Работа с сервоприводом arduino. Управление сервоприводами с Arduino: подключение, программирование и примеры использования

Как подключить сервопривод к Arduino. Какие библиотеки использовать для управления. Примеры скетчей для разных задач. Какие ошибки могут возникнуть при работе с сервоприводами.

Содержание

Что такое сервопривод и как он работает

Сервопривод — это электромеханическое устройство, позволяющее точно контролировать угол поворота вала. Основные компоненты сервопривода:

  • Электродвигатель постоянного тока
  • Редуктор для увеличения крутящего момента
  • Потенциометр для определения текущего положения вала
  • Электронная схема управления

Сервопривод получает управляющий ШИМ-сигнал от контроллера и поворачивает вал в заданное положение. Обратная связь по положению обеспечивается встроенным потенциометром.

Подключение сервопривода к Arduino

Для подключения сервопривода к Arduino требуется всего 3 провода:

  • Красный — питание +5В
  • Черный или коричневый — земля (GND)
  • Желтый или оранжевый — сигнальный провод (ШИМ)

Сигнальный провод подключается к любому ШИМ-пину Arduino. Питание можно подавать от платы Arduino, если используется 1-2 небольших сервопривода. При большем количестве рекомендуется использовать отдельный источник питания.


Программирование сервопривода с помощью библиотеки Servo

Для управления сервоприводами в Arduino используется стандартная библиотека Servo. Основные функции:

  • attach() — привязка сервопривода к пину
  • write() — установка угла поворота в градусах
  • writeMicroseconds() — установка длительности управляющего импульса
  • read() — считывание текущего угла

Пример простого скетча для управления сервоприводом:

«`cpp #include Servo myservo; // создаем объект сервопривода int pos = 0; // переменная для хранения позиции void setup() { myservo.attach(9); // привязываем сервопривод к пину 9 } void loop() { // поворот от 0 до 180 градусов for (pos = 0; pos <= 180; pos += 1) { myservo.write(pos); delay(15); } // поворот от 180 до 0 градусов for (pos = 180; pos >
= 0; pos -= 1) { myservo.write(pos); delay(15); } } «`

Этот скетч заставит сервопривод плавно поворачиваться от 0 до 180 градусов и обратно.

Управление несколькими сервоприводами

Arduino позволяет управлять несколькими сервоприводами одновременно. Для этого создаются отдельные объекты Servo для каждого сервопривода:

«`cpp #include Servo servo1; Servo servo2; Servo servo3; void setup() { servo1.attach(9); servo2.attach(10); servo3.attach(11); } void loop() { servo1.write(0); servo2.write(90); servo3.write(180); delay(1000); servo1.write(90); servo2.write(180); servo3.write(0); delay(1000); } «`

В этом примере три сервопривода поочередно устанавливаются в разные положения.


Плавное управление сервоприводом

Для более плавного движения сервопривода можно использовать функцию map() для преобразования значений:

«`cpp #include Servo myservo; int potpin = 0; // аналоговый пин для потенциометра int val; // переменная для хранения значения void setup() { myservo.attach(9); } void loop() { val = analogRead(potpin); // считываем значение с потенциометра (0-1023) val = map(val, 0, 1023, 0, 180); // масштабируем в диапазон 0-180 myservo.write(val); // устанавливаем угол поворота сервопривода delay(15); // ждем, пока сервопривод достигнет позиции } «`

В этом примере положение сервопривода плавно меняется в зависимости от значения, считанного с потенциометра.

Управление сервоприводом непрерывного вращения

Сервоприводы непрерывного вращения позволяют контролировать скорость и направление вращения вместо фиксированного угла. Для управления такими сервоприводами используется функция writeMicroseconds():


«`cpp #include Servo myservo; void setup() { myservo.attach(9); } void loop() { myservo.writeMicroseconds(1700); // вращение по часовой стрелке delay(2000); myservo.writeMicroseconds(1500); // остановка delay(2000); myservo.writeMicroseconds(1300); // вращение против часовой стрелки delay(2000); } «`

В этом примере сервопривод непрерывного вращения поочередно вращается по часовой стрелке, останавливается и вращается против часовой стрелки.

Типичные ошибки при работе с сервоприводами

При работе с сервоприводами и Arduino могут возникнуть следующие проблемы:

  • Дрожание сервопривода — обычно вызвано нестабильным питанием или помехами в сигнальном проводе
  • Сервопривод не двигается — проверьте правильность подключения и полярность проводов
  • Сервопривод двигается рывками — возможно, требуется калибровка или замена сервопривода
  • Перегрев сервопривода — не превышайте допустимую нагрузку и время непрерывной работы

Применение сервоприводов в проектах Arduino

Сервоприводы широко используются в различных проектах на базе Arduino:


  • Роботы-манипуляторы и роборуки
  • Системы слежения за объектами
  • Управление положением антенн и солнечных панелей
  • Автоматизированные системы открывания дверей и окон
  • Модели самолетов и кораблей с дистанционным управлением

Понимание принципов работы и программирования сервоприводов открывает широкие возможности для создания интересных и полезных проектов на базе Arduino.

Заключение

Управление сервоприводами с помощью Arduino — это мощный инструмент для создания различных механизмов и роботов. Правильное подключение, использование библиотеки Servo и понимание особенностей работы сервоприводов позволяют реализовать самые разнообразные проекты — от простых игрушек до сложных промышленных систем. Экспериментируйте, пробуйте различные подходы к управлению и не бойтесь ошибок — это лучший способ освоить работу с сервоприводами и Arduino.


Arduino, MPU-6050 и 2 сервопривода

Шановні клієнти. З 26.09.2022 магазин працює з 09:00 до 19:00

Каталог

  • Новинки магазину
  • Подарункові сертифікати, сувеніри
  • Arduino контролери
    • Контролери Arduino (оригінал, Італія)
    • Контролери Arduino (Китай)
    • Arduino для розробників
    • Корпуса для контролерів Arduino
    • Набори на основі контролерів Arduino
  • Міні-компьютери
    • Asus Tinker Board
    • Raspberry Pi
    • NVIDIA
    • Orange Pi
    • LattePanda
    • Odroid
    • BeagleBone
    • Coral
    • FriendlyARM
    • Pine 64
  • Raspberry Pi
    • Міні-комп’ютери Raspberry Pi
    • Набори Raspberry Pi
    • Дисплеї
    • Корпуси
    • Охолодження
    • Периферія, розширення
    • Блоки живлення для Raspberry
    • WiFi та GSM
    • Відеокамери
    • Звук
    • Література по Raspberry
  • Засоби розробки, програматори
    • M5Stack
    • AVR
    • BBC micro:bit
    • Програматори
    • STM32 Discovery
    • STM32 Nucleo
    • STM8, STM32
    • ESP8266, ESP32
    • FPGA
    • Teensy
    • Bluetooth
    • LoRa
    • Інше
    • Texas Instruments
    • NXP
  • Карти пам’яті SD, Флешки
  • Набори (DIY Kits), конструктори
    • M5Stack
    • Освітні STEM набори Arduino
    • Освітні набори Raspberry Pi
    • Освітні STEM набори Micro:bit
    • Набори Arduino (Розумний Дім, Природа)
    • «Практична електроніка»
    • Освітні набори «Амперка»
    • Радіоконструктори
    • Конструктори «Зроби сам»
    • Набори радіодеталей
    • Набори компонентів
  • RF, Wi-Fi, Bluetooth, GSM, GPS, FM, XBee
    • Антенны
    • RFID, NFC
    • Wi-Fi ESP8266, ESP32
    • Wi-Fi
    • GSM, GPRS
    • Bluetooth
    • Радіомодулі
    • XBee та інші *Bee
    • GPS
    • FM
  • SONOFF Розумний будинок
    • Wi-Fi вимикачі
    • Wi-Fi вимикачі настінні
    • Wi-Fi розумні розетки
    • Wi-Fi освітлення
    • Датчики
    • Wi-Fi камери
    • Корпуси
  • Метеостанції
  • Плати розширень, модулі, шилди
    • Силові
    • Комунікаційні
    • Прототипування
    • Відображення інформації
    • Переферійні
    • GPS модулі
    • Audio, звук, голос, mp3
    • Інші
  • TFT, LCD, OLED, E-Ink дисплеЇ
    • TFT дисплеї (HDMI)
    • TFT дисплеї в корпусі (HDMI, VGA, AV)
    • TFT дисплеї (модулі, шилди)
    • TFT HMI панелі Nextion
    • LCD дисплеї
    • OLED дисплеї
    • E-Ink
  • Audio, Звук, mp3
    • Відтворення
    • Запис
    • Підсилювання
    • Динаміки
    • Мікрофони
  • Датчики
    • Звук, ультразвук
    • Освітлення, ІЧ, вогонь, ультрафіолет
    • Рух, відстань
    • Температура, вологість
    • Акселерометри, гіроскопи
    • Напруга, струм
    • Газ, дим, пил, повітря
    • Тиск
    • Для рідини
    • Ph, хімічний аналіз
    • Механічний вплив
    • Індуктивні датчики
    • Магнітне поле
    • Медицина, здоров’я
    • Інше
  • Робототехніка
    • Роботи на колесах
    • Роботи гусеничні
    • Роботи крокуючі
    • Роботи-маніпулятори
    • Робо-платформи
    • Міжплатні стійки
    • Шестерні, пассіки, втулки, кронштейни
    • Колеса
    • Інше
  • Радіокеровані іграшки, STEM-конструктори
  • Мотори, крокові двигуни, сервомотори, драйвера
    • Сервомотори
    • Цифрові сервоприводи
    • Крокові двигуни
    • Лінійні приводи актуатори
    • Мотори
    • Мотори для авіа-моделей
    • Драйвери та контролери
    • Інше
  • Насоси, помпи, електромагнітні клапани
  • Кабелі, дроти, перехідники, шнури живлення, хаби
    • Дроти монтажні, кабелі
    • Кабель AWG
    • 220В
    • USB
    • USB-хаби
    • HDMI
    • Ethernet
  • Макетування
    • Безпаєчні макетні плати
    • Макетні плати під пайку
    • Стеклотекстоліт
    • Дроти, перемички
    • Кнопки, клавіатури
  • Роз’єми, конектори, клемники
    • Роз’єми низковольтні DC
    • Роз’єми USB
    • Роз’єми
    • Роз’єми XH
    • Конектори
    • Конектори Dupont
    • Конектори PLS, PBS
    • Клемники
    • ВЧ-Роз’єми та перехідники BNC
    • SMA Роз’єми та перехідники
  • Радіодеталі
    • Напівпровідники
    • Мікроконтролери
    • Резистори
    • Резистори змінні
    • Резистори підлаштування
  • Реле
    • Електромеханічні
    • Твердотільні
    • Пристрої на базі реле
  • Генератори сигналів
  • Вимикачі, перемикачі, кнопки, дистанційні перемикачі
    • Вимикачі, перемикачі
    • Дистанційні вимикачі
    • Кнопки
    • Концевики
  • Конвертори, перетворювачі
    • USB — UART — TTL
    • RS232, RS485, DB9
    • Відео, VGA, HDMI, DVI
    • Перетворювачі рівней
    • Інше
  • LED освітлення, фонарики
  • Світлодіоди світлодіодні індикатори, лазери
    • Світлодіоди
    • Світлодіодні модулі
    • Світлодіодні індикатори
    • Світлодіодні ленти
    • Світлодіодні стрічки (периферія)
    • Контролери і драйвери світлодіодів
    • Лазери
  • Джерела живлення, подовжувачі
    • Блоки живлення
    • Блоки живлення негерметичні
    • Модулі живлення
    • Лабораторні блоки живлення
    • Портативні батареї Powerbank
    • Сонячна енергія, генератори
    • Кабеля живлення, перехідники
    • Мережеві фільтри-подовжувачі
    • Інше
  • Перетворювачі напруги, стабілізатори, димери
    • Стабілізатори напруги
    • Перетворювачі підвищуючі
    • Перетворювачі понижуючі
    • Перетворювачі двонаправлені
    • Силові ключі, регулятори потужності
  • Зарядні пристрої, зарядні модулі
    • Зарядні пристрої
    • Разрядні пристрої
    • Зарядні пристрої мережеві
    • Зарядні пристрої (модулі)
  • Пристрої введення, клавіатури, джойстики
  • Акумулятори, батарейки, батарейні відсіки
    • Акумулятори Li-Po
    • Акумулятори Li-Po (форматні)
    • Акумулятори NiMH
    • Акумулятори Li-Ion, 18650
    • Акумулятори Гелеві
    • Батарейки
    • Тестери батарей та акумуляторів
    • Батарейні відсіки 18650
    • Батарейні відсіки AA
    • Батарейні відсіки AAA
    • Батарейні відсіки інші
  • Деталі для літаючих апаратів
    • Телеметрія
    • Польотні контролери
    • Радіо апаратура, приймачі
    • Регулятори ходу ESC
    • Рами, шасі, корпуси
    • Гвинти й пропелери
    • Мотори
    • GPS і компас
    • FPV
    • Роз’єми, коннектори
    • Проводи, кабелі, перехідники
    • Датчики струму, BECи
    • Інше
  • Охолодження
    • Вентилятори 30×30
    • Вентиляторb 40×40
    • Вентилятори 50×50
    • Вентилятори 60×60
    • Вентилятори 70×70
    • Вентилятори 80×80
    • Вентилятори 90×90
    • Вентилятори 120×120
    • Радіатори
    • Термопасти, теплопровідні клеї
  • Інструменти, обладнання
    • Клеї
    • Кусачки, бокорізи, пасатижі
    • Ножі, скальпелі, ножиці
    • Викрутки, ключі
    • Пінцети, набори для ремонту
    • Шуруповерти, дрилі, свердла
    • Мультитул
    • Клеєві пістолети
    • Ізолента, скотч, термоусадка
    • Лінійки, рулетки
    • Кліщі (обтиск, опресовування), знімачі ізоляції
    • Набори компонентів
    • Інші інструменти
  • Паяльне обладнання
    • Паяльники і набори
    • Паяльні станції
    • Фени, газові горілки и паяльники
    • Паяльні аксесуари
    • Флюси, паяльні пасти
    • Припій
    • Жала для паяльників
    • Інші паяльні витратні матеріали
  • Касетниці, органайзери, сортовики
  • Вимірювальні прилади, мультиметри, осцилографи, вимірювальні модулі
    • Мультиметри (тестери)
    • Осцилографи
    • Щупи, затискачі
    • Вимірювальні модулі
    • Тестери елементів, кабелів
    • Температура
  • Готові пристрої
  • 3D принтери і ЧПУ
    • Підшипники полімерні
    • Підшипники лінійні
    • Підшипники радіальні
    • Вали, муфти, гайки
    • Концеві опори
    • Підшипники фланцеві
    • Шківи, ремені
    • Електроніка
    • Двигуни
    • Драйвери
    • Екструдери, Столи
    • Охолодження
  • 3D пластик Monofilament
    • ASA
    • ABS
    • PLA
    • coPET
    • HIPS
    • ELASTAN
    • SAN
    • PET
    • PBT
  • 3D пластик Plexiwire Filament
    • ABS
    • ABS+
    • PLA
    • FLEX
    • NYLON
  • Термопластик полікапролактон для ліплення
  • 3D Ручки
  • Магніти неодимові
    • Прямокутні
    • Круглі
    • Кріпильні
    • Кільця
  • Інше
  • Література
  • Розпродаж
  • Корпуси універсальні, ніжки
    • Корпуси
    • Ніжки для корпусів
  • Xiaomi
  • Архівні товари

