Arduino入門到精通例程18-舵機(jī)控制

1、Arduino入門到精通例程18舵機(jī)控制實(shí)驗(yàn)舵機(jī)是一種位置伺服的驅(qū)動(dòng)器，主要是由外殼、電路板、無核心馬達(dá)、齒輪與位置檢測(cè)器所構(gòu)成。其工作原理是由接收機(jī)或者單片機(jī)發(fā)出信號(hào)給舵機(jī)，其內(nèi)部有一個(gè)基準(zhǔn)電路，產(chǎn)生周期為20ms,寬度為1.5ms的基準(zhǔn)信號(hào)，將獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓比較，獲得電壓差輸出。經(jīng)由電路板上的IC判斷轉(zhuǎn)動(dòng)方向，再驅(qū)動(dòng)無核心馬達(dá)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，透過減速齒輪將動(dòng)力傳至擺臂，同時(shí)由位置檢測(cè)器送回信號(hào)，判斷是否已經(jīng)到達(dá)定位。適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，通過級(jí)聯(lián)減速齒輪帶動(dòng)電位器旋轉(zhuǎn)，使得電壓差為0,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。一般舵機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度范圍是0度到180

2、度。舵機(jī)有很多規(guī)格，但所有的舵機(jī)都有外接三根線，分別用棕、紅、橙三種顏色進(jìn)行區(qū)分，由于舵機(jī)品牌不同，顏色也會(huì)有所差異，棕色為接地線，紅色為電源正極線，橙色為信號(hào)線。18(t(0V)GND(+5Vj(PWM)信號(hào)線舵機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)的角度是通過調(diào)節(jié)PWM（脈沖寬度調(diào)制）信號(hào)的占空比來實(shí)現(xiàn)的，標(biāo)準(zhǔn)PWM（脈沖寬度調(diào)制）信號(hào)的周期固定為20msh_9hl1250微秒180degrees2000漉秒（50Hz）,理論上脈寬分布應(yīng)在ImsiU2ms之間，但是，事實(shí)上脈寬可由0.5ms到2.5ms之間，脈寬和舵機(jī)的轉(zhuǎn)角0°180°相對(duì)應(yīng)。有一點(diǎn)值得注意的地方，由于舵機(jī)牌子不同，對(duì)于同一信號(hào)，不

3、同牌子的舵機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度也會(huì)有所不同。了解了基礎(chǔ)知識(shí)以后我們就可以來學(xué)習(xí)控制一個(gè)舵機(jī)了，本實(shí)驗(yàn)所需要的元器件很少只需要舵機(jī)一個(gè)、跳線一扎就可以了。SG90舵機(jī)*1面包板跳線*1扎用Arduino控制舵機(jī)的方法有兩種，一種是通過Arduino的普通數(shù)字傳感器接口產(chǎn)生占空比不同的方波，模擬產(chǎn)生PWM信號(hào)進(jìn)行舵機(jī)定位，第二種是直接利用Arduino自帶的Servo函數(shù)進(jìn)行舵機(jī)的控制,這種控制方法的優(yōu)點(diǎn)在于程序編寫，缺點(diǎn)是只能控制2路舵機(jī)，因?yàn)锳rduino自帶函數(shù)只能利用數(shù)字9、10接口。Arduino的驅(qū)動(dòng)能力有限，所以當(dāng)需要控制1個(gè)以上的舵機(jī)時(shí)需要外接電源。14IL,心。IJKTK3£L

4、D1£7L5*faeh1b1tUlTilL.L-Q腎ArduinoPH.1C4Fl-Lwi第te-tartf>rduI力4MIOfW1H-1bd123才£將舵機(jī)接數(shù)字9接口上。編寫一個(gè)程序讓舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到用戶輸入數(shù)字所對(duì)應(yīng)的角度數(shù)的位置，并將角度打印顯示到屏幕上。參考源程序#include<Servo.h>Servomyservo;/定義舵機(jī)對(duì)象，最多八個(gè)intpos=0;/定義舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)位置voidsetup()(myservo.attach(9);/設(shè)置舵機(jī)控制針腳)voidloop()(/0至M80旋轉(zhuǎn)舵機(jī)，每次延時(shí)15毫秒for(pos=0;pos<180;pos+=1)(myservo.write(pos);delay(15);)/180至i0旋轉(zhuǎn)舵機(jī)，每次延時(shí)15毫秒for(pos=180;pos>=1;pos-=1)(myservo.write(pos);delay(15)