MG90S сервопривід

Ця інструкція допоможе вам правильно підключити сервомотор до плати Arduino Uno та запрограмувати його для виконання базових рухів. Сервомотори — це електричні приводи з можливістю точного позиціонування, які широко використовуються в робототехніці та автоматизації.

1. Необхідні компоненти

• Arduino Uno: Плата мікроконтролера.
• Сервомотор: Наприклад, TowerPro MG90S (мікросерво з металевими шестернями) або інший стандартний сервопривід для хобі-проектів.
• З'єднувальні дроти: Дроти типу "тато-тато" (Male-to-Male), оскільки сервомотор має роз'єм "мама", а Arduino має піни "мама".
• Кабель USB A-B: Для підключення Arduino до комп'ютера.
• Комп'ютер: З встановленим середовищем розробки Arduino IDE.

2. Визначення призначення дротів сервомотора

Стандартний сервомотор має три дроти, і дуже важливо правильно їх ідентифікувати:

• Коричневий (або Чорний): GND (Земля).
• Червоний: +5V (Живлення).
• Жовтий (або Помаранчевий): Signal (Сигнальний, контрольний провід для ШІМ).

3. Підключення до Arduino Uno

flowchart LR
    Arduino["Arduino Uno"] --- GND["GND"]
    Arduino --- P5V["5V"]
    Arduino --- P9["Пін 9 (PWM)"]
    
    Servo["Сервомотор"] --- Brown["Коричневий (GND)"]
    Servo --- Red["Червоний (+5V)"]
    Servo --- Yellow["Жовтий (Signal)"]
    
    GND --- Brown
    P5V --- Red
    P9 --- Yellow
  

1. Підключіть коричневий (або чорний) дріт сервомотора до одного з пінів GND на платі Arduino.
2. Підключіть червоний дріт сервомотора до піна 5V на платі Arduino.
3. Підключіть жовтий (або помаранчевий) сигнальний дріт сервомотора до цифрового піна на Arduino, який підтримує ШІМ (PWM). Рекомендується використовувати пін 9.
   Примітка: Піни з підтримкою ШІМ позначені тильдою (~) біля номера: 3, 5, 6, 9, 10, 11.

4. Налаштування програмного забезпечення

1. Підключіть Arduino до комп'ютера за допомогою USB-кабелю.
2. Запустіть Arduino IDE на вашому комп'ютері.
3. Перейдіть до меню Tools > Board та виберіть Arduino Uno.
4. Перейдіть до Tools > Port та виберіть COM-порт, до якого підключено ваш Arduino.
5. Переконайтеся, що у Tools > Programmer вибрано AVRISP mkII або подібний.

5. Завантаження та запуск тестового коду

1. Перейдіть до File > Examples > Servo > Sweep в Arduino IDE. Це відкриє готовий скетч для тестування сервомотора.
2. Перевірте рядок myservo.attach(9); в коді. Цифра 9 повинна відповідати номеру піна, до якого ви підключили сигнальний дріт сервомотора.
3. Натисніть кнопку Upload (стрілка вправо) у верхній частині вікна IDE для завантаження коду на Arduino.
4. Після успішного завантаження (з'явиться повідомлення "Done uploading"), сервомотор повинен почати обертатися вперед і назад у діапазоні приблизно 180 градусів.

Приклад коду для керування сервомотором:

#include <Servo.h>

Servo myservo;  // створюємо об'єкт для керування сервомотором

void setup() {
  myservo.attach(9);  // прикріплюємо сервомотор до піна 9
}

void loop() {
  for (int pos = 0; pos <= 180; pos += 1) { // від 0 до 180 градусів
    myservo.write(pos);                      // встановлюємо положення серво
    delay(15);                              // чекаємо, поки серво досягне позиції
  }
  for (int pos = 180; pos >= 0; pos -= 1) { // від 180 до 0 градусів
    myservo.write(pos);                      // встановлюємо положення серво
    delay(15);                              // чекаємо, поки серво досягне позиції
  }
}
  

6. Поради та рекомендації

Живлення сервомотора

• Невеликий сервомотор (як MG90S) зазвичай може працювати від піна 5V Arduino.
• Для кількох сервомоторів або потужних моделей використовуйте окреме джерело живлення.

Схема підключення з зовнішнім живленням:

flowchart LR
    ExtPower["Зовнішнє
    джерело 5V"] -->|"+"| Red["Червоний (+5V)"]
    ExtPower -->|"-"| Brown["Коричневий (GND)"]
    
    Arduino["Arduino Uno"] --- GND["GND"]
    Arduino --- P9["Пін 9 (PWM)"]
    
    Servo["Сервомотор"] --- Brown
    Servo --- Red
    Servo --- Yellow["Жовтий (Signal)"]
    
    Brown --- GND
    P9 --- Yellow
  

Модифікація коду для власних потреб

• Для встановлення серво в конкретне положення використовуйте функцію myservo.write(angle);, де angle — кут від 0 до 180 градусів.
• Для плавного руху використовуйте більшу затримку між кроками у функції delay().
• Для керування кількома сервомоторами створіть додаткові об'єкти класу Servo і прикріпіть їх до різних пінів з підтримкою ШІМ.

Механічні аспекти

• Не блокуйте рух сервомотора вручну під час його роботи, це може пошкодити шестерні або мотор.
• Переконайтеся, що серво має достатній діапазон руху і не впирається в механічні обмежувачі.
• При монтажі сервомотора використовуйте гумові амортизатори для зменшення вібрації.