Proyecto 15：Servo

1. Descripción

En los coches inteligentes DIY, a menudo se incluye la función de evitación automática de obstáculos. En el proceso de construcción necesitamos usar un servo para controlar que el módulo ultrasónico gire hacia la izquierda y la derecha, y así detectar la distancia entre el coche y el obstáculo, de modo que se pueda controlar el coche para evitarlo. Si se utilizan otros microcontroladores para controlar la rotación del servo, es necesario establecer una cierta frecuencia y una determinada anchura de pulso para controlar el ángulo del servo.

Sin embargo, si se utiliza la placa principal micro:bit para controlar el ángulo del servo, solo es necesario establecer el ángulo de control en el entorno de desarrollo; el pulso correspondiente se generará automáticamente para controlar la rotación del servo. En este proyecto aprenderás a controlar el servo para que gire hacia adelante y hacia atrás entre 0° y 90°.

2. Información del Servo

El servomotor es un actuador rotativo de control de posición. Se compone principalmente de carcasa, placa de circuito, motor sin núcleo, engranajes y sensor de posición. Su principio de funcionamiento es que el servo recibe la señal enviada por el MCU o el receptor, genera una señal de referencia con un periodo de 20 ms y una anchura de 1.5 ms, luego compara la tensión de polarización continua obtenida con la tensión del potenciómetro y obtiene la diferencia de tensión como salida.

Para el servo usado en este proyecto, el cable marrón es la masa, el rojo es el positivo y el naranja es el cable de señal.

El ángulo de rotación del servomotor se controla regulando el ciclo de trabajo de la señal PWM (Pulse-Width Modulation). El ciclo estándar de la señal PWM es de 20 ms (50 Hz). Teóricamente la anchura se distribuye entre 1 ms y 2 ms, pero en la práctica está entre 0.5 ms y 2.5 ms. La anchura corresponde al ángulo de rotación de 0° a 180°. Tenga en cuenta que para motores de marcas diferentes, la misma señal puede producir ángulos de rotación distintos.

Más detalles:

3. Parámetros

  • Tensión de trabajo: DC 4.8V ~ 6V

  • Rango de ángulo operativo: alrededor de 180 ° (a 500 → 2500 μsec)

  • Rango de anchura de pulso: 500 → 2500 μsec

  • Velocidad sin carga: 0.12 ± 0.01 s / 60 (DC 4.8V) 0.1 ± 0.01 s / 60 (DC 6V)

  • Corriente sin carga: 200 ± 20mA (DC 4.8V) 220 ± 20mA (DC 6V)

  • Par de detención: 1.3 ± 0.01kg·cm (DC 4.8V) 1.5 ± 0.1kg·cm (DC 6V)

  • Corriente de parada: ≦ 850mA (DC 4.8V) ≦ 1000mA (DC 6V)

  • Corriente en espera: 3 ± 1mA (DC 4.8V) 4 ± 1mA (DC 6V)

4. Preparación

  • Inserte la placa micro:bit en la ranura del keyestudio 4WD Mecanum Robot Car V2.0

  • Coloque las pilas en el portapilas

  • Ponga el interruptor de alimentación en la posición ON

  • Conecte la micro:bit a su ordenador mediante un cable USB

  • Abra la versión Web de Makecode

5. Código de prueba

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  1. Resultado de la prueba

Tras cargar el código de prueba y colocar el interruptor POWER en ON, el servo gira de 0 grados a 180 grados.