Arduino Arduino Original ARM AVR bluetooth CPLD dc-dc DISCOVERY DIY ESP32 ESP8266 Ethernet FPGA FPV GPS GSM IR LCD LED LoRa Micro:Bit MSP Nucleo NXP Odroid OrangePi PIC Raspberry Pi RFID RTC SD card servo Sonoff STEM STM32 TFT LCD WiFi XBee Zigbee Драйвер Зарядний Іграшка виміри інструмент Книги конектори Корпус Набір KIT перехідник Живлення реле Кроковий

Статьи →

Плазмофон

Мы настолько привыкли к высоким технологиям, что забываем о простых физических явлениях и механизмах. А ведь на всём простом строится что-то →

Автоматичний кран для води на Arduino своїми руками

Доброго дня, хочу розповісти Вам про виготовлення корисного пристрою – автоматичного крану для води на Arduino. →

Приклад використання датчика температури DS18B20 з Raspberry Pi за допомогою Python

У цьому маленькому туторіалі показано як без допомоги сторонніх бібліотек працювати на мові Python в OS Linux з датчиком температури DS18B20 від Maxim Integrated який працює на шині даних →

Садовий ліхтар на базі контроллера QX5252

Садові ліхтарі господарі заміських будинків використовують для створення неповторного ландшафтного дизайну, підсвітки доріжок і клумб квітів, створення своєї атмосфери затишку. У свою чергу, автономні ліхтарі можна використовувати як нічник у квартирі, →

Комнатный климат-контроль

Качество воздуха в комнате — один из важнейших показателей за которым нужно постоянно следить. Температура, влажность и количество углекислого газа в комнате напрямую влияет на качество сна и работоспособность человека. В наше время далеко не у всех в →

Головна  »  Статьи

2016-02-26

Всі статті →

Автор Андрей Чепурко [email protected]

В этом уроке мы будем управлять вращением сервоприводов с помощью акселерометра на датчике MPU-6050.

Для этого мини-проекта нам понадобятся:

  • Arduino Uno (Mega, Leonardo, Nano, т.п.)
  • Акселерометр и гироскоп MPU-6050
  • Макетная плата (breadboard, для удобства мы возьмем две: Mini и Micro)
  • Соединительные провода, 16 шт. (5 штук взяты для удлинения провода)
  • Радостное настроение и желание творить (обязательно)

Сначала давайте разберемся с принципом работы всего “механизма”: мы будем получать данные наклона по осям X и Y с датчика и переводить их в угол сервопривода. Как видите, все довольно-таки просто. Давайте же приступим к реализации проекта!

Схема подключения датчика MPU-6050 к Ардуино выглядит следующим образом:

Далее подключаем сервоприводы:

Один серво к пину №9, второй к пину №10. Ниже представлены шаги сборки:

Вот и закончили мы со сборкой. Теперь осталось написать скетч, залить его на плату и готово!

При наклоне по оси Y, будет вращаться один сервопривод. По оси Х – второй.

Надеемся, этот урок был полезным для вас.

Спасибо за внимание и до скорых встреч!

Ваша оцінка статті:

Відмінно
Добре
Задовільно
Погано
Дуже погано

Загальна оцінка:

Оцінка «Arduino, MPU-6050 и 2 сервопривода»
1 з 5
зроблена на основі 1 оцінки 1 клієнтських відгуку.

Дякуємо Вам за звернення! Ваш відгук з’явиться після модерації адміністратором.

Александр

22.07.2018 14:56:25

А почему не наботает два сервопривода по гироскопу они только выкручиваются по максимуму в одну позицыю и не подчиняются гироскопу, залит именно ваш скечь. Может там ошибка?

