Arduino Servo Tester: 4 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ที่นี่ เราสาธิตวิธีควบคุมเซอร์โวจาก Arduino โดยไม่ต้องใช้คอมพิวเตอร์ การใช้อินเทอร์เฟซแบบพกพานี้ช่วยเร่งความเร็วของกระบวนการสร้างต้นแบบ เมื่อกำหนดขีดจำกัดสำหรับการหมุนเซอร์โว มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อคุณมีเซอร์โวจำนวนมากเช่นเดียวกับที่เราทำ

หากคุณกำลังใช้ Instructable นี้เป็นส่วนหนึ่งของซีรี่ส์ Modified InMoov Robot โปรดจำไว้ว่านี่เป็นเวอร์ชันที่ยังไม่เสร็จของแผงควบคุม ซึ่งติดตั้งอยู่ที่ด้านหลังของหุ่นยนต์ คุณสามารถใช้มันเหมือนที่เราทำเพื่อช่วยกำหนดขีดจำกัดเซอร์โวของคุณ

หากคุณแค่หวังที่จะควบคุมเซอร์โวสองสามตัวด้วยวิธีของเราสำหรับโปรเจ็กต์อื่นหรือเพื่อความสนุก Instructable นี้ก็ยังเหมาะสำหรับคุณ ดังนั้นอย่าออกจากเพจ! โปรดทราบว่ารูปภาพบางรูปมีข้อความกำกับอยู่ ดังนั้นโปรดดูแต่ละภาพเป็นรายบุคคล

มาเริ่มกันเลย!

เสบียง

อุปกรณ์บางอย่างไม่ได้ระบุไว้ที่นี่ โปรดอ่านคำแนะนำทั้งหมด

- 1 x Arduino Uno

- 1 x โมดูลพลังงาน 5A DC-DC สเต็ปดาวน์คอนเวอร์เตอร์ (เราใช้โมดูลนี้ แต่คุณสามารถใช้สิ่งนี้ได้เช่นกัน)

- 1 x I2C LCD (นี่คือสิ่งที่เราใช้ แต่ LCD แบบอนุกรมหรือ LCD มาตรฐานใดๆ ใช้งานได้จริง)

- 1 x 4x4 แป้นพิมพ์เมทริกซ์ (ตัวอย่าง)

- เขียงหั่นขนมและ/หรือกระดานที่สมบูรณ์แบบ หากคุณกำลังใช้บอร์ดที่สมบูรณ์แบบ คุณจะต้องมีหมุดส่วนหัวเช่นที่นี่ รวมทั้งอุปกรณ์ที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการบัดกรี

- สายจัมเปอร์ชายกับชาย ชายกับหญิง สายจัมเปอร์หญิงกับหญิง ตัวต้านทานสารพัน LED และสายเขียงหั่นขนม

- กระดานข้างก้นบางชนิด เราใช้อะครีลิคใส 1/4 คุณสามารถใช้วัสดุใดๆ ที่เจาะง่ายและขยับไม่ได้

- บานพับ สกรู น็อต/สลักเกลียว ซุปเปอร์กลู

ขั้นตอนที่ 1: กระดานข้างก้น

คุณจะต้องการสร้างฐานที่แข็งแรงสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคุณ หากคุณกำลังสร้างสิ่งนี้สำหรับ Modified InMoov Robot จะต้องรองรับ Arduino Uno อีกตัว (อาจเป็น Mega), Raspberry Pi3 และบอร์ดทดลองและ/หรือบอร์ดหลายตัวสำหรับการควบคุมเซอร์โว/เซ็นเซอร์ แผงฐานของเรามีขนาดประมาณ 7x15 คุณสามารถดูรูปภาพด้านบนสำหรับเลย์เอาต์ทั่วไปของโมดูลได้ เราตั้งค่าแผงปุ่มกดและ LCD บนฝาครอบเพื่อให้แผงจะต้องเปิดเฉพาะในกรณีที่เกิดความล้มเหลว การสร้างต้นแบบ หรือการบำรุงรักษา อย่างที่คุณเห็น ฝาครอบบานพับจากด้านล่างและสลักที่ด้านบนโดยใช้แถบตีนตุ๊กแก

