导语:机器人的伺服电机是其运动指令执行的关键部件,类似于人类的肌肉。了解如何连接、调节和测试这些电机至关重要。本讲将指导你如何控制伺服电机方向、速度和运行时间,并解释相关PBASIC指令及其编程技术。精确控制伺服电机对机器人性能至关重要,因此,在安装伺服电机到底盘前掌握这些内容是必要的。
连续旋转伺服电机简介
本讲介绍的是用于轮式机器人双轮不停旋转的连续旋转伺服电机,如图2-1所示。这类别示出了外部配件,将在本讲或后续章节中详细介绍。
任务1:将伺服电機連接到教学板
首先将两台连续旋转伺服電機(如帕拉斯公司生产)连接到BASICStamp模块I/O口,然后搭建一个LED监视電路来观察BASICStamp模块发送給伺伏電機的運動控制信號。
连接步骤:
将三位开关拨至0位切断教学底板的供電。
选择供電源为来自直流宝石盒Vin或者Vdd。
使用跳线帽选择Vin(6V)或者Vdd(7.5V,1000mA)。
根据图2-4中的示意图设置跳线帽。
连接完成后的系统如图2−5所示,但未包括LED监视電路。
搭建LED監視電路如圖2-6所示,可以監控P12和P13口輸出的控制信號。
任务2:調零
調零,即設定一個特定的控制信號,使得當發送該信號時,馬達保持靜止。在實際操作中,由於沒有預先設置,這些馬達可能會轉動,因此需要使用螺丝刀調整馬達內部調節阻尼,以讓它們保持靜止。這就是調零過程的一部分。完成後,你需要測試這個馬達來驗證其功能是否正常,並通過不同的速度使它順時針與逆時針旋轉。此外,這個程序也將用來檢查是否能夠正確地傳遞脈衝序列信號給每個馬達。
生成標定信号
要生成圖片中的標定信号,你可以使用以下PBASIC指令:
DO PULSOUT 12,750 PAUSE 20 LOOP
這段程序碼將產生一系列具有1.5ms寬度脉冲並且間隔為20ms長度之間相隔20毫秒等待再次發送下一個脉冲序列。如果你想讓微計算機重複執行同樣的事情,只需將相關指令放入DO…LOOP循環中。你可以使用PAUSE命令來決定每個脉冲之間應該等待多久。一旦你的微計算機開始執行這段程式,它就會持續向腳蹼12發送1.5ms長度高壓脈衝,每隔20毫秒交替發生一次。在進行标定过程时,这个程序会一直运行,直到关闭计算机会停止执行这个循环。当马达停止时,你知道它已经被正确调整了。如果马达没有停止,那么你就需要继续调整马达内部的小齿轮直到听到马达停止的声音。这是一个重复性的过程,因为你需要为两个不同的马达进行相同的手动中心操作。一旦所有三个潜在问题都得到解决,那么这应该是最后一步了,而且由于它们都是通过重复性而不是物理努力来完成,所以对于任何参与者来说都是无压力的工作。