Ответы на вопросы по servo, страница 2

  • Подключение Arduino к сервоприводу с внешним источником питания Я купил сервопривод MG995 (рабочее напряжение 4,8-7,2 В, рабочий ток без нагрузки 170 мА) и буду питать его с помощью сетевого штекера 5 В, 2 А. Нужен ли мне макет для подключения этого устройства к…
  • Что значит перегружать сервопривод и почему это плохо? Итак, я изучаю сервоприводы, и я слышал, что вы можете перегнать сервопривод, что это значит и почему это имеет значение? Кстати, я использую дешевый сервопривод SG90.
  • Серво джиттер с Arduino Мы совершенно новички в Arduino и работаем над проектом, который перемещает указатель на основе показаний цветового датчика. Мы использовали по два серводвигателя: один выполняет определенную…
  • Arduino UNO не сдвигает сервопривод У меня есть простой серводвигатель MG996, и я пытаюсь заставить его двигаться с помощью Arduino Uno. Я пробовал разные способы подключения, но, похоже, ничего не работает так, как ожидалось. Для…
  • 6 + 1 двигательей подключенных к arduino uno? Можно ли подключить 6 двигателей постоянного тока и 2 серводвигателя постоянного тока к Arduino Uno? Я намерен управлять Uno с помощью Raspberry pi, подключенного через USB. Предполагая, что…
  • Акклерометр arduino с серводвигателем В настоящее время я работаю над проектом по управлению тремя двигателями при отправке значения акселерометра на компьютер через модуль Bluetooth. Я хочу, чтобы работа двигателя и передача значений…
  • Внешнее питание для МикроСерво (SG92R) Почему мой МикроСерво не работает от внешнего источника питания 5 В? , я протестировал свой источник питания и могу включить 1 светодиод, а также запустить сервопривод в основном на arduino, и он…
  • Серводвигатель HSR-1425R не работает непрерывно Я пытаюсь запрограммировать серводвигатель на достижение определенных положений. У меня есть серводвигатель на 360 градусов, поэтому я не могу использовать библиотеку сервоприводов и могу только…
  • Могу ли я управлять функциями Arduino с помощью ШИМ? Я хочу управлять небольшими функциями с помощью Arduino, такими как перемещение сервоприводов или переключение огней. Их цель-уменьшить количество каналов на марсоходе, который я строю. Используя…
  • Шум сервопривода во время прошивки программы на Arduino Я запускаю сервные сервоприводы, используя драйвер A4988 и внешний источник питания. Все работает нормально. Я только что заметил одну проблему, которую не могу объяснить. Как только я загружаю…
  • когда 3 компонента на Arduino nano работают вместе, один из них не работает Когда я делал проект настольного вентилятора, я сначала пытался поставить на него серводвигатель, двигатель 5 В с потенциометром и DHT-11 , серводвигатель и DHT-11 работают, но двигатель 5 В с…
  • Использование мультиплексора 4×1 для управления сервоприводом Я должен был сначала создать MUX 4×1, используя И и НЕ ворота. 4 входные линии данных (io,i1,i2,i3) были 4 ШИМ-выводами от arduino (3,5,6,9), со значениями analogWrite() как 100,150,200,250…
  • Подключение сервомотора к валу — адаптеру Я не знаю, правильно ли это место, чтобы задать вопрос, связанный с аппаратным обеспечением. Я ищу адаптер для подключения моего сервомотора к валу. Единственное решение, которое я нашел до сих…
  • Плавное сервомоторное движение роботизированной руки: постоянный ответ и решение Это не является и не будет дубликатом. Это нить, предназначенная для того, чтобы поделиться твердым солитоном, который я придумал, с остальной частью сообщества и обновлять его по мере оптимизации…
  • Серво не двигается Я подключил свой сервомотор ( MG996R ) к моему моторному щиту L293D, который подключен к плате Arduino Uno R3. Я использую 4x AA 1.2 V NiMH батареи для питания экрана, и обычный 9V аккумулятор…
  • Я пытаюсь сопоставить джойстик с сервоприводом, но мне нужно, чтобы сервопривод был равен 0, когда джойстик находится во множественном числе. И до 180 когда радость идет вперед или назад Я пытаюсь сопоставить джойстик с сервоприводом, но мне нужно, чтобы сервопривод был равен 0, когда джойстик находится во множественном числе. И до +180, когда радость идет вперед или назад. Я…
  • как запустить 2 различных сервопривода (непрерывное вращение и обычный сервопривод) параллельно, а не один за другим? Мне нужно управлять 2 сервоприводами параллельно, тогда как один имеет непрерывное вращение, а другой-регулярное управление позиционированием (углом) на arduino IDE. Я пытался, но это работает один…
  • Пусть серво вращается когда файл был загружен на веб страницу Я создаю установку с NODEMCU 1.0, где я хочу , чтобы серводвигатель (MG90S) вращался, когда файл был загружен на веб-страницу. Для моего первого шага я использовал этот учебник: Build an…
  • Как заставить Arduino выполнять определенное действие, когда компьютер заблокирован / разблокирован? У меня есть компьютер с Windows, подключенный к моему Arduino Uno. Я работаю в районе с кучей кабинок, и мы довольно регулярно покидаем наш стол, чтобы пойти и устранить неполадки с другими…
  • Управление сервоприводом с помощью ATtiny13A Итак, мне удалось поджарить свой дешевый сервопривод/ESC (электронный регулятор скорости) и я решил сделать свой собственный, используя ATtiny13A на какой-то перфборд. Но я столкнулся с некоторыми…
  • Как я могу управлять 2 сервоприводами отдельно с помощью джойстика на ATtiny85? Прелюдия Я не очень много занимался программированием чипов. ATtiny85-это первый чип, который я запрограммировал, и я знаю основы, как мне кажется, но у меня нет глубокого понимания его…
  • Сервопривод не работает со светодиодным кодом! Я пытаюсь объединить свой сервокод и свой светодиодный код, но всякий раз, когда я добавляю свой сервокод, светодиод вообще отказывается включаться. Я новичок в arduino извините, если это не имеет…
  • Помогите с кодом сервомеханизма и DS1307 Я пытаюсь сделать автоматическую кормушку для птиц!, Я не могу настроить свой код, цель состоит в том, чтобы переместить серво, когда придет определенное время, Моя похвала, если она не работает,…
  • Сервомотор и модуль Bluetooth блокируют друг друга Для небольшого проекта я намерен подключить цифровой датчик температуры (KY-028) , модуль Bluetooth (HC-05) и сервомотор (SG90) . Проблема в том, что, кажется, я не могу подключить модуль…
  • Непрерывное вращение сервопривода с включением/ выключением Я пытаюсь сделать катапульту возврата мяча. У меня уже есть механическая конструкция. Мне нужно, чтобы сервопривод постоянно вращался. Одного будет достаточно. Я предпочтительно хочу сделать это без…
  • Микро-сервопривод 9g SG90 не вращается У меня есть Arduino nano. Я новичок в Arduino, поэтому мне надоели примеры скетчей. Скетч «Мигания» сработал хорошо. Теперь я пытаюсь заставить этот микро-сервопривод (9g SG90) работать. Никакие…
  • Вращающийся серводвигатель с использованием Arduino Используя arduino, я пытаюсь повернуть 360 сервопривод,который будет двигаться по часовой стрелке 5 секунд, пауза и против часовой стрелки в течение 5 секунд, а затем полностью остановится. Однако…
  • Не понимаю проблемы с моим кодом Я пытаюсь заставить машину-робота(elegoo one) пройти курс обхода препятствий. Я пытаюсь написать свой собственный с нуля, чтобы улучшить себя, и поэтому был бы очень признателен, если бы кто-то…
  • DS3218MG Сервопривод — не работает с блоком питания Я пытаюсь запустить мой сервомотор DS3218MG с внешним источником питания и моим arduino nano. Я использую следующий код: #include&lt;Servo.h&gt; Servo Myservo; int pos; void setup() { Myservo…
  • Как разделить один источник питания между arduino и сервоприводами? Я пытаюсь запитать arduino и несколько модулей (радиочастотный приемник, два сервопривода и лазерный диод) через один источник питания. Я получаю нервные/невосприимчивые сервоприводы, когда…
  • Сервопривод начинает вращаться на 360 градусов через несколько минут Я использую свой ESP8266 в качестве веб-сервера для наклона камеры с помощью servo Tower Pro Micro Servo 9G . #include &lt;Servo.h&gt; #include &lt;ESP8266WiFi.h&gt; const char* ssid =…
  • Как удалить задержки в этом коде для подметания сервопривода? Я знаю, что это, вероятно, очень заданный вопрос, но я строю довольно простую вещь типа радара, которая метет влево и вправо и использует ультразвуковой датчик для определения расстояния до объекта,…
  • Сервопривод делает частичное вращение и автоматически прекращает работу Я использую эту плату в своем проекте роботизированной руки: Adafruit PCA9685 16-Канальный сервопривод ( https://learn. adafruit.com/16-channel-pwm-servo-driver/using-the-adafruit-library ) Я…
  • Сервопривод начинает вращаться всякий раз, когда он подключен Я делаю кормушку для рыбы, используя Arduino Mega 2560, сервомотор SG90 и RTC DS3231. Я хочу, чтобы он вращался дважды в день, то есть утром и в 9 часов вечера. Всякий раз, когда я подключаю свою…
  • Какой двигатель для перемещения небольшого телескопа? я только что купил любительский телескоп, он хорошо работает, будучи не более чем игрушкой, сама проблема в том, что gesr, которые должны поддерживать его стабильность, все пластиковые и очень…
  • Как остановить зацикливание сервопривода, если датчик не обнаруживает движения? У меня есть этот проект с моим Arduino UNO, где я хочу, чтобы мой серводвигатель SG90 шел на полной скорости до 180 градусов, когда датчик PIR посылает ВЫСОКОЕ значение, и медленно возвращался к…
  • Горящие сервоприводы как сумасшедшие, что я делаю не так? По какой-то причине мои сервоприводы продолжают гореть. Мой код прост, если условие, поверните на 0 градусов, иначе поверните на 180. Однако это приводит к тому, что двигатель постоянно…
  • Плоттер с ЧПУ НА базе ардуино, необходимо устранить ошибку (invalid conversion from ‘char’ to ‘char*’ [-fpermissive]indexY = ‘\0’; ВОТ КОД… #include &lt;Servo.h&gt; #include &lt;AFMotor.h&gt; #define LINE_BUFFER_LENGTH 512 char STEP = MICROSTEP ; // Положение сервопривода для подъема и опускания const int penZUp =…
  • Код не работает, сервопривод даже не вращается Я пытаюсь запустить программу, которая работает следующим образом: LDR встроен в коробку. Сверху кладется блок. Эта коробка может вращаться сервоприводом. Предполагается, что программа заставит…
  • Не могу остановить вращение SG90 У меня есть SG90. Я просто хочу, чтобы он вращался на 360 ° и останавливался, вот и все. Это кажется невозможным. Я попробовал следующий пример: by BARRAGAN &lt;http://barraganstudio. com &gt; …
  • Может ли arduino nano управлять двумя цепями Я строю робота-змею с кучей сервоприводов и ov7670. Как я вижу, ov7670 работает с 3,3 В, а сервоприводы нуждаются в 5 В. Я буду использовать липо-батарею для сервоприводов, для этого мне нужно…
  • Сколько напряжения и ампер для 2 сервоприводов SG90? Вопрос довольно прост: сколько усилителей и напряжения мне нужно для 2 сервоприводов SG90? Я хочу использовать 4, но вы, возможно, уже знаете, что Arduino Uno имеет только 2 порта 5V.
  • Как быстро и без задержки переместить сервопривод? Я пытаюсь переместить сервопривод из одного места в другое, используя типичный цикл for, который вы найдете в примере библиотеки сервопривода. int lightON = 180; int lightOFF = 90; for (pos1 =…
  • Справка — Atmega328p, преобразование ШИМ-сервокода из pin9 в pin6 Я нашел рабочий код, который использует pin9 (PB1) на ардуино для управления сервоприводом, но в моем проекте ультразвуковой датчик уже использует этот pin / таймер. Я хочу преобразовать код для…
  • Использование обратной связи энкодера для управления 360 градусным сервоприводом Я собрал скетч для управления сервоприводом, который вращает энкодер. В конце концов я планирую построить его до входа DMX, так что у меня есть диапазон входных данных от 0 до 255. По сути, он…
  • Всегда HIGH линия на осциллографе, когда UNO Fast PWM TOP ICR1 Я уже 2 дня пытаюсь получить ответ на свой вопрос . Это хорошо для сбора знаний и игры с разными вещами, но до сих пор не было решения. Я пытаюсь использовать сервопривод HXT500 с быстрым ШИМ…
  • Arduino — Сервомоторное управление и программное обеспечение Мои два arduino общаются последовательно с XBee. Приемник arduino также управляет серводвигателем. Сервопривод работает стабильно, когда нет соединения XBee. Но при последовательной связи Arduino…
  • Нужно двигать сервопривод в течение определенных промежутков времени #include &lt;Servo. h&gt; //объявить для вставки библиотеки Servo.h Servo myservo; //создать объект servo для управления сервоприводом int pos = 0; //переменная pos для длительного хранения…
  • «масштаб» не был объявлен в этой области В настоящее время я занимаюсь проектом роботизированной руки. Я использовал тензодатчик с усилителем HX711 для обнаружения и мониторинга объектов. Если предметы меньше 3 кг, то серводвигатель в…
  • Проблема с взаимодействием 16 сервоприводов MG996R с Arduino Uno Я использую 16 серводвигателей MG996R с сервоприводом PCA9685 с Arduino Uno, но двигатели не работают должным образом. Каков наилучший источник питания / аккумулятор для моего проекта, поскольку он…

Управление сервомотором с кнопки

Сервопривод — это привод, вал которого может встать в заданное положение или поддерживать заданную скорость вращения. Другими словами, валом сервопривода можно управлять, например, задавая ему положение в градусах или определенную частоту вращения. Сервоприводы используются в самых разных областях, например, в робототехнике они помогают моделировать различные движения роботов. Сервоприводы — эффективное решение для перемещения механизмов в пространстве. Для достижения самых разных целей робототехники к программируемому контроллеру Arduino может быть подключен сервопривод. Подключение осуществляется через кабели, которые выходят из сервопривода.


Поиск данных по Вашему запросу:

Управление сервомотором с кнопки

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Arduino для начинающих. Урок 4. Управление сервоприводом
  • Как управлять сервомотором с помощью серво-библиотеки в C++ на Arduino?
  • Ардуино: управление сервоприводом
  • Arduino nano, сервомотор и джойстик
  • roboforum. ru
  • Ардуино подключение сервопривода
  • Невозможно управлять сервоприводом с помощью кнопки.
  • Урок №08. Сервоприводы. Сборка манипулятора.
  • Управление серводвигателем с матричной клавиатуры

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: FLprog — управление 2-мя заслонками по нажатию кнопки

Arduino для начинающих. Урок 4. Управление сервоприводом


Сегодня собираем модель с сервоприводом — это также одна из базовых схем. Сервоприводы используются в робототехнике для управления движениями робота. В посте помимо видео-инструкции листинг программы и схема подключения.

Сервопривод — это мотор, положением вала которого мы можем управлять. От обычного мотора он отличается тем, что ему можно точно в градусах задать положение, в которое встанет вал. Сервоприводы используются для моделирования различных механических движений роботов. Для работы этой модели подойдет следующая программа программу вы можете просто скопировать в Arduino IDE :.

Последние четыре команды программы задают угол поворота вала сервопривода и время ожидания в миллисекундах до следующего поворота. Эти цифры можно поменять — в видео во втором варианте мы поставили , что означает поворот на 90 градусов с ожиданием в 1 секунду миллисекунд , возврат обратно и т.

Библиотека — это набор дополнительных команд, который позволяет вводить программу в упрощенном формате. Здесь мы используем библиотеку для работы с сервоприводами Servo. Наш YouTube канал , где публикуются видео-уроки. Все используемые в уроке комплектующие входят в большинство готовых комплектов Arduino, их также можно приобрести по отдельности.

Подробная инструкция по выбору здесь. Кроме того, в этом уроке мы впервые используем библиотеки. Так выглядит собранная модель Arduino с сервоприводом: Продолжение следует! Урок 3. Arduino для начинающих. Урок 5. Оприлюднити на Скасувати. By continuing to use this website, you agree to their use.


Как управлять сервомотором с помощью серво-библиотеки в C++ на Arduino?

В этой статье мы поговорим о сервоприводах в проектах Ардуино. Именно благодаря серводвигателям обычные электронные проекты становятся робототехническими. Подключение серво к Arduino проекту позволяет реагировать на сигналы датчиков каким-то точным движением, например, открыть дверцу или повернуть в нужную сторону сенсоры. В статье рассмотрены вопросы управления сервоприводами, возможные схемы подключения серво к ардуино, а также примеры скетчей. Сервопривод — это такой вид привода, который может точно управлять параметрами движения.

можно ли зделать так чтобы при нажатии кнопки серва поворачиволась на 15 градусов а когда отпускаешь возврошалась назад.

