Servo是ServoMechanism的缩写，来自希腊，意为奴隶。伺服系统是指系统完全按照指令执行所需的运动。伺服电机是一种可以完全按照指令运动的电机。 　　

　　

　　1.舵机简介舵机是伺服电机的一种。转向器有位置(角度)反馈，可以使转向器在准确的位置(角度)转动。同时，由于减速齿轮的存在，转向器可以获得更高的扭矩。常用于飞机模型、飞机模型、遥控机器人和机械零件。 　　

　　

　　第8课舵机的使用 　　

　　

　　舵机规格 　　

　　

　　机器人学习常用的两种舵机：SG90和MG90S。 　　

　　

　　SG90 　　

　　

　　SG90舵机，重9g，俗称9g舵机。由于价格低廉，应用广泛，我们的实验中也使用了这种舵机。因为舵机内部的电位器被限制在180度左右，所以舵机只能在0~180度范围内摆动。 　　

　　

　　SG90转向机 　　

　　

　　MG90S转向器采用金属齿轮组，扭矩更高，精度更高，价格相对更高。 　　

　　

　　MG90S转向器 　　

　　

　　虽然 转向器有很多规格，但是所有的转向器都有三条线，用棕色、红色和橙色来区分： 　　

　　

　　红色为正，棕色为负，黄色为信号。 　　

　　

　　舵机结构 　　

　　

　　转向器主要由DC电机、电位器、控制电路和齿轮组(变速箱)组成。 　　

　　

　　 　　

　　

　　舵机解剖图 　　

　　

　　1.信号线：传输来自微控制器的控制信号； 　　

　　

　　2.电位器：用于测量输出轴的位置，反馈位置信号，是舵机的反馈部分； 　　

　　

　　3.内部电路：是舵机的核心，处理控制信号，驱动电机，处理电位器反馈的位置信号。 　　

　　

　　4.电机：输出转速、扭矩和位置，是舵机的执行机构。 　　

　　

　　5.齿轮组(变速箱):一组减速齿轮，主要目的是降低电机转速，增加扭矩。 　　

　　

　　舵机实际结构图 　　

　　

　　二、转向器原理舵机的控制原理 　　

　　

　　我们用PWM信号来控制转向器的转角，通过调整PWM脉冲的占空比来控制转向器输出轴的位置(角度)。 　　

　　

　　 　　

　　

　　信号的周期固定在20毫秒(50赫兹)。理论上脉宽分布应该在1 ms-2 ms之间，脉宽对应0 ~ 180的转向角。如果脉冲宽度为1ms，舵机将转到0度位置；如果脉冲宽度为1.5毫秒，转向机将转向90度位置。 　　

　　

　　注意： 　　

　　

　　由于舵机品牌不同，对于同一信号，不同品牌的舵机旋转角度可能不同。 　　

　　

　　由于舵机内部电位器的限制，大部分舵机无法360度旋转。 　　

　　

　　舵机的反馈原理 　　

　　

　　舵机怎么转到直角？舵机怎么知道自己转到什么程度了？ 　　

　　

　　 　　

　　

　　闭环控制系统：通过一定的方法和装置将控制系统的部分或全部输出送回系统的输入，然后将反馈信息与原输入信息进行比较，并将比较结果应用于系统进行控制，以防止系统偏离预定目标。闭环控制系统使用负反馈。即由信号正向通路和反馈通路组成的闭环自动控制系统，也称为反馈控制系统。 　　

　　

　　输入信号送到控制器，控制器控制旋转指令到达DC电机，DC电机旋转一定角度。完成后，连接在输出轴上的电位器会将其电压值(负反馈)反馈给控制器，经转换后与输入信号进行比较。如果不一致(即出现错误)，控制器将根据偏移量进行修正，并向电机发出新的指令。 　　

　　

　　在这个过程中，由于执行器(连接在输出轴上的电位器)的反馈，控制器可以根据反馈及时修正误差，从而保证舵机的准确执行。 　　

　　

　　其中，这个闭环系统起着至关重要的作用。 　　

　　

　　三。硬件连接红色是正极，棕色是负极，黄色是信号： 　　

　　

　　 　　

　　

　　四。Misty软件控制方法Misty软件有相应的控制模块，可以控制stee的角度 　　

　　

　　2.学习舵机的控制原理； 　　

　　

　　3.学习闭环系统和负反馈的概念。 　　

　　

　　―结尾―― 　　

　　

　　我是分享创客教育，关注青年创客教育，关注我，分享创客干货的行者。