የአኒማቶኒክስ መሠረቶች - የ Servo ሞተር -8 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:30

በአንድ የመደብር ሱቅ መስኮት ውስጥ አስደሳች የበዓል ማሳያ ይሁን ፣ ወይም አስፈሪ የሃሎዊን ጨዋታ ፣ እንደ ተንቀሳቃሽ አሻንጉሊት ትኩረትን የሚስብ ምንም ነገር የለም።

እነዚህ በኤሌክትሮኒክ ቁጥጥር ስር ያሉ እነማዎች አንዳንድ ጊዜ ‹አናማቶኒክስ› ተብለው ይጠራሉ እና ይህ አስተማሪ በአንድ መሠረታዊ ሰርቪ ሞተር የሚቆጣጠረውን በጣም መሠረታዊ ዓይነት እንዴት ማድረግ እንደሚችሉ ያስተምርዎታል።

የአሩዲኖ ማይክሮ መቆጣጠሪያን እንደ አንጎል እንጠቀማለን ፣ እና ፖታቲሞሜትር እና ሰርቪስ በውስጡ እንዴት እንደሚሠሩ እንመለከታለን ፣ እንዲሁም ሶስት የተለያዩ የቁጥጥር ዘዴዎችን እንዴት መገንባት እንደሚችሉ ያስተምሩዎታል-

1 - እንቅስቃሴን ያለማቋረጥ መድገም

2 - በርቀት ቁጥጥር የሚደረግ እንቅስቃሴ

3 - የተቀሰቀሰ እንቅስቃሴ (የብርሃን ዳሳሽ በመጠቀም)

ደረጃ 1: ክፍሎች ዝርዝር

የማይክሮ መቆጣጠሪያ ያስፈልግዎታል (በመጀመሪያው ሥዕሉ ላይ የሚታየው አርዱinoኖ ከ https://adafru.it ጋር በአጠቃላይ የበጀት ክፍሎቻቸው ኪት በድምሩ 30 ዶላር) እና ሰርቪ ሞተር (አንድ ትንሽ የማማ ሥሪት በሁለተኛው ሥዕል ላይ ይታያል) ከአንዳንድ ማገናኛ ክፍሎች ጋር ፣ ከተመሳሳይ መደብር በ 12 ዶላር)። ብዙ የ servo ሞተሮችን የሚሠሩ ከሆነ ትንሽ capacitor ወይም የበለጠ ኃይለኛ የ voltage ልቴጅ ምንጭ ያስፈልግዎታል (ለአርዱዲኖ 9V የግድግዳ ባትሪ መሙያ ይሠራል)

ማይክሮ መቆጣጠሪያ በአንድ ቺፕ ላይ አንድ ሙሉ ፒሲ ኮምፒተር ነው። በግልፅ እንደ የቤት ኮምፒተርዎ ኃይለኛ አይደለም ፣ እሱ በጣም ትንሽ ራም ፣ የዲስክ ድራይቭ ፣ የቁልፍ ሰሌዳ ወይም መዳፊት የለውም ፣ ግን ነገሮችን በመቆጣጠር ረገድ በጣም ጥሩ ነው (ስለዚህ ስሙ)። ከብዙዎቹ የዕለት ተዕለት ዕቃዎች ውስጥ እንደ ከእነዚህ የልብስ ማጠቢያ ማሽኖች እና የመኪና ነዳጅ መርፌ ኮምፒተሮች ውስጥ ከእነዚህ ቺፖች ውስጥ አንዱን ያገኛሉ።

የማይክሮ መቆጣጠሪያዎች የ “አርዱinoኖ” የምርት ስም እንዲሁ ከውጭው ዓለም ጋር የሚያገናኘውን ሌላ የወረዳ ወረዳ ያክላል ፣ እና ምቹ በሆነ ሰሌዳ ላይ ያስቀምጠዋል።

በ “የበጀት ክፍሎች ኪት” ውስጥ ጥቂት ሽቦዎች ፣ ተቃዋሚዎች ፣ ኤልኢዲዎች እና ሰማያዊ ጥንድ ቁልፎች ፣ ፖታቲዮሜትሮች የሚባሉ መሆናቸውን ልብ ይበሉ። በሚቀጥለው ደረጃ ስለ potentiometers የበለጠ።