Ардуино: управление сервоприводом

Первый проект. Мигаем светодиодом Arduino при помощи кнопки на смартфоне. Управляем Arduino-машинкой при помощи G-сенсора со смартфона. Подключаем сервомашинку и управляем со смартфона. Температурный датчик с выводом значения на смартфон. Умная розетка с управлением со смартфона по Bluetooth. Картонный робот под управлением смартфона. Вывод температуры и влажности DTh21 на смартфон через сеть. В данной статье мы с вами построим картонного робота на трех сервоприводах, управляемых Arduino. Робот будет шевелить руками и поворачивать голову.

Arduino nano, сервомотор и джойстик

Завалялась у меня arduino nano качественный китайский клон от RobotDyn. А тут на днях так же из Китая пришли сервомотор и манипулятор, а так же нашлось время, чтобы немного разобраться с этим. Итак, цель у меня была простая: соединить arduino nano, сервомотор и джойстик, и заставить сервомотор поворачиваться при повороте джойстика. В практических целях это можно использовать, например, для управления поворотом камеры.

Я не могу получить кнопку на моей плате arduino для управления сервомеханизмом.

roboforum.ru

Сегодня собираем модель с сервоприводом — это также одна из базовых схем. Сервоприводы используются в робототехнике для управления движениями робота. В посте помимо видео-инструкции листинг программы и схема подключения. Сервопривод — это мотор, положением вала которого мы можем управлять. От обычного мотора он отличается тем, что ему можно точно в градусах задать положение, в которое встанет вал. Сервоприводы используются для моделирования различных механических движений роботов.

Ардуино подключение сервопривода

Сегодня собираем модель с сервоприводом — это также одна из базовых схем. Сервоприводы используются в робототехнике для управления движениями робота. В посте помимо видео-инструкции листинг программы и схема подключения. Сервопривод — это мотор, положением вала которого мы можем управлять. От обычного мотора он отличается тем, что ему можно точно в градусах задать положение, в которое встанет вал.

В этом уроке мы научимся управлять сервоприводом. За основу возьмем урок Подключение кнопки и светодиода плате Arduino к.

Невозможно управлять сервоприводом с помощью кнопки.

Управление сервомотором с кнопки

Вы можете подключить маленькие серводвигатели непосредственно к Arduino для очень точного управления положением вала. Поскольку серводвигатели используют обратную связь для определения положения вала, вы можете управлять этим положением с высокой точностью. В результате серводвигатели используются для управления положением объектов, поворотом объектов, движением рук и ног роботов, движением датчиков и т. Серводвигатели обладают небольшими размерами, и так как цепи, управляющие их движением, уже встроены в них, то они могут быть подключены напрямую к Arduino.

Урок №08. Сервоприводы. Сборка манипулятора.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Arduino — дистанционное управление яркостью света и сервоприводом на nRF24L01

Сервопривод представляет собой электропривод с обратной связью, который поддерживает заданные параметры на исполнительном органе. Конструктивно состоит из электродвигателя, редуктора и блока управления. На выходном валу редуктора установлен датчик положения, с помощью которого блок управления отслеживает положения выходного вала, обеспечивая обратную связь. Сервоприводы я заказывал здесь. Управляется сервопривод повторяющимися импульсами определенной длительности.

Устройство сервомашинки было описано в предыдущей статье. Теперь рассмотрим, как подключить его к контроллеру.

Управление серводвигателем с матричной клавиатуры

Как подключить и управлять сервоприводом на Ардуино Рассмотрим устройство и принцип работы сервоприводов, разберем скетчи для управления сервопривода. Рассмотрим на этом занятии устройство и принцип работы сервоприводов. Сервопривод сервомотор является важным элементом при конструировании различных роботов и механизмов. Это точный исполнитель, который имеет обратную связь, позволяющую точно управлять движениями механизмов. Другими словами, получая на входе значение управляющего сигнала, сервомотор стремится поддерживать это значение на выходе своего исполнительного элемента. Сервоприводы широко используются для моделирования механических движений роботов. Сервопривод состоит из датчика скорости, положения и т.

Точное управление движением роботов и производственных механизмов — крайне важная задача. От точности позиционирования робота или его исполнительного механизма зависит качество выполняемой работы или производимой продукции. Существует множество методов, благодаря которым обеспечивается точность перемещения исполнительного механизма роботов, но поскольку большинство механизмов приводятся в движение сервоприводами, в первую очередь следует обращать внимание на точность работы привода. В случае если от привода требуется точное перемещение исполнительного механизма робота на определенный угол, применяются системы управления с обратной связью по положению.


Сервопривод

— ссылка на Arduino

Управление устройством

Позволяет платам Arduino управлять различными серводвигателями.
Эта библиотека может управлять большим количеством сервоприводов. Он осторожно использует таймеры: библиотека может управлять 12 сервоприводами, используя только 1 таймер. На Arduino Due вы можете управлять до 60 сервоприводами.

Перейти в репозиторий

Совместимость

Эта библиотека совместима с авр, мегаавр, сэм, самд, nrf52, stm32f4, mbed, mbed_nano, mbed_portenta, mbed_rp2040 архитектуры, так что вы должны быть в состоянии использовать его на следующие платы Arduino:

  • Arduino Micro
  • Ардуино Леонардо
  • Ардуино Мега
  • Arduino из-за
  • Ардуино МКР ФОКС 1200
  • Ардуино МКР GSM 1400
  • Ардуино МКР НБ 1500
  • Ардуино МКР ВИДОР 4000
  • Arduino MKR WAN 1300 (подключение LoRa)
  • Ардуино МКР WAN 1310
  • Ардуино МКР Wi-Fi 1010
  • Arduino MKR ZERO (шина I2S и SD для звука, музыки и цифровых аудиоданных)
  • Arduino MKR1000 WI-FI
  • Ардуино Нано
  • Ардуино Нано 33 BLE
  • Ардуино Нано 33 Интернет вещей
  • Ардуино Нано Каждый
  • Ардуино Уно
  • Arduino Uno Wi-Fi REV2
  • Ардуино Юн
  • Ардуино ноль
  • Портента H7

Выпуски

Чтобы использовать эту библиотеку, откройте Диспетчер библиотек в в Arduino IDE и установите его оттуда.

  • 1.1.8 (последний)
  • 1.1.7
  • 1.1.6
  • 1.1.5
  • 1.1.4
  • 1.1.3
  • 1.1.2
  • 1.1.1
  • 1.1.0
  • 1.0.3
  • 1.0.2
  • 1.0.1
  • 1. 0.0

Использование

Эта библиотека позволяет плате Arduino управлять серводвигателями RC (хобби). Сервоприводы имеют встроенные шестерни и вал, которыми можно точно управлять. Стандартные сервоприводы позволяют располагать вал под разными углами, обычно от 0 до 180 градусов. Сервоприводы непрерывного вращения позволяют устанавливать вращение вала на различные скорости.

Библиотека Servo поддерживает до 12 двигателей на большинстве плат Arduino и до 48 на Arduino Mega. На платах, отличных от Mega, использование библиотеки отключает AnalogWrite() (PWM) функциональность на контактах 9 и 10, независимо от того, есть ли сервопривод на этих контактах. На Mega можно использовать до 12 сервоприводов без вмешательства в функциональность ШИМ; использование двигателей от 12 до 23 отключит ШИМ на контактах 11 и 12.

Чтобы использовать эту библиотеку:

 #include  h>
 

Цепь

Серводвигатели имеют три провода: питание, заземление и сигнал. Провод питания обычно красного цвета и должен быть подключен к контакту 5V на плате Arduino. Заземляющий провод обычно черного или коричневого цвета и должен быть подключен к заземляющему контакту на плате Arduino. Сигнальный контакт обычно желтого, оранжевого или белого цвета и должен быть подключен к цифровому контакту на плате Arduino. Обратите внимание, что сервоприводы потребляют значительную мощность, поэтому, если вам нужно управлять более чем одним или двумя, вам, вероятно, потребуется запитать их от отдельного источника (то есть не от контакта 5 В на вашем Arduino). Обязательно соедините земли Arduino и внешнего источника питания вместе.

Примеры

  • Ручка: управление валом серводвигателя путем поворота потенциометра
  • Sweep: перемещает вал серводвигателя вперед и назад

Методы

  • прикрепить()
  • запись()
  • запись микросекунд()
  • чтение()
  • прикреплено()
  • отсоединить()

Как использовать серводвигатель в Arduino

Ozeki 10


В следующем руководстве вы сможете узнать о серводвигателях. Ты первый можете прочитать об основных принципах работы серводвигателей, а также можете подключите их к вашему Arduino. Затем в пошаговом руководстве вы получите введение как серводвигателями можно управлять с компьютера с помощью Ozeki 10. Итак, давайте начнем прямо сейчас.

Что такое серводвигатель?

Серводвигатель — это поворотный привод или линейный привод, который обеспечивает точное контроль углового или линейного положения, скорости и ускорения. Это состоит подходящего двигателя, соединенного с датчиком обратной связи по положению. Это также требует относительно сложный контроллер, часто специальный модуль, разработанный специально для использования с серводвигателями.

Как работает серводвигатель?

Сервоприводы имеют встроенные шестерни и вал, которыми можно точно управлять. Стандартные сервоприводы позволяют располагать вал под разными углами, обычно от 0 до 180 градусов. Сервоприводы непрерывного вращения позволяют вращать вала, который должен быть установлен на различные скорости.

Как использовать серводвигатель Arduino?

Серводвигатели имеют три провода: питание, земля и сигнал. Провод питания обычно красный и должен быть подключен к контакту 5V на плате Arduino. Земля провод обычно черный или коричневый и должен быть подключен к контакту заземления на Плата Ардуино. Сигнальный контакт обычно желтого, оранжевого или белого цвета и должен быть подключен к цифровому выводу на плате Arduino. Обратите внимание, что сервоприводы потребляют значительное мощность, поэтому, если вам нужно управлять более чем одним или двумя, вам, вероятно, потребуется питание их от отдельного источника питания (т.е. не контакта +5V на вашем Arduino). Обязательно соедините земли Arduino и внешнего источника питания вместе.

Схема подключения серводвигателя Arduino

Рисунок 1 – Схема подключения серводвигателя Arduino

Как использовать серводвигатель Arduino в Ozeki

Соединение с сервоконтроллером передает команды на ваши серводвигатели из любого выбранного соединения Ozeki. Это гарантирует, что все серводвигатели точно повернутся на угол, указанный в командах. Каждая команда может отдельно перемещать двигатели. Чтобы использовать серводвигатель в Ozeki, вам сначала нужно скачать Ozeki Robot Developer. озэки Robot Developer установит библиотеки Arduino, необходимые для эффективного использования этого датчика.

Скачать Ozeki Robot Developer

После установки разработчика Ozeki Robot вам необходимо загрузить код управления серводвигателем. к вашему Ардуино. Вы можете найти код и инструкции по загрузке на следующих страницах. Процесс загрузки включает в себя два шага: сначала вам нужно отформатировать EEPROM Arduino, затем вам нужно загрузить контрольный код. Процедура очень проста, требуется только несколько секунд.

Загрузите код серводвигателя в Arduino Uno 9.0007 Загрузить код серводвигателя в Arduino Mega 2560
Загрузить код серводвигателя в Arduino Nano
Загрузить код серводвигателя в Ozeki Matrix

Двигатели Arduino и Ozeki будут обмениваться данными через порт USB с использованием протокола Ozeki Servo Motor. Этот Протокол позволяет вам использовать двигатель непосредственно на вашем ПК. Вы сможете управлять этим двигателем через веб-интерфейс. пользовательский интерфейс или вы сможете общаться с ним с помощью Ozeki Chat. Вы можете прочитать больше об управлении чатом на следующей странице.

Как общаться с серводвигателем с помощью чата

Важно понимать управление чатом, потому что когда вы строите робота, способ, которым вы хотите управлять этим двигателем, — это отправка и получение сообщений. если ты откройте приложение Ozeki Robot Developer, вы увидите, кому вы можете написать C#.Net программа для работы с этим мотором.

