Dwutrybowy tester serwomechanizmu: 5 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Kupując nowy serwomotor chcę szybko sprawdzić czy działa. Dwutrybowy tester serwo pozwala mi to zrobić w minutę. Serwa, przynajmniej te tańsze, które znam, czasami nie działają zgodnie z oczekiwaniami, kiedy przyjeżdżają: biegi przeskakują, elektronika w serwomechanizmie nie działa lub jest to serwo 120 stopni, a nie 180 stopni. Dobrze jest przetestować serwo przed użyciem! Do tej pory używałem płytki stykowej, Arduino, zasilacza 5V, kabla USB, mojego komputera i kilku kabli połączeniowych i za każdym razem budowałem tester serwo od podstaw. Dzięki dwutrybowemu testerowi serwomechanizmu to już historia.

Dostępny jest komercyjny tester serwomechanizmu za około 10 USD, mniej więcej tyle, ile kosztuje ten projekt. Produkty, które znalazłem na Amazonie testują do trzech serwomechanizmów równolegle i mają trzy tryby testowe: Manualny, Auto i Neutralny.

Dwutrybowy tester serwomechanizmu umożliwia równoległe testowanie do czterech serwosilników i ma dwa tryby: Follow i Sweep. W Follow podłączone serwa podążają za pozycją potencjometru, w Sweep potencjometr służy do ustawiania prędkości. Wewnątrz znajduje się Arduino Nano i konwerter Step-Up DC-DC do zasilania Arduino z wejścia zasilania 5V. Urządzenie posiada przełącznik dwustabilny do wyboru trybu oraz potencjometr do regulacji sygnału sterującego.

Aby zbudować to urządzenie, będziesz musiał trochę polutować. Zawsze zaskakuje, jak te delikatne elementy elektroniczne przetrwają moje „lutowanie”. Do zaprogramowania Arduino Nano potrzebny jest kabel USB Mini. Etui jest drukowane w 3D z dwoma dołączonymi plikami STL.

Taniej jest kupić tester serwomechanizmu. Ale na obrazach i filmach, które znalazłem, zawsze używa się mikro, a nigdy standardowych serwomechanizmów. Tryb Auto wydaje się nie mieć regulowanej prędkości. Dwutrybowy tester serwo ma wystarczającą moc, aby kontrolować cztery standardowe serwa. Można go przeprogramować i jeśli chcesz, możesz nadać przełącznikowi i potencjometrem inne znaczenie.

Kieszonkowe dzieci

1 Arduino Nano

1 przetwornica Step-up DC-DC, dostosowana do 5V do 12V (inaczej DC-DC Booster)

1 3-pinowy przełącznik On-Off

1 potencjometr 100-1M (inaczej regulowany rezystor)

1 kondensator 100n

1 rezystor 10k

1 2-pinowy wtykowy blok zacisków

2 Tablica prototypowa 45x35 mm

1 13-stykowy jednorzędowy męski nagłówek

1 15-stykowy jednorzędowy męski nagłówek

1 2-stykowe jednorzędowe złącze męskie z pinami o długości 15 mm

3 3-pinowe jednorzędowe złącze męskie

1 3-stykowe jednorzędowe złącze męskie z dwoma szpilkami o długości 15 mm

2 2-stykowe jednorzędowe złącze żeńskie

Krok 1: Części drukowane w 3D

Użyłem materiału "PETG" do wydrukowania obudowy do dwutrybowego testera serwomechanizmu (TMST). Jeśli nie masz drukarki 3D, polecam poszukać usługi drukowania 3D w pobliżu.

Krok 2: Tablica kontrolna

Przylutuj szpilki do płytki Arduino, jak pokazano na (jednym z) obrazków w powyższym kroku. VIN i GND potrzebują długiego pinu do późniejszego podłączenia płyty sterującej do płyty zasilającej. Nie wiem, czy tak to się robi, ale przykleiłem elementy do płytki, aby pozostały na miejscu, gdy przekręciłem płytkę.

Jeden z trzech pinów przełącznika jest odcięty, więc nie przeszkadza. W tym obszarze jest trochę ciasno, ponieważ rezystor podciągający musi być podłączony do środkowego styku przełącznika. Potencjometr jest umieszczony tak, że +/- są w kierunku przełącznika a trzeci pin w kierunku kondensatora.

Na zdjęciu wymieniłem niektóre piny Arduino. A0 jest czwartym od lewej, 5V czwartym od prawej. GND jest czwartym od prawej, a D9 czwartym od lewej; czy to przypadek? W każdym razie obie masy zasilacza i Arduino są połączone. 5V zasilacza i 5V Arduino nie są połączone; to by nie zadziałało. Arduino jest zasilane przez pin VIN.

Krok 3: Płyta zasilająca

Umieść dwa żeńskie nagłówki tak, aby pasowały do pozycji

1) VIN i GND Arduino

2) 5 V i masa zasilacza.

Połącz VIN +/- i VOUT +/- z pinami żeńskich nagłówków.

Krok 4: Montaż

Włóż płytę zasilania do obudowy. Do mocowania płyty użyłem szpilek. Podłącz płytkę sterującą i zamontuj górną część obudowy.

To jest dwutrybowy tester serwo. Zdjęcie pokazuje jak podłączyć zasilanie 5V i serwomotor; kolory mają znaczenie!

Krok 5: Programowanie

Dołączony jest szkic Arduino (TmstApp.ino), który można otworzyć za pomocą Arduino IDE i przesłać do urządzenia. Arduino IDE można pobrać ze strony:

Po otwarciu Arduino IDE i podłączeniu dwutrybowego testera serwomechanizmu wybierz port (np. COM5) i płytkę (Arduino Nano) w menu Narzędzia. Sprawdź również/ustaw procesor w menu Tools. W przypadku klonu Arduino, którego używam, procesor to „ATmega328P (Old Bootloader)”.

Po naciśnięciu przycisku Prześlij na pasku narzędzi program kompiluje się i jest przesyłany do urządzenia; Twój dwutrybowy tester serwo jest gotowy!