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1.3.2 Servo

Einführung

In diesem Projekt werden wir lernen, wie man das Servo zum Drehen bringt.

Erforderliche Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Set zu kaufen, hier ist der Link:

Name	ARTIKEL IN DIESEM SET	LINK
Raphael Set	337	Raphael Kit

Sie können sie auch einzeln über die untenstehenden Links kaufen.

KOMPONENTENBESCHREIBUNG	KAUF-LINK
GPIO Extension Board	KAUFEN
Steckbrett	KAUFEN
Jumper-Kabel	KAUFEN
Servo	KAUFEN

Schaltplan

Experimentelle Verfahren

Schritt 1: Bauen Sie den Schaltkreis.

Schritt 2: Wechseln Sie in den Ordner des Codes.

cd ~/raphael-kit/python/

Schritt 3: Führen Sie die ausführbare Datei aus.

sudo python3 1.3.2_Servo.py

Nachdem das Programm ausgeführt wurde, wird das Servo von 0 Grad auf 180 Grad drehen und dann von 180 Grad auf 0 Grad, zyklisch.

Code

Bemerkung

Sie können den untenstehenden Code Modifizieren/Zurücksetzen/Kopieren/Ausführen/Stoppen. Aber bevor Sie das tun, müssen Sie zum Quellcode-Pfad wie raphael-kit/python wechseln. Nachdem Sie den Code geändert haben, können Sie ihn direkt ausführen, um das Ergebnis zu sehen.

import RPi.GPIO as GPIO
import time

SERVO_MIN_PULSE = 500
SERVO_MAX_PULSE = 2500
ServoPin = 18

def map(value, inMin, inMax, outMin, outMax):
    return (outMax - outMin) * (value - inMin) / (inMax - inMin) + outMin

def setup():
    global p
    GPIO.setmode(GPIO.BCM)       # Numbers GPIOs by BCM
    GPIO.setup(ServoPin, GPIO.OUT)   # Set ServoPin's mode is output
    GPIO.output(ServoPin, GPIO.LOW)  # Set ServoPin to low
    p = GPIO.PWM(ServoPin, 50)     # set Frequecy to 50Hz
    p.start(0)                     # Duty Cycle = 0

def setAngle(angle):      # make the servo rotate to specific angle (0-180 degrees)
    angle = max(0, min(180, angle))
    pulse_width = map(angle, 0, 180, SERVO_MIN_PULSE, SERVO_MAX_PULSE)
    pwm = map(pulse_width, 0, 20000, 0, 100)
    p.ChangeDutyCycle(pwm)#map the angle to duty cycle and output it
def loop():
    while True:
        for i in range(0, 181, 5):   #make servo rotate from 0 to 180 deg
            setAngle(i)     # Write to servo
            time.sleep(0.002)
        time.sleep(1)
        for i in range(180, -1, -5): #make servo rotate from 180 to 0 deg
            setAngle(i)
            time.sleep(0.001)
        time.sleep(1)
def destroy():
    p.stop()
    GPIO.cleanup()

if __name__ == '__main__':     #Program start from here
    setup()
    try:
        loop()
    except KeyboardInterrupt:  # When 'Ctrl+C' is pressed, the program destroy() will be executed.
        destroy()

Code-Erklärung

p = GPIO.PWM(ServoPin, 50)     # set Frequecy to 50Hz
p.start(0)                     # Duty Cycle = 0

Legen Sie den servoPin als PWM-Pin fest, setzen Sie dann die Frequenz auf 50hz und die Periode auf 20ms.

p.start(0): Starten Sie die PWM-Funktion und setzen Sie den Anfangswert auf 0.

def setAngle(angle):      # make the servo rotate to specific angle (0-180 degrees)
    angle = max(0, min(180, angle))
    pulse_width = map(angle, 0, 180, SERVO_MIN_PULSE, SERVO_MAX_PULSE)
    pwm = map(pulse_width, 0, 20000, 0, 100)
    p.ChangeDutyCycle(pwm)#map the angle to duty cycle and output it

Erstellen Sie eine Funktion, setAngle(), um einen Winkel von 0 bis 180 Grad in das Servo zu schreiben.

angle = max(0, min(180, angle))

Dieser Code dient dazu, den Winkel im Bereich von 0-180° zu begrenzen.

Die min()-Funktion gibt den kleinsten der eingegebenen Werte zurück. Wenn 180<angle, dann gibt 180 zurück, ansonsten angle.

Die max()-Methode gibt das größte Element in einem Iterable oder das größte von zwei oder mehr Parametern zurück. Wenn 0>angle, dann gibt 0 zurück, ansonsten angle.

pulse_width = map(angle, 0, 180, SERVO_MIN_PULSE, SERVO_MAX_PULSE)
pwm = map(pulse_width, 0, 20000, 0, 100)
p.ChangeDutyCycle(pwm)

Um einen Bereich von 0 ~ 180° an das Servo zu übergeben, wird die Pulslänge des Servos auf 0,5ms(500us)-2,5ms(2500us) gesetzt.

Die Periode von PWM beträgt 20ms(20000us), so liegt das Tastverhältnis von PWM bei (500/20000)%-(2500/20000)%, und der Bereich von 0 ~ 180 wird auf 2,5 ~ 12,5 abgebildet.

1.3.2 Servo

Einführung

Erforderliche Komponenten

Schaltplan

Experimentelle Verfahren

Phänomen Bild