በመጨረሻም ፣ የ servo ሞተር ያስፈልግዎታል ፣ እና ከሚንቀሳቀስ አሻንጉሊትዎ ጋር ለማያያዝ ከአንዳንድ ጠመዝማዛ አያያorsች ጋር ይመጣል። በዚህ ትምህርት ውስጥ የ X ቅርፅ ያለው አያያዥ እንጠቀማለን።

ደረጃ 2 የ Potentiometer ግምገማ

ፖታቲሞሜትር በመሠረቱ የመደብዘዝ ቁልፍ ነው - ወይም በኤሌክትሮኒክስ ቃላት ውስጥ - ተለዋዋጭ ተቃዋሚዎች ጥንድ። ጉብታውን በማዞር ፣ አንዱን resistor ትልቅ ፣ ሌላውን resistor ደግሞ ትንሽ ያደርጋሉ።

ብዙ ጊዜ ከላይ የሚታየውን የወረዳ ዲያግራም በመጠቀም ቮልቴጅን ለመቆጣጠር ፖታቲሞሜትር (አንዳንድ ጊዜ “ድስት” ይባላል) እንጠቀማለን።

የግራ ሥዕሉ ትክክለኛውን ድስት ያሳያል ፣ የላይኛው እና የታችኛው ሽቦዎች ከ voltage ልቴጅ +5 እና ከምድር ጋር ተገናኝተው ፣ እና መካከለኛ ሽቦው የሚፈለገውን ቮልቴጅ ያወጣል። መካከለኛው ዲያግራም ለድስት ምልክት ያሳያል ፣ እና የመጨረሻው ዲያግራም ተመጣጣኝ ወረዳውን ያሳያል።

ምስሎች ጨዋ Wikimedia.org ናቸው

ደረጃ 3: Servo Motor Review

ሰርቮ ሞተር አራት ዋና ክፍሎች አሉት።

1. ብዙውን ጊዜ በከፍተኛ ፍጥነት እና በማሽከርከር ወደ ፊት እና ወደ ኋላ መዞር የሚችል ሞተር።

2. የቦታ መመርመሪያ ስርዓት ፣ በአሁኑ ጊዜ የ servo ሞተር ምን ማእዘን እንዳለ ሊናገር ይችላል

3. የሞተርን ብዙ ሽክርክሪቶች ወስዶ ያንን ወደ ትንሽ የማዕዘን እንቅስቃሴ ሊያደርግ የሚችል የማርሽ ስርዓት።

4. በትክክለኛው አንግል እና በተፈለገው ስብስብ ነጥብ አንግል መካከል ያለውን ስህተት ሊያስተካክል የሚችል የቁጥጥር ወረዳ።

ክፍሎች 1 እና 2 በመጀመሪያው ምስል ላይ ይታያሉ። ክፍል 2 ፖታቲሞሜትር መሆኑን ልብ ይበሉ።

ክፍል 3 በሁለተኛው ምስል ላይ ይታያል።

ክፍል 4 በሦስተኛው ምስል ላይ ይታያል።

ደረጃ 4 - ተደጋጋሚ እንቅስቃሴ

እዚህ ኃይላችን ከዩኤስቢ ገመድ እስከተገናኘ ድረስ የእኛ አሻንጉሊት “ቤንደር” ጭንቅላት ወደ ግራ እና ወደ ቀኝ ፣ ወደ ፊት እና ወደ ፊት እንዲዞር እናደርጋለን። ቀኑን ሙሉ መንቀሳቀስዎን ለመቀጠል ለሚፈልጉት አስደሳች የበዓል ማሳያ ጥሩ ነው።

