Arduino控制舵机详解（含代码）

Posted 2023-04-07 项目申报小狂人

目        录

 1. 舵机简介

 2 硬件电路连线

3 项目：舵机来回转动

3.1  控制代码

3.2 仿真结果

4  项目2：光控舵机

4.1 硬件电路连线

4.2 控制代码

4.3 仿真结果

5  项目3：串口控制舵机和内置LED灯

        5.1 仿真结果

6  用到的函数解释

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 1. 舵机简介

        舵机是一种位置（角度）伺服的驱动器。舵机只是一种通俗的叫法，其实质是一个伺服马达。在需要角度不断变化并可以保持的控制系统中应用广泛。如遥控机械人、飞机模型等。

        舵机的转动角度为0~180°，其内部结构包括电机，控制电路和机械结构三部分。电机有三根线引出，分别接VCC、GNG和信号线。主要有两种引出线的格式：

1. 棕、红、橙（棕色连接GND、红色连接VCC、橙色连接信号);
2. 红、黑、黄（红色连接VCC、黑色连接GND、黄色连接信号)。

图1 舵机实物图

 2 硬件电路连线

Arduino	功能	舵机	功能
VCC	正极	红色	正极
GND	负极	棕色	负极
D9(PWM)	数字引脚(PWM)	橙色（信号传输）	信号输入

3 项目：舵机来回转动

        实现功能：舵机0~180°来回转动。

3.1  控制代码

#include <Servo.h>            //加载文件库
int pos = 0;
Servo myservo;

void setup()

  myservo.attach(9, 500, 2500);          //修正脉冲宽度


void loop()

  for (pos = 0; pos <= 180; pos += 1)        //pos+=1等价于pos=pos+1
    myservo.write(pos);
    delay(15);					
  
  for (pos = 180; pos >= 0; pos -= 1) 
    myservo.write(pos);
    delay(15); 					
  

3.2 仿真结果

图2 舵机连线及仿真图

4  项目2：光控舵机

        实现功能：随着光照强度增加，舵机跟着转动。A0产生的模拟值大于500时，内置的13引脚的可编程LED发光。

4.1 硬件电路连线

Arduino	功能	舵机	功能
VCC	正极	红色	正极
GND	负极	棕色	负极
D9(PWM)	数字引脚(PWM)	橙色（信号传输）	信号输入
A0	模拟接口(光敏电阻)

4.2 控制代码

#include <Servo.h>
const int sensorPin = A0;       

int led=13;         
int pos = 0;
Servo myservo;//创建舵机对象

void setup()
  myservo.attach(9, 500, 2500);
  pinMode(led,OUTPUT);
  Serial.begin(9600);


void loop()
  int val=analogRead(sensorPin);
  if(val>500)
    digitalWrite(led,HIGH);
  
  else
    digitalWrite(led,LOW);
  
  
  int yp=map(val,0,1023,0,180);
    //数值转换，将[0,1023]产生的模拟值转换成[0,180]中的值
  Serial.println(yp);
  myservo.write(yp);
  delay(10);

4.3 仿真结果

图4 光控舵机仿真

5  项目3：串口控制舵机和内置LED灯

    实现功能如下：

        串口输入2，led点亮，同时串口打印“ON”，舵机转动到90°。

        串口输入4，led熄灭，同时串口打印“OFF”，舵机转动到180°

#include <Servo.h>
int led4=4;       
 
int led=13;         
Servo myservo;//创建舵机对象
 
void setup()
  myservo.attach(9, 500, 2500);
  pinMode(led,OUTPUT);
  pinMode(led4,OUTPUT);
  Serial.begin(9600);

 
void loop()
  if(Serial.available()>0)
    char c=Serial.read();
    if(c=='2')
      digitalWrite(led,HIGH);
      digitalWrite(led4,HIGH);
      myservo.write(90);
      Serial.println("ON");
    
   	else if(c=='4')
      digitalWrite(led,LOW);
      digitalWrite(led4,LOW);
      myservo.write(180);
      Serial.println("OFF");
    
  

5.1 仿真结果

图4 串口控制舵机仿真

 

6  用到的函数解释

1. Serial.begin()是串口初始化函数，设置传输速率。
2. Serial.println()与Serial.print()的区别在于前者具备换行功能，后者不具备。
3. Servo.h是舵机库文件，直接在Aruidno IDE中可以加载。
4. Servo myservo为创建对象，本质就是一个名称，myservo可自己命名。
5. myservo.attach(9)表示控制舵机的引脚。
6. myservo.write(45)表示舵机旋转到45°的位置，而不是旋转了45°。
7. map()函数的使用率比较高，将某一区间的值转换为另外区间的值。

       语法格式为： val =map(value, fromLow, fromHigh, toLow, toHigh);

        val，value为同类型变量，fromHigh与fromLow为变量a的最大与最小值，toHigh与toLow为val变量的最大与最小值。map()函数根据范围比例即可将某一区间的值缩放至另外区间的值，并将值赋予val。

Arduino舵机控制

普通舵机有3根线：GND（黑）、VCC（红）、Signal（黄）

 

红色的是电源正极，黑色的是电源负极，白色的是信号线。有些舵机线是红棕橘三色，分别对应红黑白。

#include <Servo.h>

Servo myservo; 
 
int pos = 90;  


void setup() {
  
  Serial.begin(9600);
    pinMode(4, OUTPUT);
    pinMode(5, OUTPUT);
     myservo.attach(9);  
 
}
 

 

 

博客：http://www.cnblogs.com/xiaobo-Linux/

 

void loop() {
 
   
   char val = Serial.read(); 
  
  
 

  if(val==‘z‘)
 
{   
    pos+=30;                                 // in steps of 1 degree 
    myservo.write(pos);              // tell servo to go to position in variable ‘pos‘ 
    delay(150);                       // waits 15ms for the servo to reach the position 
  
    Serial.println(" servo_right");    
 } 
 
if(val==‘x‘)
{
   pos-=30;                              // in steps of 1 degree 
    myservo.write(pos);              // tell servo to go to position in variable ‘pos‘ 
    delay(150);                       // waits 15ms for the servo to reach the position 
  
   Serial.println(" servo_left");
}