พยายามจัดระเบียบไมโครคอนโทรลเลอร์ของคุณที่ด้านหนึ่งของบอร์ด โมดูลพลังงานไม่ทรงพลังพอที่จะขับเคลื่อนเซอร์โวทั้งหมดของคุณบนหุ่นยนต์ที่เสร็จสมบูรณ์ ในความเป็นจริง มันไม่สามารถขับเซอร์โวแรงบิดสูง 3 ชนิดที่ใช้ในปลายแขนได้หากไม่มีสวิตช์กระแสไฟภายในปิดไฟ ไม่ว่าในกรณีใด ตัวอย่างโค้ดที่ให้ไว้จะใช้งานได้กับเซอร์โวออบเจ็กต์เดียวเท่านั้น ดังนั้นคุณจึงสามารถทดสอบด้วยการตั้งค่านี้ได้ วางโมดูลนี้ไว้ใกล้กับตัวควบคุม เนื่องจากจะเป็นตัวควบคุมกำลัง และให้พลังงานสำหรับไมโครเซอร์โวบางตัวที่ระบายกระแสไฟที่ไม่เกี่ยวข้องออก แต่สำหรับใช้ในภายหลัง…

ตั้งค่า LCD และแผงปุ่มกดที่ด้านนอกของฝาครอบที่คุณใช้ หรือปิดด้านข้าง แต่ใกล้กับ Arduino

หากคุณกำลังทำสิ่งนี้สำหรับตัวคุณเอง ให้ลองกำหนดค่าบอร์ดของคุณในเลย์เอาต์ที่คล้ายกัน คุณอาจไม่ต้องการฝาครอบด้านบน และคุณไม่จำเป็นต้องมีเขียงหั่นขนม 3 อัน แต่ส่วนประกอบต้องได้รับการจัดวางอย่างมีเหตุผล เช่น ภาพสุดท้ายของโครงการอื่น ซึ่งใช้แป้นพิมพ์และ LCD ด้วย คุณสามารถเปลี่ยนวงจรทางด้านซ้ายด้วยเขียงหั่นขนมหรือละเว้นทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 2: ทดสอบ I2C LCD และปุ่มกด

ตอนนี้เรากำลังดำเนินการทดสอบปุ่มกดและ LCD พร้อมกัน ทำการเชื่อมต่อตามที่เห็นในภาพด้านบน และเรียกใช้โค้ดที่แนบมา คุณจะต้องดาวน์โหลดไลบรารี่ ZIP สำหรับ liquidCrystal_I2C.h หากยังไม่มี คุณจะต้องนำเข้าไลบรารี Keypad.h และ Wire.h ด้วยเช่นกัน (ซึ่งสามารถทำได้ใน IDE)

ไฟล์ Fritzing ยังแนบมาด้วย คุณไม่จำเป็นต้องจ่ายไฟอะไรจากโมดูลจ่ายไฟ แม้ว่าคุณจะทำได้หากต้องการ Arduino จะมีพลังงานเพียงพอจากสาย USB ซึ่งคุณอัปโหลดโค้ดโดย

เมื่อคุณอัปโหลดรหัสของคุณ หน้าจอ LCD ควรแจ้งให้คุณกดแป้นบนแป้นกด เมื่อกดแล้ว LCD จะพิมพ์ปุ่มที่กดไว้ คุณอาจต้องเปลี่ยนเลย์เอาต์ของเมทริกซ์ปุ่มกด ดูความคิดเห็นในรหัสเพื่อความกระจ่าง