አርዱዲኖ መመሪያዎችን እንዲሰጡ የሚያስችልዎ ከፒሲዎ ጋር አብሮ ይመጣል ከሚል የተዋሃደ ልማት አከባቢ (አይዲኢ) ጋር ይመጣል (የአርዱዲኖ አይዲኢ አዶ ከጎን ወደ ስእል 8 ነው)። ፒሲውን ቢያቋርጡም እነዚህ መመሪያዎች በቦርዱ ላይ እንደተከማቹ ይቆያሉ ፣ እና ኃይልን ከአርዲኖዎ ጋር ሲያገናኙ እንደገና መሮጥ ይጀምራሉ። በዚህ ሁኔታ ፣ በ “ሰርቮ” ምድብ ስር በ IDE ምሳሌዎች ውስጥ ሊያገኙት የሚችለውን “ጠረግ” የተባለውን ሶፍትዌር እንጠቀማለን።

በመቀጠልም ሰርቪዮን ከተረጋጋ 5 ቮልት (ቀይ ሰርቮ ሽቦ ወደ አርዱinoኖ +5 ፣ ቡናማ ሰርቮ ሽቦ ወደ አርዱዲኖ ጂኤንዲ) እና ከመቆጣጠሪያ ምልክት (ቢጫ ሰርቮ ሽቦ ወደ አርዱinoኖ ouput pin 9) ያገናኙታል። የአሻንጉሊት ጭንቅላቱ እንደ አማራጭ;-)

ዝርዝሮች ፦

ከላይ ያለው ትንሽ ግራ የሚያጋባ ከሆነ ዝርዝር መመሪያዎች እንደሚከተለው ናቸው

ደረጃ ሀ - አርዱዲኖ ፕሮግራሚንግ

• የ Arduino IDE ን ይክፈቱ (በዴስክቶፕዎ ላይ ስእል 8 አዶ መሆን አለበት)
• በ “መሣሪያዎች” ስር “ቦርዱ” ወደ “አርዱinoኖ/ገኑኖ ኡኖ” መዋቀሩን ያረጋግጡ።
• የዩኤስቢ ገመዱን በመጠቀም የአርዱዲኖን ሃርድዌር ከኮምፒዩተር ጋር ያገናኙ
• በ “መሣሪያዎች” ስር ያለው “ወደብ” ቅንብር እንዲሁ ለአርዲኖ መዋቀሩን ያረጋግጡ።
• በ “ፋይሎች” ስር “ጠረግ” የተባለውን “ምሳሌ” ይምረጡ (በ “ሰርቮስ” ስር ሊያገኙት ይችላሉ)
• ይህን ፋይል ከመጠቀምዎ ወይም ከማርትዕዎ በፊት እባክዎን የተለየ የፋይል ስም “እንደ አስቀምጥ” (የእርስዎ ስም ወይም የመረጡት ማንኛውም ሊሆን ይችላል)። ይህ ፋይሉን ለሚቀጥለው ተማሪ ሳይለወጥ እንዲቆይ ያደርገዋል።
• የመጥረጊያውን ንድፍ ወደ አርዱinoኖ ለመስቀል የቀስት ቁልፍን (ወይም በ “ንድፍ” ስር “ስቀል” የሚለውን ይምረጡ) ይጠቀሙ።

ደረጃ ለ - የ Servo ሞተርን ከመጥረግ ጋር ማገናኘት

በዚህ ክፍል ውስጥ በ https://learn.adafruit.com/adafruit-arduino-lesso… ውስጥ የተገለጹትን የወረዳዎች ልዩነቶች እንገነባለን። የአ Servo ን ቀይ እና ቡናማ ሽቦዎችን ከአርዲኖኖ +5 እና GND ጋር እናገናኛለን ፣ በቅደም ተከተል። እኛ በዚያ ቮልቴጅ ላይ የቮልቴጅ ጠፍጣፋ መያዣን እናስቀምጠዋለን ፣ እና በመጨረሻም የ servo ን ቢጫ ሽቦን ከአርዱዲኖ ውፅዓት ፒን 9 ጋር እናገናኘዋለን።