Этапы подключения

  1. Подключите серводвигатель к плате Arduino
  2. Подключите плату Arduino к компьютеру
  3. Проверьте COM-порты, чтобы убедиться, что ваш Arduino подключен
  4. Откройте приложение Arduino на вашем компьютере
  5. Загрузить пример кода в Arduino
  6. Откройте графический интерфейс Ozeki 10 в браузере
  7. Выберите подключение серводвигателя
  8. Проверка серводвигателя путем установки степени и скорости

Обзор системы

Предлагаемая нами система состоит из серводвигателя, подключенного к аналоговому порту. вашего Ардуино. Arduino будет отвечать за чтение данных с этого устройства. в настоящее время. Мозг системы будет работать на ПК (рис. 2). На ПК Озеки 10 смогут управлять общением. Вы можете легко запустить Ozeki 10 с помощью веб-браузера.

Рис. 2. Конфигурация системы серводвигателя, подключаемого к ПК с помощью Arduino

Предварительные условия

  • От 1 до 6 серводвигателей (например, SG90, MG996R или SM-S8330M)
  • Ozeki 10 установлен на вашем компьютере
  • Программируемая плата (Arduino Mega/Nano/Uno или сервомодуль Ozeki)
  • USB-кабель необходим между платой и компьютером

Шаг 1. Подключите серводвигатель к плате Arduino

Вы можете увидеть, как подключить серводвигатели на любую из следующих досок:

  • Ардуино Мега 2560
  • Ардуино Нано

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

  • Ардуино Уно
  • Сервомодуль Ozeki

После подключения подключите плату к компьютеру!

Шаг 2.

Загрузить код в микроконтроллер

(Вот код для загрузки)

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Шаг 3. Запустите Ozeki 10, чтобы попробовать серводвигатель

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Шаг 4. Настройка серводвигателя в Ozeki 10

Чтобы настроить клавиатуру (подключенную к Arduino) в Ozeki 10, который установлен на вашем компьютере, вам необходимо открыть графический интерфейс пользователя (GUI) Ozeki 10. Вы можете открыть графический интерфейс, введя URL-адрес компьютера в свой веб-браузер. Например, если наш ПК имеет IP-адрес 192.168.1.5, мы бы введите http://192.168.1.5:9513 в наш веб-браузер.

Шаг 5. Понимание протокола серводвигателя

Сервоконтроллер может связываться с Ozeki через следующий протокол.

Каталожные номера:
https://en.wikipedia.org
https://www.arduino.cc

Дополнительная информация

  • Датчики и приводы Arduino
  • Как использовать аналоговый датчик в Arduino
  • Как использовать контроллер кнопок в Arduino
  • Как использовать зуммер в Arduino
  • Как использовать двигатели постоянного тока в Arduino
  • Как использовать датчик dht в Arduino
  • Как использовать диспетчер EEPROM в Arduino
  • Как использовать датчик гироскопа в Arduino
  • Как использовать менеджер идентификаторов в Arduino
  • Как использовать ИК-трансивер в Arduino
  • Как использовать аналоговый джойстик в Arduino
  • Как использовать клавиатуру в ардуино
  • Как использовать ЖК-дисплей в Arduino
  • Как использовать считыватель NFC в Arduino
  • Как использовать оптический затвор в Arduino
  • Как использовать регистр в ардуино
  • Как использовать приемопередатчик RF 433 МГц
  • Как использовать приемопередатчик RF 2,4 ГГц
  • Как использовать светодиод RGB в Arduino
  • Как использовать датчик RGB в Arduino
  • Как использовать поворотный энкодер в Arduino
  • Как использовать шаговый двигатель в Arduino
  • Как использовать переключатель в ардуино
  • Как использовать датчик температуры в arduino
  • Как использовать таймер в ардуино
  • Как использовать ультразвуковой датчик в Arduino

Энкодер | Arduino Mega

Серводвигатель | Основы, принцип работы, теория и многое другое!

Введение

Помещение

Здесь мы погрузимся в мир сервопривода и серводвигателей от основ, таких как: что такое серводвигатель, определение сервопривода и как работает серводвигатель до сравнения серводвигателя и шагового двигателя. Мы также рассмотрим типы серверных двигателей и типы обратной связи.

Мы закончим погружением в Arduino Servo World , где мы увидим Hobby Servo, How to Control Servo with Arduino и Arduino Servo Library.

Abstract

Электродвигатели существуют уже много лет. Они широко используются во многих приложениях, таких как бытовая техника, автоматизация, линейное производство и даже в ваших смартфонах. В последнее время электромобили — это новое приложение, в котором используются сервоприводы.

Возможно, четыре или пять десятилетий назад мы не ожидали, что электродвигатели будут работать с такой точностью, и мы сосредоточились только на создании более мощных двигателей, способных выполнять тяжелые задачи, недоступные людям. Но сегодня из-за огромного прогресса в таких технологиях, как силовая электроника и управление, а с другой стороны, из-за растущей потребности в точных и в то же время воспроизводимых задачах, потребность в двигателях, которыми можно точно управлять, значительно возросла. (-5) градусов является обычным явлением в отрасли. Можете ли вы представить, что с помощью сервоприводов можно выполнять столько деликатных задач, как операции?

Применение серводвигателей

В настоящее время серводвигатели используются во многих приложениях, таких как позиционирование антенн, производство линий, робототехника, ЧПУ, а также станки для резки и формовки металла. Они даже используются в ваших смартфонах для изменения фокуса камеры. Как видите, они используются в широком диапазоне размеров и мощностей.

Представьте себе роботизированную руку, которая используется для выполнения точных задач, таких как сварка или формовка металла.

Итак, назовем несколько сервоприложений:
 – Роботизированные руки : это оборудование довольно часто используется в промышленном производстве, и сервоприводы являются его основной частью.
–     Камера : Сервоприводы используются для автофокусировки, а также для позиционирования камеры.
 – Металлообрабатывающие станки : станки с ЧПУ и станки для резки являются одним из основных применений сервоприводов. Эти машины используются для резки и формовки металлических листов.
  – Линейное производство : Сервоприводы в сочетании с другими компонентами используются на производственных линиях для выполнения таких задач, как перемещение материалов и компонентов, сортировка и автоматизация операций там, где необходимо точное выполнение.
  – Электрическая мобильность : Электрическая мобильность, особенно электромобили, – это большая эра использования сервоприводов. Эта область становится все более популярной и становится одним из крупнейших рынков сервоприводов.

В дополнение к тому, что здесь перечислено, есть много других приложений, которые служат в них ключевым компонентом. Например, удаленные операции, которые становятся все более распространенными.

Что такое серводвигатель

Серводвигатель является частью системы управления движением, которая производит движение в ответ на команду. Для выполнения этой работы должна быть замкнутая система управления. Эта простая система управления с обратной связью состоит из исполнительного механизма, который в данном случае представляет собой электродвигатель, датчика для измерения параметров управления и контроллера для генерации подходящих команд для достижения желаемого результата. Итак, чтобы лучше понять сервоприводы, давайте взглянем на простую схему системы управления с обратной связью.

Замкнутая система управления с отрицательной обратной связью получает входной сигнал в качестве команды. Если фактическое значение вывода системы отличается от значения, объявленного командой, это означает, что в системе возникла ошибка. Эта команда в сервомеханизме может быть определенным углом, который должен быть получен. Величина ошибки вычисляется и затем передается в контроллер, который часто представляет собой сложный ПИД-регулятор. Затем система начинает реагировать на команду, которую генерирует PID. Здесь мы можем сказать, что вал двигателя начинает вращаться. Между тем, выход системы измеряется, а изменение угла вала двигателя постоянно измеряется датчиком.

Схема сервомеханизмов

Теперь, когда мы лучше понимаем системы управления с обратной связью, мы можем глубже взглянуть на мир механизмов серводвигателей. Механизм серводвигателя также является системой управления с замкнутым контуром и устанавливается на основе отрицательной обратной связи. Вы можете более четко увидеть, что происходит в сервосистеме, на картинке ниже.

Задача программы — создать желаемую команду на основе всей системной задачи. Программа отправляет команду контроллеру, а контроллер, основываясь как на текущем выходе, так и на желаемом выходе, отправляет драйверу сигнал. Драйвер Преобразует этот сигнал в ток для питания двигателя. Энкодер считывает положение и отправляет его обратно водителю и контроллеру

Программа

Возможно, вы уже видели много исходных кодов. Например, мигающий код Arduino или, может быть, сложный код распознавания лиц. Сервосистеме также нужен код, чтобы сообщить системе, что нужно делать в каждой ситуации. ّДругими словами, исходный код представляет собой входную логику всей сервосистемы и отвечает за выдачу соответствующих команд в зависимости от ситуации в системе. Этот исходный код может быть написан на разных языках. Это может быть ассемблер, C, C++ или даже релейная логика, если система управляется ПЛК.

Контроллер

Контроллер — это место, где интерпретируется исходный код. Когда исходный код готов, он загружается в контроллер и запускается. Контроллеры сервосистем такие же, как и другие системы управления. В зависимости от применения система контроллера может быть разных видов. Arduino, пожалуй, самый распространенный контроллер, который используется в основном для прототипирования или в образовательных целях. С другой стороны, в промышленных проектах, когда требуется высокий уровень надежности и безопасности, ПЛК являются лучшим выбором. Во многих проектах вам может понадобиться собственный настраиваемый контроллер, разработанный на основе микроконтроллеров, DSP, FPGA, SOC и т. д.

Драйвер

Драйвер представляет собой электронный усилитель, который обеспечивает электроэнергией серводвигатель в зависимости от типа двигателя. Он также отвечает за мониторинг датчика положения. Драйвер получает команду от контроллера и изменяет электрическую мощность, чтобы двигатель достиг желаемой мощности. Серводрайверы питаются от постоянного, однофазного или трехфазного переменного тока в зависимости от их применения и архитектуры. Затем эта входная мощность преобразуется в требуемый переменный или постоянный ток через силовую электронную схему и, наконец, подается на сервомеханизм.
Шум: Некоторые производители объединяют контроллер и драйвер в один модуль. Процедуру это не меняет. Но, конечно, это делает систему более компактной и в большинстве случаев уступает большей простоте.

Электродвигатель превращает электрическую энергию в механическую, а затем в движение. Драйвер включает двигатель и заставляет его вращаться. Мощность, подаваемая на двигатель, и ее синхронизация определяют количество оборотов, скорость и крутящий момент. Двигатели бывают разных типов, и в большинстве случаев сервосистемы классифицируются по типу двигателя. Доступные на рынке двигатели в основном представляют собой коллекторные или бесщеточные двигатели постоянного тока, синхронные или асинхронные двигатели переменного тока.

Датчик (Энкодер)

Энкодер — это последняя часть блок-схемы выше. Каждой замкнутой системе с обратной связью нужен датчик для измерения управляющего параметра. В сервосистеме выходным сигналом является положение или скорость вала сервопривода. Энкодер измеряет угловое изменение и отправляет его обратно в драйвер и контроллер. Таким образом, системный контроллер может отслеживать состояние выхода и выдавать соответствующую команду на основе этого.
Некоторые серводвигатели, доступные на рынке, в основном автономны и имеют встроенную схему для приема команд, а также встроенную систему обратной связи, которая используется для определения углового положения его вала. Например, СГ90 — это микросервопривод, который содержит приводной двигатель и энкодер. Два основных типа серводвигателей: серводвигатель переменного тока и серводвигатель постоянного тока.

Типы серводвигателей

Серводвигатель или серводвигатель не относятся к определенному классу двигателей. Этот термин часто используется для обозначения двигателя, подходящего для использования в системе управления с обратной связью. Вот список наиболее часто используемых двигателей.

Серводвигатель постоянного тока

Этот тип сервопривода использует двигатель постоянного тока в качестве движущейся части. Одним из наиболее важных преимуществ двигателей постоянного тока по сравнению с двигателями других типов является простота управления движением. Двигатели постоянного тока в основном представляют собой двигатели с постоянными магнитами, которые дешевы и просты в использовании. Существует два основных типа двигателей постоянного тока, которые называются щеточными и бесщеточными двигателями постоянного тока.

Коллекторные двигатели постоянного тока

Коллекторные двигатели постоянного тока, которые относятся к более старому типу, представляют собой самый простой тип двигателей и поэтому просты в использовании. Они состоят из статора и ротора. Статор в основном изготовлен из материала постоянного магнита и создает полюса N и S. Эти два магнитных полюса создают магнитное поле.
Другой основной частью является ротор. Ротор имеет множество обмоток, которые проложены через несколько пазов по всему сердечнику. Ротор механически соединен с валом двигателя. Мощность, подразумеваемая двигателем, подается на его ротор и намагничивает его. Взаимодействие между статором и ротором создает крутящий момент, который вращает вал.