ขั้นตอนที่ 3: การควบคุมเซอร์โว

ตอนนี้เราจะทำโปรเจ็กต์นี้ไปอีกขั้นหนึ่งและเพิ่มเซอร์โว คุณต้องเชื่อมต่อกับ Digital Pin 10 ตามที่กำหนดไว้ในรหัส หรือคุณสามารถเปลี่ยนเพื่อให้เหมาะกับความต้องการของคุณ ทำตามแผนภาพ Fritzing ด้านบน มันเหมือนกับก่อนหน้านี้ยกเว้นเซอร์โว, RGB แคโทด LED ทั่วไปและออด สองตัวหลังใช้เพื่อเสริมอินเทอร์เฟซผู้ใช้ - คำเตือนและสถานะจะแสดงบน LED และผ่านออด เราเห็นข้างต้นว่าเราใช้เครื่องมือทดสอบเซอร์โวแบบสมบูรณ์เพื่อกำหนดขีดจำกัดสำหรับแขนและแขนหุ่นยนต์ InMoov ได้อย่างไร

ดาวน์โหลดรหัสที่แนบมาและเรียกใช้ การกด A จะแสดงแผงข้อมูล ทุกสิ่งทุกอย่างควรอธิบายตนเองได้

ณ จุดนี้ คุณสามารถใช้โมดูลพลังงานเพื่อจ่ายไฟเซอร์โวแยกจากกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีโอกาสสูงที่เซอร์โวจะไปถึงกระแสไฟที่แผงลอย

หากต้องการ คุณสามารถติดตั้งออดและไฟ LED ลงบนบอร์ดได้ดังที่แสดงไว้ด้านบน สิ่งนี้มีประโยชน์เพราะจะทำหน้าที่เป็นบอร์ดฝ่าวงล้อมสำหรับเซอร์โวในภายหลังและโดยรวมแล้วจะเรียบร้อยยิ่งขึ้น

ลองป้อนค่าที่มากกว่า 180 องศาสำหรับเซอร์โว - ดูว่าเกิดอะไรขึ้น!

ขั้นตอนที่ 4: ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ตอนนี้คุณสามารถควบคุมเซอร์โวด้วยอินเทอร์เฟซแบบแมนนวลนี้ เคล็ดลับบางอย่างถูกกล่าวถึงที่นี่

การแก้ไขปัญหา:

-LCD ไม่ทำงาน: ตรวจสอบการเชื่อมต่อทั้งหมดของคุณและคุณได้เริ่มต้น LCD ด้วยจำนวนแถวและคอลัมน์ที่ถูกต้อง

- ปุ่มกดใช้งานไม่ได้: ตรวจสอบการเชื่อมต่อ

- ปุ่มกดใช้งานได้ แต่พิมพ์ตัวเลขผิด: คุณมีสองทางเลือกที่นี่ คุณสามารถติดป้ายกำกับเมทริกซ์ใหม่ในโค้ด (เช่น หากคุณกำลังพิมพ์ A แทนที่จะเป็น 1 ให้ติดป้ายกำกับใหม่จาก 'A' เป็น '1') หรือคุณสามารถเดินสายไฟใหม่ได้ โดยใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าสายไฟทั้งหมดจะไปที่ พินที่ถูกต้องบน Arduino

-ไฟ LED ไม่ทำงาน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณกำลังใช้ LED แบบแคโทด (พื้นทั่วไป) หากไม่เป็นเช่นนั้น คุณสามารถสลับสัญญาณทั้งหมดที่คุณส่งไป (เช่น เปลี่ยน HIGH เป็น LOW) และเชื่อมต่อขั้วบวกทั่วไปเป็น +5V

เร็วๆ นี้เราจะโพสต์วิดีโอ Youtube สั้นๆ ที่แสดงคุณสมบัติของอุปกรณ์นี้ เช่นเดียวกับซีรีส์ทั้งหมดเกี่ยวกับการสร้าง Modified InMoov Robot ของเรา คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ InMoov ดั้งเดิมได้ที่นี่ หากผู้สอนรายนี้เข้าร่วมการแข่งขัน โปรดลงคะแนนให้! อะไรก็ตามที่เราชนะจะช่วยให้เราเร่งโครงการและด้วยเหตุนี้ จึงมีคำแนะนำเพิ่มเติมในหัวข้อนี้

คำแนะนำนี้แก้ไขล่าสุดเมื่อวันที่ 5 ต.ค. 2019