• ወረዳውን በሚገነቡበት ጊዜ አርዱዲኖን ከዩኤስቢ ወደብ ይንቀሉ።
• እኛ ከአርዲኖ ቦርድ 5 ቮ እና መሬት እንጠቀማለን ስለዚህ በቅደም ተከተል ቀይ እና አረንጓዴ ሽቦዎችን በመጠቀም እነዚያን ወደ ዳቦ ሰሌዳዎ ይምጡ።
• ኃይሉ ከዩኤስቢ ወደብ ትንሽ ሊንቀጠቀጥ ስለሚችል (ብዙ የአሁኑ አይደለም ፣ እና የ servo ሞተሩ በዝቅተኛ የአሁኑ ምክንያት የአርዱዲኖ ቦርድ ዳግም እንዲጀምር ሊያደርግ ይችላል) “ተቀነስ -” የሚል ስያሜ የተሰጠው ሽቦን በማረጋገጥ በዚህ ቮልቴጅ ላይ አንድ capacitor እናስቀምጣለን። "መሬት ላይ ነው።
• አሁን የ Servo ሽቦውን ቀይ (+5) እና ቡናማ (መሬት) ከዳቦ ሰሌዳ ጋር ያገናኙ።
• የመጨረሻው የኤሌክትሪክ ግንኙነት የመቆጣጠሪያ ምልክት ነው. የ SWEEP መርሃ ግብር የመቆጣጠሪያ ምልክቱን ለመላክ የአርዲኖን ፒን #9 ይጠቀማል ፣ ስለዚህ ይህንን ከሴርቮ ሞተር ከቢጫ (መቆጣጠሪያ) ሽቦ ጋር ያገናኙት።
• አማራጭ - ከመሞከርዎ በፊት የመረጡት የእንስሳ ጭንቅላት እና መሰረቱን በ servo ሞተር አናት ላይ ማስቀመጥ ይችላሉ። ተስማሚው ፍጹም ስላልሆነ እና የፕላስቲክ ክፍሎች ስለሚሰበሩ እባክዎን ገር ይሁኑ።
• የዩኤስቢ ኃይልን በአርዱዲኖ ላይ መተግበር መቻል አለብዎት እና የ SWEEP ፕሮግራሙ መሮጥ አለበት ፣ ይህም የ servo ሞተር ወደ ኋላ እና ወደ ፊት እንዲጠራጠር ያደርጋል።

ደረጃ ሐ - የ SWEEP ፕሮግራምን መለወጥ

• ይህንን ፋይል ከመጠቀምዎ ወይም ከማርትዕዎ በፊት እባክዎን የተለየ የፋይል ስም “እንደ አስቀምጥ” (የእርስዎ ስም ወይም የመረጡት ማንኛውም ሊሆን ይችላል)። ይህንን አስቀድመው በደረጃ ሀ ላይ አደረጉ ይሆናል። ከዚህ በታች ላሉት እያንዳንዱ ክፍሎች ፣ ምልከታዎችዎን እንዲሁም በኮዱ ላይ ያደረጓቸውን ማናቸውም ለውጦች ይመዝግቡ።
• የሩጫ ሰዓት በመጠቀም ፣ ሁሉንም መንገድ ለመጥረግ እና ለመመለስ ምን ያህል ጊዜ እንደሚወስድ ይለኩ _
• በሶፍትዌሩ ላይ አንዳንድ ለውጦችን ያደርጋሉ (አንዳንድ ጊዜ “ኮድ” ወይም “ንድፍ” ተብሎ ይጠራል)
• ሁለቱንም የ “መዘግየት” እሴቶችን ከ 15 ወደ ሌላ ይለውጡ ትልቅ ቁጥር (ለስሌቶች ምቾት የ 15 ዙር ብዜት ይምረጡ)። ምን ዋጋ ተጠቅመዋል? _። አዲሱ የ SWEEP ጊዜ ምን ይሆናል ብለው ያስባሉ? _. አዲሱን የ SWEEP ጊዜ ይለኩ እና ማንኛውንም ልዩነቶች ያስተውሉ _።
• መዘግየቶችን ወደ 15 ይለውጡ ፣ እና አሁን የአቀማመጥ አንግሎችን ከ 180 ወደ በቀላሉ 90 (ሁለቱንም እሴቶች) ይለውጡ። የ servo ሞተር (90 ዲግሪዎች ፣ ወይም ብዙ ወይም ከዚያ ያነሰ?) _ አዲሱ የእንቅስቃሴ ክልል ምንድነው?
• የእንቅስቃሴውን ወሰን ወደ 90 ዲግሪዎች በመተው ፣ “መዘግየቱን” ከ 15 በታች ወደሆነ ቁጥር ዝቅ ያድርጉ። _