Питание ротора осуществляется через коллекторы и щетки. Отсюда и название «коллекторный двигатель постоянного тока». Коллекторы представляют собой медные пластины, расположенные вокруг вала и электрически соединенные с обмотками ротора. Щетки, с одной стороны, представляют собой два соединения, которые изготовлены из натурального графита и мелкодисперсного металла. Щетки скользят по коллекторам и проводят через них входной ток к обмоткам ротора при вращении вала. Поскольку щетки не соединены постоянно с ротором и скользят по нему, их необходимо часто менять, что не только увеличивает стоимость обслуживания, но и снижает надежность. Эти детали также добавляют некоторое дополнительное сопротивление, которое снижает общую эффективность двигателя. На следующем рисунке вы можете увидеть изображение частей коллекторного двигателя постоянного тока.

Хотя щеточные двигатели постоянного тока дешевы и просты в использовании, они требуют большего обслуживания, чем другие типы двигателей, из-за их щеток. Таким образом, они не являются хорошим выбором для использования там, где требуется высокая степень надежности или техническое обслуживание может быть дорогостоящим.

Бесщеточные двигатели постоянного тока

Бесщеточные двигатели постоянного тока — это другой тип двигателей постоянного тока, и, как следует из названия, они не имеют щеток. В этом типе коммутация осуществляется электронной схемой. Эта схема состоит в основном из транзисторов, МОП-транзисторов, IGBT, … в качестве переключателей и датчика Холла. Таким образом, в отличие от коллекторного типа, этот не может быть подключен напрямую к источнику питания постоянного тока и нуждается в драйвере.

Статор изготовлен из материала постоянного магнита. Магнитное поле ротора создается за счет питания катушек статора через драйвер. Эти два магнитных поля создают крутящий момент, необходимый для вращения ротора.

Бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC) дороже, но более надежны и менее шумны по сравнению с щеточными двигателями постоянного тока и предпочтительны там, где требуется большая надежность и меньшее техническое обслуживание.

Серводвигатель переменного тока

Двигатели переменного тока представляют собой другой тип электродвигателей. Этот тип двигателя питается от однофазного или трехфазного переменного тока. Серводвигатели переменного тока бывают двух типов: асинхронные двигатели переменного тока и синхронные двигатели переменного тока. Этот тип электродвигателя более надежен и жестче, чем двигатели постоянного тока, и доступен с большей мощностью. Скорость вращения двигателей переменного тока определяется входной частотой.

Асинхронный двигатель переменного тока

Это наиболее распространенный тип двигателя, используемый в сервосистемах. Давайте более подробно рассмотрим его структуру, чтобы узнать, как он работает. Этот тип использует переменный ток для работы. Статор включает обмотки, которые поглощают входную мощность. Входной переменный ток протекает через эти обмотки и создает вращающееся магнитное поле постоянной величины. С другой стороны, ротор не имеет обмотки и состоит из медных стержней, концы которых соединены между собой медными кольцами и образуют структуру в форме клетки. Вот почему их также называют роторами с короткозамкнутым ротором. В то время как магнитное поле, создаваемое токами обмотки статора, вращается вокруг ротора, оно индуцирует напряжение вдоль стержней ротора, поэтому этот тип также называют «асинхронным двигателем». Это напряжение заставляет ток течь в этих стержнях, что приводит к другому магнитному полю. Это магнитное поле пытается следовать за магнитным полем статора и в результате вращает ротор вместе с собой. Таким образом, ротор начинает двигаться и ускоряется, но он никогда не может достичь скорости магнитного поля статора, потому что в этом случае никакое переменное магнитное поле не разрезало бы стержни ротора и, следовательно, не было бы индукции. Таким образом, ротор всегда вращается со скоростью, которая немного ниже, чем скорость магнитного поля, и они никогда не синхронизируются. Скорость вращения магнитного поля определяется частотой входной мощности. Поэтому мы называем этот тип асинхронным двигателем переменного тока.

Синхронный двигатель переменного тока

Синхронный двигатель переменного тока — это еще один тип электродвигателя, который можно использовать в сервосистеме. Отличие его от синхронного типа заключается в роторе. В отличие от асинхронного двигателя, ротор представляет собой постоянный магнит, поэтому двигатель не использует индукцию для создания магнитного поля для ротора, так как у него есть собственное постоянное поле. В этом типе ротор вращается с точной скоростью магнитного поля статора. Иногда ротор не изготавливается из материалов с постоянными магнитами, и вместо него для создания магнитного поля используется источник питания постоянного тока.

Синхронный тип относительно дороже по сравнению с индукционным из-за использования постоянного магнита или дополнительного источника питания и обмотки для ротора. Но его управление проще по сравнению с асинхронным двигателем, потому что оно не так сильно зависит от величины нагрузки, пока находится в пределах номинального диапазона мощности двигателя.

Окончательное рассмотрение

Выбор правильного двигателя зависит от масштаба и необходимости проекта, но мы хотели бы окупить все основные аспекты, которые мы уже обсуждали, в сравнительной таблице.

Различные типы управления серводвигателями

В зависимости от приложения у нас могут быть разные цели управления. Таким образом, существует три основных типа управления сервоприводом: управление положением, управление скоростью и управление крутящим моментом. В сервосистеме может потребоваться одна или комбинация этих целей управления.

Позиционное управление

Позиционное управление является самым основным и наиболее часто используемым процессом управления в сервомеханизмах. Представьте, что вы хотите изменить положение руки-робота, ваш смартфон хочет переместить линзу, чтобы сфокусироваться на объекте, или, может быть, 3D-принтер перемещает свою руку. Это примеры того, когда вступает в действие позиционный контроль. В этих случаях необходимо контролировать точное положение привода с максимально возможной точностью.

В зависимости от приложения существует две процедуры позиционирования в системе управления положением: относительное позиционирование (расстояние) и абсолютное позиционирование (положение). При дистанционном позиционировании важна величина перемещения привода, а не то, где он находится. Например, задача станка — просверлить металлическую поверхность через каждые 10 сантиметров. В этом случае он каждый раз перемещает объект или свою руку на 10 сантиметров. С другой стороны, в том же примере, если важно точное положение отверстий, рука должна знать, с чего начать процесс и куда идти, когда сверлит каждый раз. Для использования управления положением используется метод, называемый возвратом в исходное положение. Возврат в исходное положение — это процесс определения исходного положения привода, в котором его положение должно контролироваться. Каждая система управления положением должна иметь процедуру, которая может использоваться для определения ее нулевой или исходной точки. Все измерения выполняются на основе этого положения.

Контроль скорости

В некоторых случаях может потребоваться контроль скорости движения руки или ее положения. Конвейерная система может быть хорошим примером реализации контроля скорости. Представьте себе систему, цель которой — переносить объекты из одной точки в другую с нужной скоростью независимо от того, сколько они весят.

Управление крутящим моментом

Управление крутящим моментом — это еще один режим управления серводвигателями. В этом режиме необходимо контролировать количество крутящего момента (или, можно сказать, силы), прикладываемого к задаче. Этот режим в основном используется, когда изменение крутящего момента может привести к повреждению или неисправности. Например, если крутящий момент рычага превышает его, он может сломать объект, который он держит.

Датчики обратной связи

Серводвигатели в основном используют два типа датчиков для измерения смещения. Они могут использовать потенциометры или энкодеры.

Потенциометр

Рассмотрим поворотный потенциометр, сопротивление которого изменяется при вращении. Используя источник напряжения, мы можем создать схему делителя. Напряжение, измеренное на переменном отводе потенциометра, изменяется при вращении потенциометра. Таким образом, измеряя напряжение, мы можем измерить угловое вращение и потенциометр. Итак, если мы подключим вал двигателя к ручке потенциометра, мы сможем измерить его движение.

Потенциометры в основном используются, когда точность и постоянство измерений не так важны. Чтобы получить хорошие результаты, вы должны использовать высококачественный потенциометр, сопротивление которого изменяется без скачков и сбоев при вращении. Этот тип датчика не подходит для измерения скорости. Поэтому его можно использовать только в менее сложных сервомеханизмах, которые не так точны.

Оптический инкрементальный энкодер

С другой стороны, энкодер представляет собой оборудование, использующее оптику для измерения вращения. Они используют оптический передатчик и оптический приемник. Есть круглая пластина с несколькими отверстиями вокруг нее. Эта пластина механически соединена с валом двигателя. Пока двигатели и пластина вращаются, свет проходит через отверстия или блокируется. Количество раз, которое свет проходит через пластину, определяет угловой поворот. Вы можете увидеть графическое описание этих частей на следующих изображениях.

Приятно знать, что оптические энкодеры немного сложнее. Потому что им нужен механизм для определения направления вращения. Для этого используйте другой ряд отверстий, который имеет небольшое смещение по сравнению с основными отверстиями, и в зависимости от того, какой ряд отверстий достигается первым в каждом импульсе, можно определить направление вращения.

Точность энкодера определяется количеством этих отверстий. Например, если энкодер имеет 1000 отверстий, он может измерить смещение 360/1000 = 0,36 градуса. При выборе энкодера важно учитывать его точность. Чем больше отверстий, тем выше точность, но, с другой стороны, вам нужен более быстрый цифровой считыватель импульсов (высокоскоростной счетчик), чтобы контролировать пачку импульсов. Это становится более сложной задачей на более высоких скоростях, поскольку количество импульсов в секунду равно количеству отверстий, умноженному на скорость:

Частота импульсов = количество отверстий * об/мин /60

Таким образом, для энкодера с 2000 отверстий при скорости 3000 об/мин частота составляет 100 кГц.
Как видите, энкодер этого типа может определять не точное положение, а смещение. Есть абсолютные энкодеры, но они дороже и менее удобны по сравнению с инкрементальным типом.

Энкодеры используются в промышленных приложениях, которые являются более точными, надежными и более подверженными шуму. Они имеют цифровые выходы, что может быть преимуществом по сравнению с энкодерами.

Сервопривод и шаговый двигатель

Шаговые двигатели — еще один тип двигателей, которые широко используются в системах позиционирования. Из-за присущей им способности контролировать свое угловое положение, полученной благодаря тому, как они построены, использовать их так просто. Шаговый двигатель питается от обмотки статора. За счет питания этих крыльев создается магнитное поле. Это магнитное поле поглощает статор и заставляет его вращаться. Таким образом, каждый раз намагничивается точно следующий полюс статора. Поэтому им нужен драйвер для питания их обмоток. Большинство драйверов шаговых двигателей получают импульс и перемещают вал шагового двигателя на определенный угол. Например, шаговый двигатель с 200 шагами на оборот поворачивается на 360/200 = 1,8 градуса, когда на его драйвер подается импульс.

Механизм управления шаговым двигателем

Механизм управления шаговым двигателем полностью отличается от сервопривода. Шаговый двигатель управляет своим выходом без обратной связи. Считается, что каждый импульс, поступающий на вход драйвера, вызывает конкретное изменение положения вала. Таким образом, для определенного количества движений необходимо рассчитать количество шагов. Вы можете увидеть поток команд управления шаговым двигателем на диаграмме ниже.

Программа, разработанная проектировщиком управления движением, загружается в контроллер. Контроллер для вращения двигателя с помощью драйвера. Процедура настолько проста.

Сравнение

Производительность позиционирования

Поскольку шаговые двигатели не имеют датчика обратной связи, они могут иметь ошибки в положении вала, которые невозможно обнаружить. Эта ошибка в основном возникает из-за пропущенных шагов. Если нагрузка не подходит для шагового двигателя или движущиеся механические части плохо спроектированы или неправильно соединены друг с другом, могут возникать неверные шаги. Таким образом, это означает, что системы управления положением, использующие шаговые двигатели, должны иметь исходную или нулевую точку положения, чтобы использовать ее в качестве эталона для калибровки положения.

