Arduino扩展板 舵机 调试程序
Arduino扩展板使用之舵机篇扩展板使用之舵机篇扩展板使用之舵机篇 扩展板使用之舵机篇 [ 2008/10/7 22:03:00 | By: wxxmickey ]
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舵机，又称伺服马达，是一种具有闭环控制系统的机电结构。舵机主要是由外壳、电路板、无核心马达、齿轮与位置检测器所构成。其工作原理是由控制器发出PWM（脉冲宽度调制）信号给舵机，经电路板上的IC处理后计算出转动方向，再驱动无核心马达转动，透过减速齿轮将动力传至摆臂，同时由位置检测器（电位器）返回位置信号，判断是否已经到达设定位置，一般舵机只能旋转180度。
舵机有3根线，棕色为地，红色为电源正，橙色为信号线，但不同牌子的舵机，线的颜色可能不同，请大家注意。
舵机的转动位置是靠控制PWM（脉冲宽度调制）信号的占空比来实现的，标准PWM（脉冲宽度调制）信号的周期固定为20ms，占空比0.5～2.5ms 的正脉冲宽度和舵机的转角-90°～90°相对应。注意，由于舵机牌子不同，其控制器解析出的脉冲宽度也不同，所以对于同一信号，不同牌子的舵机旋转的角度也有所差别。
A：：：：B数字口电源切换跳线，当A跳线短路帽插上时，这时B数字口电源使用的是Arduino上的5V供电，仅提供800mA电流；当B数字口用于驱动大电流器件时（如舵机），由于舵机电流较大，这时就需要外部电源供电，由K电源接线柱接入，A跳线短路帽需要拔掉；当Arduino需要5V电池供电时，可以由K电源接线柱接入，A跳线短路帽插上。
B：：：：数字扩展口，插针定义从上至下为：数字IO口，5V，地（符合舵机线序）。 C：：：：串口选择跳线，当需要使用RS485功能时，3个短路帽插到上面；当需要使用APC220无线数传时，3个短路帽插到下面；当需要下载程序时，请拔掉短路帽。
D：：：：RS485串口接口，C串口选择跳3个短路帽插到上面时有效。 E：：：：模拟扩展口，插针定义从上至下为：5V，地，数字IO口（符合GP2D12线序）。 F：：：：复位按钮。
G：：：：5个VIN电源口，与Arduino的VIN相通。 H：：：：电源指示灯。 I：APC220无线数传接口，C串口选择跳3个短路帽插到下面时有效。
J：：：：6个PWM接口，将数字口上的6个PWM单独引出来，插针定义从上至下为：PWM，地，5V。
K：：：：大电流器件独立电源接口，当接入电源时，请拔掉A跳线短路帽。 本实验需要扩展板一个，舵机3只。由于只是做演示用，舵机5v电源就暂时使用Arduino上的，但不可长时间使用，因为多个舵机转动时电流比较大，Arduino上的电源芯片可能会因过热而保护甚至损坏，Arduino电源选择跳线需要接到外部供电，不可使用USB供电。这时就需要从K数字端口外部电源输入端供电，电源电压为5V，拔掉A跳线短路帽。可以使用5V开关电源供电或4-5节充电电池供电。
Arduino 0012-0016版本的IDE内会自带一个舵机库文件，不过该库文件只能使Pin9和Pin10控制舵机，如舵机连接到Pin9上：
演示代码：
＃include
Servo myservo; // 定义舵机对象， intpos = 0; void setup() {
myservo.attach(9); //舵机接到Pin9上 } void loop() {
for(pos = 0; pos< 180; pos += 1) //从0度转到180度，步进1度 {
myservo.write(pos); //改变舵机度数 delay(15); // 延时 }
for(pos = 180; pos>=1; pos-=1) //从180度转到1度，步进1度 {
myservo.write(pos); //改变舵机度数 delay(15); // 延时 } }
使用Arduino 0017-0018可以让Arduino控制器的Pin2-13端口控制12个舵机。如上图连接。
演示代码：
＃include
servo1.attach(8); //定义舵机1控制口为Pin8 servo2.attach(9); //定义舵机2控制口为Pin9 servo3.attach(10); //定义舵机3控制口为Pin10 Serial.begin(19200);//设置波特率 Serial.print(\ }
void loop() {
staticint v = 0; if ( Serial.available()) {
char ch = Serial.read(); //读取串口数据 switch(ch) { case '0'...'9':
v = v * 10 + ch - '0'; //字符换算成10进制 break;
case 'a': //如果数据后带a，则表示是servo1的数据，比如串口发送85a servo1.write(v);
v = 0; break; case 'b': //如果数据后带b，则表示是servo2的数据，比如串口发送90b servo2.write(v);
v = 0; break; case 'c': //如果数据后带c ，则表示是servo3的数据，比如串口发送180c servo3.write(v);
v = 0; break; } } }
程序功能：通过IDE中的串口助手，发送舵机度数控制舵机转动的角度，比如发送字符85a表示舵机1转动85度，发送字符180c表示舵机3转动180度。