እነዚህን እርምጃዎች ከጨረሱ በኋላ ፣ ሁሉንም ተደጋጋሚ እና ተደጋጋሚ የእንስሳት እንቅስቃሴዎችን ፣ ከትንሽ አንግል እስከ 180 ዲግሪዎች ድረስ ፣ እና እንዲሁም የ servo ሞተርዎን ለመጠቀም ዝግጁ መሆን ያስፈልግዎታል። እርስዎ በሚቆጣጠሩት ሰፊ ፍጥነት።

ደረጃ 5 - በርቀት ቁጥጥር የሚደረግ እንቅስቃሴ

ቀኑን ሙሉ ተመሳሳይ እንቅስቃሴን ከመደጋገም ይልቅ ፣ በዚህ ደረጃ ግራ እና ቀኝ እና በመካከላቸው ያለውን ማንኛውንም ቦታ ለመመልከት የእኛን የእንስሳት አሻንጉሊት “C3PO” አቀማመጥ በርቀት እንቆጣጠራለን። አንድ ሰው መቆጣጠሪያውን እያደረገ ስለሆነ ይህንን “ክፍት ዙር” መቆጣጠሪያ ብለን እንጠራዋለን።

በክፍት ሉፕ መቆጣጠሪያ አማካኝነት የ servo ሞተር ትክክለኛውን ቦታ ይቆጣጠራሉ። እርስዎ እንዲዞሩ አንድ ጉብታ እንፈልጋለን ፣ እና ለዚህ ሰማያዊ ፖታቲሞሜትር እንጠቀማለን።

• +5 እና 0 (መሬት) ቮልት ባለው የዳቦ ሰሌዳ ላይ ሌላ ቦታ እንፈልጋለን። በዳቦ ሰሌዳው ላይ ረድፎችን ለመለየት እነዚህን የመዝለያ ሽቦዎችን ያሂዱ ፣ እና እርስ በእርሳቸው አንድ ረድፍ ያድርጓቸው ፣ እኛ በቅጽበት ከምንጨምረው የ potentiometer ውጫዊ ፒኖች ጋር ለመስመር።
• አሁን Potentiometer ን ይጨምሩ። የፖታቲሞሜትር ፒኖችን ወደ የዳቦ ሰሌዳው ከመግፋቱ በፊት ፣ ሦስቱም በትክክለኛው ቀዳዳዎች መደረጋቸውን ያረጋግጡ ፣ ከዚያም እንዳይጣመሙ ቀጥ ብለው ወደታች ይግፉት። የ potentiometer ማዕከላዊ ፒን በአርዱዲኖ ላይ ከአናሎግ ግብዓት ዜሮ (A0) ጋር ይገናኛል። ይህንን ለማድረግ ተጨማሪ ሽቦ ተጨምሯል።
• ከ potentiometer ያለውን voltage ልቴጅ ለማንበብ እና የ servo ሞተርን ለመቆጣጠር ያንን ለመጠቀም “ፋይል -> ምሳሌዎች -> ሰርቮ” ስር የተገኘውን “KNOB” ሶፍትዌር እንጠቀማለን። ፕሮግራሙን ያሂዱ ፣ ጉብታውን ያዙሩ እና የሚመለከቱትን ይመዝግቡ።

በተፈጥሮ ፣ የመቆጣጠሪያው ቁልፍ ከአናሜታዊው አሻንጉሊት በተለየ ክፍል ውስጥ እንዲገኝ አንዳንድ በጣም ረጅም ሽቦዎችን ማሄድ ይችላሉ ፣ ወይም እርስዎ ትንሽ ርቀት ብቻ ሊሆኑ ይችላሉ (ለምሳሌ ከካሜራ ፎቶ ውጭ ፊልም እየሰሩ ነው)።