Крутящий момент в зависимости от скорости

Другим важным моментом, который следует учитывать при использовании степпера, является его неудовлетворительная производительность на высоких скоростях. Крутящий момент вала шагового двигателя значительно уменьшается с увеличением скорости. Это увеличивает количество пропущенных шагов, а также может привести к остановке шагового двигателя при низких нагрузках. С другой стороны, сервоприводы стабилизируют крутящий момент вала, поглощая более высокие токи на более высоких скоростях. Поэтому они более сложны для работы на более высоких скоростях. Короче говоря, если у вас есть постоянная нагрузка, скорость которой не меняется в широком диапазоне, степпер может справиться с этой работой, но в остальном вам следует придерживаться сервопривода! Например, если вы хотите создать 3D-принтер или лазерный резак, степпер — хороший выбор, потому что нагрузка очень легкая и постоянная. Кроме того, каждый раз, когда вы печатаете новый объект или вырезаете новый лист, позиционирование сбрасывается, что компенсирует предыдущие ошибки. С другой стороны, на фрезерном станке с ЧПУ, где нагрузка большая и переменная, вы вообще не можете использовать шаговый двигатель.

Удерживающий момент

Крутящий момент, который двигатель может обеспечить для поддержания положения вала, когда на него действует сила, называется удерживающим моментом. Шаговые двигатели обеспечивают более высокий удерживающий момент. Таким образом, если поддержание положения вала является важной задачей, выбор шагового двигателя вместо сервопривода имеет свои преимущества.

Шаговые двигатели менее дороги по сравнению с сервоприводами, поскольку требуют меньшего количества компонентов, так как не используют энкодер для обратной связи. Кроме того, им обычно требуется более простой контроллер и более простая программа для выполнения задачи управления положением. Все это снижает общую стоимость механизма управления положением. С другой стороны, сервоприводы дороже, сложнее в реализации и, следовательно, требуют больше времени.

Окончательное рассмотрение

Как мы видим, хотя шаговые двигатели просты в использовании и менее дороги по сравнению с сервоприводами, сервоприводы имеют важные преимущества перед сервоприводами, которые заключаются в точности движения и способности знать точный угол поворота. вал. Поэтому шаговые двигатели в основном используются в приложениях, где их крутящий момент невелик и допустима небольшая ошибка в размещении. А сервоприводы используются в проектах с более высоким уровнем надежности и точности.

Промышленные сервоприводы

В робототехнике всегда необходимо иметь движущиеся части. Процесс перемещения может быть разным. Хотя некоторые из них так же просты, как перемещение пневматического цилиндра назад и сила, в некоторых случаях это может быть более сложным. Рассмотрим робота-манипулятора с тремя шарнирами, который отвечает за то, чтобы поднимать объект и класть его в другое место.

Ссылки на изображения здесь .

Движение такого робота является большой проблемой и требует множества соображений. В этом случае движение всех суставов должно определяться с учетом ограничений по положению, скорости и ускорению. Плохое планирование движения, очевидно, приводит к нежелательному поведению, которое может привести к тому, что робот не сможет выполнять свои задачи. Здесь мы рассмотрим некоторые проблемы, связанные с движениями роботов, и их решения.
Сначала давайте рассмотрим различные компоненты, которые используются в промышленности для выполнения задач планирования движения.

Управление серводвигателем

Сервомеханизм представляет собой систему управления с обратной связью. Он использует энкодеры для измерения величины смещения. Основная задача сервопривода — достичь нужного положения в нужное время. Для выполнения этой задачи сервопривод должен не только измерять и контролировать положение, но также контролировать крутящий момент и скорость во время процесса. Это дает более устойчивую и надежную систему управления. На следующем рисунке вы можете увидеть схему системы управления с обратной связью, которая используется в контроллерах двигателей SOLO, обычно используемых в промышленных сервоприводах для управления положением, скоростью и крутящим моментом.

Сервопривод для хобби

Если вы заинтересованы в получении удовольствия от выполнения проектов управления положением и не имеете доступа к промышленным сервомеханизмам, или вы хотите создать прототип проекта управления движением — например, простого робота — сервоприводы для хобби идеальный вариант для вас. Хобби-сервоприводы — это очень крошечные двигатели, которые могут работать с током в несколько миллиампер, обеспечиваемым источником напряжения 5 вольт. Они не длиннее 3-4 сантиметров в каждом направлении и имеют все необходимые компоненты, которые должна иметь вся сервосистема.

Если вы хотите сделать проект положения, вам нужен стандартный сервопривод . Количество вращений в каждом направлении ограничено в этом типе двигателя. В противном случае, если вы хотите сделать проект управления скоростью, вы можете использовать непрерывный или сервопривод без обратной связи для хобби. Этот тип может свободно вращаться с желаемой скоростью.

Сервоприводы Hobby состоят из трех основных частей, а именно:
  – Двигатель постоянного тока.
 – Потенциометр для измерения положения.
 – Электронная схема для управления положением.
Все заключено в одну коробку.

Эти двигатели управляются только тремя проводами:
  — Положительное входное напряжение.
  — команда ввода.
 – Земля.

Вот пример, где можно увидеть компоненты и кабели сервопривода для хобби:

Размеры сервопривода для хобби

Большинство сервоприводов, представленных на рынке, имеют размеры микро , стандарт, и гигант . Мощность и, следовательно, величина крутящего момента увеличивается при выборе большего размера. Вы можете увидеть пример этих трех размеров (в мм) на картинке ниже.

В этой части мы собираемся представить вам микро-сервопривод , который является хорошим выбором для начинающих, а также для небольших проектов, а также хороший сервопривод Arduino для начала. SG90 относится к типу сервоприводов для хобби и имеет возможность контролировать свое положение примерно на 180 градусов. Это автономный пакет, включающий двигатель, датчик обратной связи и драйвер, и вам нужно всего 3 провода для управления положением. Эти три провода +5V, GND и Pulse. Импульсный выход фактически представляет собой ШИМ-сигнал с периодом 20 мс. Высокое значение сигнала находится между 1 мс и 2 мс и определяет величину изменения углового положения. Итак, 1 мс означает -9Изменение положения на 0 градусов и 2 мс означает +90 градусов на положение. Очевидно, что импульс длительностью 1,5 мс не вызывает движения в двигателе. На картинке ниже вы можете увидеть, как четко работает команда PWM signal.

Arduino Servo

Теперь мы покажем , как управлять сервоприводом с помощью Arduino , точнее сервоприводом для хобби , и спасибо ребятам из Arduino, которые создали библиотеку сервоприводов Arduino , которую вы даже не необходимо создать сигнал PWM и его рабочий цикл, используя регистры таймера. Существует простая библиотека сервоприводов Arduino под названием «Servo.h», интегрированная в среду разработки Arduino IDE, которую можно использовать для управления SG9.0 или любой другой сервопривод с таким же типом управления и мощности.

В более высоких мощностях, где двигатель больше или в нем используется более совершенный сигнал обратной связи, необходим специальный компонент, называемый «контроллер двигателя». «Контроллер двигателя» справится со сложностью двигателя, а также упростит работу на стороне Arduino. Так же, как этот контроллер двигателя, который имеет очень специфическую функциональность и форму, существуют также платы сервоприводов Arduino, которые могут устанавливаться поверх Arduino и упрощают фазу подключения.

Секция схемы

Чтобы создать простого робота с помощью любительского сервопривода, такого как SG90, нам потребуются некоторые компоненты, перечисленные ниже:
— Arduino (UNO или только другая модель, к которой вы привыкли)
— — хоббийный сервопривод SG90
— блок питания 5 В.
— пучок проводов. объяснялось ранее в статье, SG90 имеет 3 провода, которые должны быть подключены к земле, +5 В и штырь генератора ШИМ Arduino.

Раздел кода

С точки зрения кода, чтобы управлять сервоприводом, таким как SG90 или SG9, с помощью библиотеки «Servo.h», в вашем коде вам нужно создать сервопривод и указать его методы. Здесь вы можете увидеть список всех методов класса servo. Мы собираемся объяснить это подробно и показать вам несколько примеров кода.

  –  прикрепить (вывод)
Этот метод используется для назначения цифрового вывода команде сервопривода. Таким образом, вы можете отправить импульс (ШИМ) на сервопривод и установить его положение.

  –  write(angel)
Этот метод используется для установки угла сервопривода. Угол может быть числом от 0 до 180. Если вы хотите установить положение сервопривода, например, на +90 градусов, вам нужно использовать команду «запись (180)».
Примечание. В непрерывных сервоприводах этот метод используется для указания скорости. Например, write(0) означает отрицательную полную скорость, а write(180) означает положительную полную скорость.

  –  writeMicroseconds()
Это еще один способ управления углом вала. Как упоминалось ранее в статье, SG90 принимает импульсы с рабочим циклом от 1000 до 2000 мкс. Поэтому, если вы отправляете writeMicroseconds(1000) или writeMicroseconds(1000), это означает, что сервопривод должен вращаться на -90 или +90 градусов соответственно.

  –  read()
Этот метод используется для чтения текущего положения сервопривода. прилагается к. Возвращает true, если штифт прикреплен к сервоприводу, и false, если нет.

  –  detach()
Если вы не хотите использовать стержень в качестве переменной сервопривода или беспокоитесь о нежелательном движении сервопривода, прикрепленного к стержню, вы можете отсоединить переменную сервопривода от стержня, Этот способ.

Вы можете увидеть ниже простой код для управления SG90:

Серводвигатель Arduino

Как упоминалось в нашем проекте управления двигателем постоянного тока на основе Arduino, двигатель постоянного тока является одним из наиболее часто используемых электродвигателей в электронике, робототехнике, игрушки и т. д. Обычно он состоит всего из двух проводов для электрического соединения. Когда эти провода правильно подключены и к ним подается питание (например, от батареи), двигатель начинает вращаться. Метод, называемый широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), позволяет нам контролировать скорость вращения двигателя.

[adsense1]

История серводвигателя полностью отличается от истории двигателя постоянного тока. Серводвигатель — это тип привода, который обеспечивает высокоточное управление линейным или угловым положением. Типичный серводвигатель состоит из четырех элементов (или частей): двигателя постоянного тока (или двигателя переменного тока), редуктора, устройства определения положения и скорости и блока управления.

Серводвигатели используются в приложениях, где требуется очень точное движение, например, сборочные роботы, компьютерные системы числового управления и т. д.

Выберите следующий набор проектов Arduino, которые вы хотите изучить, в Electronicshub : Проекты Arduino »

В этом проекте мы собираемся контролировать положение серводвигателя с помощью платы Arduino UNO.

Схема

Принципиальная схема

Компоненты

  • Плата Arduino UNO
  • Серводвигатель Tower Pro SG90
  • Потенциометр 10 кОм
  • Источник питания 5 В
  • Макет
  • Соединительные провода

[adsense2]

Описание компонента

Arduino UNO

Основным процессорным модулем проекта является плата Arduino UNO. В этом проекте используются его функции, такие как аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и широтно-импульсная модуляция (ШИМ).

Серводвигатель

Как упоминалось во введении, серводвигатель — это тип двигателя постоянного тока, который используется для точного управления. Серводвигатели доступны как серводвигатели переменного тока, так и серводвигатели постоянного тока, причем каждый тип имеет свои области применения.

Простой серводвигатель (используемый в этом проекте) состоит из небольшого двигателя постоянного тока, потенциометра для обеспечения обратной связи по положению, зубчатой ​​передачи для увеличения крутящего момента и системы управления.

Обычно простые серводвигатели состоят из трех проводов. Обычно они имеют цветовую маркировку: красный, коричневый и оранжевый (могут различаться в зависимости от модели). Красный провод используется для питания, коричневый провод используется для заземления, а оранжевый провод используется для сигнала управления.

Здесь управляющий сигнал определяет положение вала серводвигателя. Сигнал управления обычно представляет собой сигнал ШИМ, но этот сигнал ШИМ не используется для управления скоростью двигателя, как в случае двигателя постоянного тока. Но скорее он используется для определения положения сервометра.

Двигатель постоянного тока в серводвигателе получает питание в соответствии с сигналом управления, который он получает. В соответствии с обратной связью от системы определения положения (например, потенциометра), когда сервопривод достигает желаемого положения, подача питания на двигатель прекращается.

Несмотря на то, что питание двигателя внутри серводвигателя непостоянно, общая мощность должна быть постоянной, поскольку серводвигатель имеет специальную систему, которая управляет мощностью.

