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舵机是一种位置「角度」伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。目前在高档遥控玩具、航模、机器人中已经得到普遍使用。舵机是一种俗称,其实是一种伺服马达。本篇通过官方驱动库来实现舵机控制。 1. 舵机介绍 结构组成 舵机实际上是一种位置伺服的驱动器,主要是由外壳、电路板、无核心马达、齿轮与位置检测器所构成。工作原理 舵机内部有一个基准电路,产生周期为20ms、宽度为1.5ms的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。经过电路板IC方向判断,再驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回信号,判断是否已经到位。 舵机转动的角度是通过调节PWM「脉冲宽度调制」信号的占空比来实现的。标准的PWM信号的周期固定为20ms,理论上脉宽分布应该在1ms到2ms之间,实际上可由0.5ms到2.5ms之间,脉宽与转角0°—180°相对应。不同厂家不同型号的舵机也会有所差异。 由于Arduino的驱动能力有限,当需要控制多个舵机时,需要外接电源以及使用专用的舵机控制板。 线路连接非常简单,舵机红色线接开发板5V,棕色线接开发板GND,橙色信号线接开发板数字引脚9。 实验原理图如下图所示: 实物连接图如下图所示: 舵机在0°和180°间不断转动。 用Arduino控制舵机一般有两种方法: 通过Arduino的普通数字引脚产生占空比不同的方波,模拟产生PWM信号进行舵机控制。直接利用Arduino自带的Servo库进行控制。Servo库常用函数: Attach(接口)—设定舵机接口。Write(角度)—用于设定舵机旋转的角度,可设定范围0°—180°。Read()—用于读取舵机角度的语句,可理解为读取最后一条write()命令中的值。更多内容,欢迎关注我的公众号。 微信扫一扫下方二维码即可关注: |
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