ደረጃ 6: የተቀሰቀሰ እንቅስቃሴ (ዳሳሽ በመጠቀም)

አንዳንድ ጊዜ አሻንጉሊት በድንገት እንዲንቀሳቀሱ ይፈልጋሉ - በተለይ ለአስፈሪ የሃሎዊን ቀልዶች ወይም የበለጠ ትኩረት ለመሳብ። በዚህ ደረጃ ፣ የእኛን አሻንጉሊት “የኢስተር ደሴት ኃላፊ” በፍጥነት ዞር ብሎ የሚያልፍበትን እና በብርሃን ዳሳሽ ላይ ጥላ የሚጥልበትን ፊት ለፊት እናዋቅረዋለን።

በ Servo ሞተር የስሜት መቆጣጠሪያ (መቆጣጠሪያ) ሁኔታ ፣ የ servo ሞተር ትክክለኛውን አቀማመጥ የሚቆጣጠር የብርሃን ዳሳሽ እንጠቀማለን። አነፍናፊው ላይ የጨለመው ጨለማ (እና ምናልባትም ግለሰቡ ወደ አሻንጉሊት ሲሄድ) ፈጠን ብሎ እና አሻንጉሊቱ ጭንቅላቱን ያዞራል።

• ፖታቲሞሜትርን እናስወግደው እና በሁለት ተቃዋሚዎች ተመጣጣኝ ወረዳ እንለውጠዋለን። በዚህ ሁኔታ ፣ ከሁለቱ ተቃዋሚዎች (R2) አንዱ የብርሃን ዳሳሽ ይሆናል።
• የተወሰነ ክፍል እንዲሰጠን ፣ ወደ አናሎግ ግቤት ከሚወስደው የመዝለቂያ ገመድ ጋር በተመሳሳይ ረድፍ ውስጥ በማዕከሉ ውስጥ የተገናኘውን የ 10K Ohm resistor እና Light Sensor ን ማከል እንድንችል +5V (ግራ) እና 0V Ground (ቀኝ) ወራሾችን አሰራጭተናል። በአርዱዲኖ ቦርድ ላይ ዜሮ (A0)።
• የብርሃን ዳሳሹን ለማደብዘዝ የእጅዎን ጥላ ይጠቀሙ ፣ እና የብርሃን አነፍናፊው ከፍተኛውን እና አነስተኛውን የብርሃን መጠን እንዲያገኝ ለማድረግ ሌሎች መንገዶችን ይጠቀሙ። ሙሉውን የ 180 ዲግሪዎች የእንቅስቃሴ ክልል ማግኘት ችለዋል?

ልክ እንደ የርቀት መቆጣጠሪያ ሥሪት ፣ የፎቶ ተቃዋሚውን ከአናሜታዊ አሻንጉሊትዎ በጥሩ ርቀት ላይ ማስቀመጥ ይችላሉ ፣ እና የአሻንጉሊት ምላሾችን ለመለወጥ የተቃዋሚውን እሴቶች ወይም የሶፍትዌር ፕሮግራሙን መለወጥ ይችላሉ።

ደረጃ 7: አሁን ይሞክሩት

አሁን በአንድ ነጠላ ሰርቮ ሞተር ሊፈጥሯቸው የሚችሏቸውን ሶስቱን መሰረታዊ የአኒሜታዊ እንቅስቃሴ ዓይነቶችን ጠንቅቀዋል።

- ተደጋጋሚ እንቅስቃሴ

- በርቀት ቁጥጥር የሚደረግ እንቅስቃሴ

- ዳሳሾችን በመጠቀም የተቀሰቀሰ እንቅስቃሴ

የተለያዩ የአሻንጉሊት ዓይነቶችን ፣ እንቅስቃሴን ፣ መቆጣጠሪያዎችን እና በተፈጥሮ እርስዎ ብቻ ሊፈጥሩት የሚችሏቸውን የኪነ -ጥበብ ጥበብ በመጠቀም ይህንን ወደሚቀጥለው ደረጃ ሊወስዱት ይችላሉ!