В этом проекте используется серводвигатель Tower Pro SG9.0. Это небольшой, но мощный серводвигатель, выдающий крутящий момент 1,8 кгс.см.

Схема

Основными компонентами этого проекта являются плата Arduino UNO и серводвигатель. Схема схемы довольно проста. Как упоминалось ранее, серводвигатель имеет три провода: два для электрического подключения и один для управляющего сигнала.

Итак, подключите красный провод к источнику питания +5 В, а коричневый провод к земле. Поскольку управляющий сигнал представляет собой ШИМ (в случае серводвигателей это технически импульсная позиционная модуляция или PPM), управляющий или оранжевый провод должен быть подключен к любому из выходных контактов ШИМ на плате Arduino UNO. В этом проекте мы подключаем провод управления сервометра к контакту 11 Arduino.

Чтобы вручную управлять положением серводвигателя, нам нужно использовать потенциометр. Клемма стеклоочистителя POT 10 кОм подключена к аналоговому входному контакту A0 Arduino UNO. Другие клеммы потенциометра подключены к источнику питания +5В и земле соответственно.

Работа

Целью этого проекта является демонстрация работы сервопривода с помощью платы Arduino UNO. Работа проекта объясняется здесь.

Здесь мы реализовали два разных режима работы серводвигателя. В первом режиме плата Arduino (или микроконтроллер) будет непрерывно поворачивать серводвигатель на +180 градусов и -180 градусов, т.е. на 180 градусов по часовой стрелке и на 180 градусов против часовой стрелки.

Во втором режиме положение серводвигателя регулируется вручную с помощью потенциометра. Даже в этом режиме серводвигатель может вращаться на +180 и -180, но положение можно точно контролировать с помощью потенциометра.

В первом случае нужно использовать следующую схему.

Программа загружается в Arduino, и когда система включается, сигнал управления ШИМ подается на провод управления серводвигателя. В результате серводвигатель поворачивается на 180 градусов по часовой стрелке, по одному градусу за раз. Как только серводвигатель достигает 180 градусов, он начинает вращаться против часовой стрелки, чтобы вернуться в исходное положение. Этот процесс продолжается до тех пор, пока система не будет выключена.

Но для более точного управления нам нужно использовать второй режим и использовать следующую схему.

Потенциометр подключается к аналоговому входу Arduino. Положение потенциометра будет определять рабочий цикл сигнала ШИМ, и это значение, которое будет находиться в диапазоне от 0 до 1023 (поскольку Arduino UNO имеет 10-битный АЦП), отображается на угловое положение от 0 до 180 градусов. В результате каждый градус вращения серводвигателя можно точно контролировать, регулируя положение потенциометра.

Применение

  • Серводвигатели являются одним из основных компонентов систем точного управления.
  • Серводвигатели на базе Arduino можно использовать в небольших роботизированных приложениях, угловом управлении камерами безопасности и т. д.
  • Их также можно использовать в системе слежения за солнцем для повышения эффективности солнечной энергии.

Код #1

Код #2

ESPHome — ESPHome

ESPHome — это система для управления вашим ESP8266/ESP32 с помощью простых, но мощных файлов конфигурации и удаленного управления ими через системы домашней автоматизации.

Начало работы

  • от домашнего помощника
  • с помощью командной строки
  • путем миграции из Тасмота
 эсфорома:
            имя: круто
            esp32:
            плата: nodemcu-32s
         

Следующие шаги

  • Часто задаваемые вопросы и советы
  • Автоматизация
  • Примеры своими руками
  • Типы конфигурации
  • Совместное использование устройств ESPHome
  • Сделано для программы ESPHome

Идти в ногу со временем

  • Раздор
  • Форумы
  • Список изменений
  • Сторонники
  • Содействие

Этот список содержит несколько руководств по началу работы и расширенных руководств по использованию ESPHome. Технически все устройства ESP8266/ESP32 поддерживаются ESPHome.

Универсальный ESP8266

Универсальный ESP32

NodeMCU ESP8266

NodeMCU ESP32

Сонофф S20

Сонофф 4CH

Общий Sonoff

Sonoff Basic

Sonoff T1, Великобритания, 3 группы V1.1

Sonoff T3 EU 3 группы V1.0

Сердечник

WiFi

MQTT

Сеть

Шина I²C

Шина SPI

Шина UART

Шина CAN

Обновления OTA

Регистратор

Веб-сервер

Собственный API

Блок питания

Глубокий сон

Внешние компоненты

Датчики

разделены на категории. Если датчик попадает более чем в одну категорию, он будет указан несколько раз.

Сердцевина

Сердечник датчика

Домашний помощник

Интеграция

Подписка на MQTT

Датчик времени безотказной работы

Мощность сигнала Wi-Fi

Датчик шаблона

Пользовательский датчик

Качество воздуха

AirThings BLE

Радон

CCS811

CO2 и летучие органические вещества

ХМ3301

Твердые частицы

МХ-З19

СО2 и температура

Датчик PM1006

Твердые частицы

ПМСА003И

Твердые частицы

PMSX003

Твердые частицы

Радоновый глаз BLE

Радон

Датчик SDS011

Твердые частицы

SEN5x

Температура и влажность

SenseAir

СО2

SCD30

CO2, температура и влажность

SCD4X

CO2, температура и влажность

SGP30

CO2 и летучие органические вещества

SGP4x

Летучие органические вещества и NOx

СМ300Д2

Качество воздуха

СПС30

Твердые частицы

Т6613/15

СО2

ЗиАура

CO2, температура и влажность

Аналог

АЦП

ESP внутренний

АДС1115

4-канальный АЦП

CD74HC4067

16-канальный аналоговый мультиплексор

МСР3008

8-канальный АЦП

МСР3204/МСР3208

4-канальный АЦП

Сопротивление

Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE)

АМ43

Люкс и уровень заряда батареи

Датчик клиента BLE

БЛЕ RSSI

Inkbird IBS-Th2 Mini

Температура и влажность

Mopeka Pro Check LP

уровень танка

РуувиТэг

Температура, влажность и акселерометр

Сяоми БЛЕ

Различные

Цифровые сигналы

Рабочий цикл

Счетчик импульсов

Пульсометр

Длительность импульса

Расстояние

HRXL MaxSonar WR

Акустическое расстояние

ТОФ10120

ИК-оптическое расстояние

Ультразвуковой датчик

Акустическое расстояние

VL53L0x

ИК-оптическое расстояние

Электричество

ADE7953

Мощность

АТМ90Е32

Напряжение, ток и мощность

BL0939

Напряжение и ток, мощность и энергия

BL0940

Напряжение, ток и мощность

BL0942

Напряжение, ток и мощность

CS5460A

Напряжение, ток и мощность

CSE7761

Напряжение, ток и мощность

CSE7766

Напряжение, ток и мощность

Зажим ТТ

Переменный ток

Дэйли БМС

Напряжение, ток и мощность

ДСМР

Электрический счетчик

HLW8012

Напряжение, ток и мощность

ИНА219

Постоянный ток

ИНА226

Постоянный ток и мощность

ИНА260

Постоянный ток и мощность

INA3221

3 канала постоянного тока

МАКС9611

Напряжение +60 В постоянного тока, ток, мощность и температура

ПЗЭМ АС

Напряжение, ток и мощность

ПЗЕМ ДЦ

Напряжение, ток и мощность

ПЗЕМ004Т

Напряжение, ток и мощность

Измеритель SDM

Монитор энергопотребления Modbus

Селекметр

Монитор энергопотребления Modbus

Телеинфо

Электрический счетчик

Суммарная дневная энергия

Окружающая среда

AHT10 / AHT20 / AHT21 / DHT20

Температура и влажность

AirThings BLE

Температура, влажность и давление

АМ2320

Температура и влажность

BME280

Температура, влажность и давление

BME680

Температура и влажность, давление и газ

BME680 через BSEC

Температура и влажность, давление и газ

БМП085

Температура и давление

БМП280

Температура и давление

БМП388 и БМП390

Температура и давление

b-паразит

Влажность и температура, влажность и свет

Даллас DS18B20

Температура

ДХТ

Температура и влажность

DHT12

Температура и влажность

ДПС310

Температура и давление

ЭНС210

Температура и влажность

HDC1080

Температура и влажность

Honeywell ABP

Давление и температура

ХТУ21Д/Си7021/ШТ21

Температура и влажность

Датчик дождя Hydreon

Дождь

Inkbird IBS-Th2 Mini

Температура и влажность

МСР9808

Температура

МХ-З19

СО2 и температура

МПЛ3115А2

Температура и давление

MS5611

Давление

Термистор NTC

Температура

QMP6988

Температура и давление

Радоновый глаз BLE

Радон

РуувиТэг

Температура, влажность и акселерометр

SCD30

CO2, температура и влажность

SCD4X

CO2, температура и влажность

Серия SDP3x / SDP800

Давление

SHT3X-D

Температура и влажность

ШТ4Х

Температура и влажность

SHTCx

Температура и влажность

СМТ100

Влажность и температура

STS3X

Температура

ТМП102

Температура

ТМП117

Температура

Свет

АМ43

Люкс

АПДС9960

Цвет и Жест

Bh2750

Люкс

ЛТР390

Люкс и УФ

МАКС44009

Люкс

ТКС34725

Люкс и цвет RGB

TSL2561

Люкс

ТСЛ2591

Люкс

Магнитный

Датчик Холла ESP32

ESP внутренний

HMC5883L

3-осевой магнитометр

MLX

3-осевой магнитометр

QMC5883L

3-осевой магнитометр

Разное

AS3935

Грозовая молния

Карта бинарного датчика

Сопоставить двоичный файл со значением

b-паразит

Влажность и температура, влажность и свет

Цепи датчика EZO

(рН)

Хавеллс Солар

Солнечная крыша

Гроватт Солнечная

Солнечная крыша

Комбинатор Калмана

Датчик Modbus

Некстейон

Датчики с дисплея

Энкодер

СМТ100

Влажность и температура

Датчик Туя

ТХ20

Скорость и направление ветра

ЕС-датчик uFire

Электропроводность и температура

Датчик uFire ISE

рН и температура

Движение

АПДС9960

Цвет и Жест

МПУ6050

Акселерометр и гироскоп

МПУ6886

Акселерометр и гироскоп

РуувиТэг

Температура, влажность и акселерометр

Термопара

МАКС31855

K-тип

МАКС31856

Все типы

МАКС31865

Платиновый РДТ

МАКС6675

K-тип

МСР9600

Все типы

Вес

HX711

Усилитель тензодатчика

Xiaomi Мискаль

Ищете датчик, который выводит значения в виде аналогового напряжения? Взгляните на Датчик АЦП вместе с формулой, как в TEMT6000 пример.

Ядро двоичного датчика

GPIO

Домашний помощник

Статус

Аналоговый порог

Наличие ESP32 BLE

Сенсорная панель ESP32

Двойной датчик дождя Hydreon

Емкостной датчик касания MPR121

Бинарный датчик Nextion

Шаблон бинарного датчика

PN532

RC522

RDM6300

ТТП229

Бинарный датчик Tuya

Двоичный датчик Modbus

XPT2046

CAP1188 Емкостный сенсорный датчик

Сенсорный экран

Пользовательский двоичный датчик

Выходное ядро ​​

Программное обеспечение ESP8266 ШИМ

Медленная ШИМ

Выход GPIO

ESP32 ЦАП

ESP32 LEDC

Диммер переменного тока

PCA9685

ТЛК59208Ф

TLC5947

MY9231/MY9291

SM16716

SM2135

МСР4725

МСР4728

МСР47А1

ЦАП7678

Двоичный выход BLE

Выход Modbus

Пользовательский вывод

Вывод шаблона

Легкое ядро ​​

Бинарный свет

Индикатор состояния

Монохроматический светлый

Холодный+теплый белый свет

Свет цветовой температуры

RGB-подсветка

Свет RGBW

RGBWW Свет

Свет RGBCT

Свет FastLED

Световой индикатор NeoPixelBus

Световая перегородка

Туя Диммер

Шелли Диммер

Нестандартное освещение

Светильник H-образного моста

Диммер Sonoff D1

Ищете WS2811 и аналогичные светильники с индивидуальной адресацией? Взгляните на Быстрый светодиодный свет.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *