Управление сервоприводом с помощью джойстика на ардуино

Управление сервоприводом с помощью джойстика на ардуино

В проекте реализовано управление двумя серводвигателями с использованием джойстика и Arduino.

Управление джойстиком очень удобное и интуитивно понятное. Особенно для подобных проектов с двумя степенями свободы. Более детально с особенностями настройки и управлением джойстиком вы можете в соответствующей статье на Arduino-diy.com.

Необходимые материалы

  • Плата Arduino (в данным случае используется Arduino Uno Rev 3).
  • 2 сервы Parallax.
  • Джойстик — тоже от Parallax.
  • Маленькая монтажная плата.
  • Коннекторы для подключения.
  • Что-то для отслеживания перемещений серводвигателей (например, здесь используются поломанная веб-камера и кубики от лего. Детально в статье эти узлы не рассматриваются, но на фото видно).

Проект в собранном виде показан на рисунке ниже:

Подключаем серводвигатели

Начнем с подключения двух серводвигателей (для предварительного макета используется монтажная плата. В последствии можно сваять отдельный шилд).

На рисунке ниже представлена исчерпывающая информация про подключение.

Красный кабель двигателей (питание) — к пину 5V на Arduino

Черный кабель двигателей (земля) — к пину GND на Arduino

Желтый кабель от двигателя Right & Left (на некоторых моделях он белого цвета) — к пину 11.

Желтый кабель от двигателя Up & Down (на некоторых моделях он белого цвета) — к пину 4.

Не забывайте, что коннекторы управляющего сигнала на сервоприводах должны подключаться к ШИМ выходам Arduino.

Подключаем джойстик

Представленная на рисунке ниже схема подключения может вас немного смутить. Но поверьте, все не так сложно как кажется на первый взгляд. Опять таки для подключения используем монтажную плату.

1. На модуле джойстика один выход U/R+ и один L/R+. Это выходы для подключения питания. Эти выходы подключаются к пину 5V на Arduino.

2. Также есть два разъема L/R и два разъема U/D. Они подключаются к аналоговым входам А3 и А4.

3. Земля на джойстике подключается к земле на Arduino.

Не забудьте перепроверить подключение. Помните, что большинство ошибок в проектах возникает именно из-за неправильного подключения. Особенно если вы используете монтажную плату, которая обрастает кучей коннекторов.

Скетч для Arduino

Основные пояснения к скетчу приведены в комментариях. Приведенный ниже код достаточно скопировать и вставить в Arduino IDE. После загрузки скетча на плату, сервопривода не должны двигаться, пока вы не используете джойстик.

Читайте также:  Гугл карты набережные челны спутник

const int servo1 = 3; // первая серва

const int servo2 = 10; // вторая серва

const int joyH = 3; // выход L/R джойстика Parallax

const int joyV = 4; // выход U/D джойстика Parallax

int servoVal; // переменная для хранения данных с аналогового пина

Servo myservo1; // создаем объект Servo для управления первой сервой

Servo myservo2; // создаем объект Servo для управления второй сервой

myservo1.attach(servo1); // подключаем серву

myservo2.attach(servo2); // подключаем серву

// Инициализация серийного протокола связи

// отображаем значения с джойстика с использованием серийного монитора

// считываем значение с джойстика по горизонтали (значение между 0 и 1023)

servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 0, 180); // масштабируем полученное значение для использования с серводвигателем (результат возвращается в диапазоне от 0 до 180)

myservo2.write(servoVal); // выводим ротор сервы в положение в соответствии с полученным масштабированным значением

// считываем значение джойстика вдоль вертикальной оси (значение от 0 до 1023)

servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 70, 180); //масштабируем полученное значение для использования с сервой (диапазон: от 70 до 180)

myservo1.write(servoVal); // выводим ротор второй сервы в соответствии с полученным масштабированным значением

delay(15); // ждем, пока серва обеспечит заданное положение

* отображаем значения джойстика

Результат представлен на видео ниже:

Возможные проблемы и их решение

1. Сервы не двигаются.

Проверьте подключение. Не забывайте, что для подключения серв используются ШИМ выходы, а для джойстика — аналоговые.

2. После загрузки скетча на Arduino, сервы начинают вибрировать.

Скорее всего, неправильно подключены пины U/D+ L/R+. Очень внимательно проверьте подключение. Перед проверкой контактов и подключения, обязательно отключите Arduino от персонального компьютера, чтобы случайно не спалить привода или плату.

3. Я внимательно проверил подключение, но серводвигатели все равно не двигаются.

Отключите джойстик и попробуйте его подключить заново. При этом джойстик лучше снять с монтажной платы. При повторной установке прижмите его с некоторым усилием к монтажной плате. Коннекторы от джойстика должны хорошо сесть на макетку.

Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!

Сегодня я решил попробовать управлять сервоприводом при помощи джойстика, собрав простую схемку на базе Arduino Uno.

Читайте также:  Как сканировать на принтере самсунг xpress m2070

Что нам потребуется

  1. Arduino Uno
  2. JoyStick
  3. Micro Servo SG90 сервомотор;
  4. Маленький бредборд;
  5. Соединительные провода;

Исходный код

#include
int joyX=0;
int angl=0;
Servo myservo;
void setup()
<
myservo.attach(9);
pinMode(joyX,INPUT);
Serial.begin(9600);
>
void loop()
<
int val = (analogRead(joyX)/64)-8;
if (val > 0) <
angl=angl+abs(val);
>
else <
if (val 180) angl = 180;
Serial.print("Power: ");
Serial.println(val);
Serial.print("Angle: ");
Serial.println(angl);
myservo.write(angl);
int spd = 500;
if (val != 0) <
spd = 600/abs(val);
>
Serial.print("Speed: ");
Serial.println(spd);
Serial.println("————");
delay(spd);
>

Как это работает

Управлять сервоприводом оказалось просто (с использованием библиотеки). Мы просто вызываем функцию write и значение угла поворота в градусах. А вот само значение угла мы будем изменять динамически с помощью джойстика.

