba atascado y todavía tenía energía).

solokpotenciaSólo los servos fabricados con materiales metálicos como Servo pueden hacer frente a la situación de quedarse atrapado en el estado de rotación durante mucho tiempo. En cuanto al límite de SG90, este es:.

Operación continua ≤30 segundos (requiere enfriamiento)

La corriente del rotor bloqueado es de 800 mA y el tubo impulsor se quema en 10 segundos.

Al realizar un ajuste fino en la posición media, primero debe ejecutar el comando myservo.write(90) y luego ajustar el potenciómetro en el dispositivo mecánico hasta que esté completamente estacionario.

La cuarta palabra clave:Los casos mejoran la credibilidad。

Algo real que sucedió fue esto. Había un kit educativo que utilizaba doce SG90 para fabricar un brazo robótico. Sin embargo, cada uno de los servos fue bloqueado y girado. Como resultado, la mitad de los servos se quemaron en sólo dos días.

> Lección: El mecanismo de dirección de 360 ​​grados solo es adecuado para escenarios en los que "no hay resistencia durante el movimiento".

Volviendo al buen camino: preguntas y respuestas sobre "solución de problemas"

P: ¿Mi servo está conectado a 5 V, pero no se puede mover?

R: Verifique si el GND del Arduino y el GND del servo están en el mismo terreno. Si no están en el mismo terreno, la señal se desviará aleatoriamente y el servo girará violentamente.

P: ¿Se enciende solo después de encenderlo, sin escribir ningún código?

R: El pin de señal está en estado flotante, lo que puede provocar una activación falsa. Agregue una resistencia desplegable de 10k y conéctela a GND, o cargue primero el programa de escritura (90).

P: Quiero que gire exactamente 10 veces, ¿cómo medirlo?

R: Gire en la dirección positiva a la velocidad más rápida, use un cronómetro para medir el tiempo necesario para cinco vueltas y contrólelo mediante la función de retardo (). Es habitual que el error esté entre el 5% y el 10%.。

P: ¿Por qué la dirección inversa es más lenta que la dirección directa?

R. Al salir de fábrica, la posición neutral se compensó y el código se ajustó. Debe detener este valor (como usar 92 para reemplazar 90) o cambiar el potenciómetro.

P: El ancho de pulso de 1,6 ms es demasiado rápido, ¿puede ser más lento?

Cuanto más lenta es la velocidad, más cerca está el ancho del pulso de 1,5 ms y la rotación hacia adelante extremadamente lenta es de 1,51 ms. La palabra clave de escritura finalmente cierra el círculo, fortalece la conclusión y hace un llamado a la acción.

Conclusión: Es una "rueda con velocidad controlable"

Ignore el ángulo y tenga en cuenta tres números, que son 1,5 ms (pausa), 1,45 ms (retroceso a máxima velocidad) y 1,55 ms (avance a máxima velocidad).

En cuanto a su proyecto Arduino, que incluye ventiladores oscilantes, cintas transportadoras, cortinas automáticas, carros de seguimiento de línea, etc., siempre que sea un movimiento que no requiera una posición absoluta, entonces el SG90 de 360 ​​​​grados será más económico en términos de precio y más fácil de operar.

En este momento, antes de que su "comando de posición" lo confunda, abra el IDE y escriba tres líneas de código de prueba:

Después de realizar la operación de escritura (0), el tiempo de retraso es de 2 segundos, se realiza la operación de escritura (90), el tiempo de retraso es de 1 segundo y se realiza la operación de escritura (180), el tiempo de retraso es de 2 segundos.

Escuche el sonido y diga la velocidad. Entonces es cuando realmente lo "sabes".