Potansiyometre ile Servo Motor

Normal bir DC motor enerji verildiği sürece döner. Servo motor ise içindeki küçük bir potansiyometre ve kontrol devresi sayesinde konumunu bilir ve kendisine söylenen açıya gidip orada durur. SG90 gibi hobi servoları 0 ile 180 derece arasında hareket eder.

Bu projede ilk kez bir kütüphane kullanacağız. Servo kütüphanesi, servo motorun anladığı özel sinyali üretme işini bizim yerimize yapar. Biz sadece "90 dereceye git" deriz. Potansiyometreyi çevirdikçe servo kolunun da aynı oranda döndüğünü göreceksiniz; bu, robot kolu projelerinin temelidir.

• Servo motorların iç yapısını ve PWM kontrol sinyalini
• Arduino kütüphanesini projeye eklemeyi
• Nesne oluşturup fonksiyonlarını çağırmayı
• Analog bir girişi açı değerine dönüştürmeyi

Projeyi tamamlamak için aşağıdaki 7 çeşit malzemeye ihtiyacınız var. Parçaların çoğu Arduino başlangıç setlerinde hazır olarak bulunur.

Bağlantıları USB kablosu takılı değilken yapın. Her satır, bileşenin hangi bacağının Arduino'nun hangi pinine gideceğini gösterir; çizgi rengi önerilen kablo rengidir.

1. Servo kolunu takın

   Pakette çıkan tek kollu plastik parçayı servonun miline bastırın. Vidayı şimdilik sıkmayın.

2. Servoyu bağlayın

   Servo kablosunun ucuna üç jumper kablo takarak kahverengiyi GND hattına, kırmızıyı 5V hattına, turuncuyu D9'a bağlayın.

3. Kondansatörü ekleyin

   100 µF kondansatörü breadboard'un 5V ve GND hatları arasına takın. Şeritli (−) tarafın GND hattına gelmesine dikkat edin.

4. Potansiyometreyi bağlayın

   Uç bacakları 5V ve GND hatlarına, orta bacağı A0 pinine bağlayın.

5. Kodu yükleyin

   Servo kütüphanesi Arduino IDE ile birlikte gelir; ek kurulum gerekmez. Kodu yükleyin.

6. Hareketi test edin

   Potansiyometreyi bir uçtan diğerine yavaşça çevirin. Servo kolu da 0° ile 180° arasında aynı yönde dönmeli.

7. Kolu hizalayın

   Potansiyometreyi ortaya getirip servoyu 90°'ye konumlandırın. Kolu çıkarıp yatay konumda yeniden takın ve vidayı sıkın.

Kodları Arduino IDE'ye yapıştırıp yükleyebilirsiniz. Türkçe karakterler yalnızca yorum satırlarında kullanıldı; Seri Port Ekranına yazdırılan metinlerde bilerek kullanılmadı.

// Potansiyometre ile Servo Motor Kontrolü
// RobotikHocasi.com

#include <Servo.h>      // Servo kütüphanesini ekle

Servo servoMotor;       // Servo nesnesi oluştur

const int potPin = A0;
const int servoPin = 9;

void setup() {
  servoMotor.attach(servoPin);   // Servoyu D9 pinine bağla
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int potDegeri = analogRead(potPin);           // 0 - 1023
  int aci = map(potDegeri, 0, 1023, 0, 180);     // 0 - 180 derece

  servoMotor.write(aci);                         // Servoyu açıya götür

  Serial.print("Aci: ");
  Serial.println(aci);

  delay(15);   // Servonun konuma ulaşması için kısa bekleme
}

// Servo tarama (sweep) hareketi
#include <Servo.h>

Servo servoMotor;

void setup() {
  servoMotor.attach(9);
}

void loop() {
  for (int aci = 0; aci <= 180; aci++) {
    servoMotor.write(aci);
    delay(15);
  }
  for (int aci = 180; aci >= 0; aci--) {
    servoMotor.write(aci);
    delay(15);
  }
}

Servo motor, her 20 milisaniyede bir gelen bir darbeyle kontrol edilir. Darbenin genişliği hedef açıyı belirler: yaklaşık 1 ms genişliğinde darbe 0°, 1,5 ms 90°, 2 ms 180° anlamına gelir. Servo kütüphanesi write() ile verdiğimiz açıyı bu darbe genişliğine çevirir.

Servonun içinde küçük bir DC motor, bir dişli kutusu, mile bağlı bir potansiyometre ve bir kontrol devresi bulunur. Kontrol devresi, potansiyometreden okuduğu mevcut açıyı istenen açıyla sürekli karşılaştırır ve fark sıfır olana kadar motoru döndürür. Bu yapıya kapalı çevrim kontrol denir.

Projeyi tamamladıysanız, aşağıdaki fikirlerle bir adım öteye taşıyabilirsiniz.