В цикле считывается значение с аналогового входа (изменяется от 0 до 1023 в зависимости от положения джойстика), я делю это значение, чтобы уменьшить шаг на 64 и вычитаю 8, чтобы усреднить. Теперь мы будем иметь значение от 7 до -8. Затем на это значение я изменяю переменную, хранящую угол поворота. Также изменяю задержку в зависимости от этого значения. Чем больше отклонение, тем меньше задержка (быстрее происходит вращение).

Подключение

  1. С Arduino берём +5 В на одну сторону бредборда (красный првоод);
  2. Чёрный провод идёт с GND на другую сторону бредборда;
  3. Сигнальный пин – девятый, зелёный провод, идёт на сервомотор (жёлтый шлейф);
  4. Так же на аналоговый вход a0 подаётся синий провод от джойстика (пин S-X);
  5. С джойстика VCC стороны X идёт красным проводом на +5 В бредборда;
  6. С джойстика GND стороны X идёт белым проводом на GND общее бредборда;
  7. Ну и соответственно белый провод GND бредборда в чёрный шлейф сервомотора;
  8. Оранжевый провод +5 В бредборда в красный шлейф сервомотора;

Что получилось

Друзья! Вступайте в нашу группу Вконтакте, чтобы не пропустить новые статьи! Хотите сказать спасибо? Ставьте Like, делайте репост! Это лучшая награда для меня от вас! Так я узнаю о том, что статьи подобного рода вам интересны и пишу чаще и с большим энтузиазмом!

Также, подписывайтесь на наш канал в YouTube! Видео выкладываются весьма регулярно и будет здорово увидеть что-то одним из первых!

Сегодня я решил попробовать управлять сервоприводом при помощи джойстика, собрав простую схемку на базе Arduino Uno.

Читайте также:  Вконтакте не ставится лайк

Что нам потребуется

  1. Arduino Uno
  2. JoyStick
  3. Micro Servo SG90 сервомотор;
  4. Маленький бредборд;
  5. Соединительные провода;

Исходный код

#include
int joyX=0;
int angl=0;
Servo myservo;
void setup()
<
myservo.attach(9);
pinMode(joyX,INPUT);
Serial.begin(9600);
>
void loop()
<
int val = (analogRead(joyX)/64)-8;
if (val > 0) <
angl=angl+abs(val);
>
else <
if (val 180) angl = 180;
Serial.print("Power: ");
Serial.println(val);
Serial.print("Angle: ");
Serial.println(angl);
myservo.write(angl);
int spd = 500;
if (val != 0) <
spd = 600/abs(val);
>
Serial.print("Speed: ");
Serial.println(spd);
Serial.println("————");
delay(spd);
>

Как это работает

Управлять сервоприводом оказалось просто (с использованием библиотеки). Мы просто вызываем функцию write и значение угла поворота в градусах. А вот само значение угла мы будем изменять динамически с помощью джойстика.

В цикле считывается значение с аналогового входа (изменяется от 0 до 1023 в зависимости от положения джойстика), я делю это значение, чтобы уменьшить шаг на 64 и вычитаю 8, чтобы усреднить. Теперь мы будем иметь значение от 7 до -8. Затем на это значение я изменяю переменную, хранящую угол поворота. Также изменяю задержку в зависимости от этого значения. Чем больше отклонение, тем меньше задержка (быстрее происходит вращение).

Подключение

  1. С Arduino берём +5 В на одну сторону бредборда (красный првоод);
  2. Чёрный провод идёт с GND на другую сторону бредборда;
  3. Сигнальный пин – девятый, зелёный провод, идёт на сервомотор (жёлтый шлейф);
  4. Так же на аналоговый вход a0 подаётся синий провод от джойстика (пин S-X);
  5. С джойстика VCC стороны X идёт красным проводом на +5 В бредборда;
  6. С джойстика GND стороны X идёт белым проводом на GND общее бредборда;
  7. Ну и соответственно белый провод GND бредборда в чёрный шлейф сервомотора;
  8. Оранжевый провод +5 В бредборда в красный шлейф сервомотора;

Что получилось

Друзья! Вступайте в нашу группу Вконтакте, чтобы не пропустить новые статьи! Хотите сказать спасибо? Ставьте Like, делайте репост! Это лучшая награда для меня от вас! Так я узнаю о том, что статьи подобного рода вам интересны и пишу чаще и с большим энтузиазмом!

Также, подписывайтесь на наш канал в YouTube! Видео выкладываются весьма регулярно и будет здорово увидеть что-то одним из первых!

Ссылка на основную публикацию
Узнать историю своих предков по фамилии
История собственной семьи вызывает интерес каждого человека. Слушая семейные легенды, люди нередко увлекаются судьбой своих предков, составляют генеалогическое дерево, стараясь...
Топ лучших видеокарт для игр
Видеокарты крайне быстро улучшаются, практически каждые полгода выходит видеоадаптер, значительно превосходящий предшественника. Активный прогресс обусловлен быстрым увеличением системных требований компьютерных...
Топ приложений для запоминания слов
Топ-8 приложений, где запоминать английские слова Приложения для изучения английских слов помогают быстро и эффективно пополнять словарный запас. Без работы...
Узнать откуда пришло заказное письмо по номеру
Многим гражданам периодически приходит корреспонденция, сопровождаемая извещениями, в которых содержится скудная информация, не дающая представления об отправителе. В случае невозможности...
Adblock detector