作例:サーボアームの制御


JES-7001でサーボアームを制御しています。

使用したのはラジコン用のサーボをアルミブラケットで接続した5自由度のアームです。 JES-7002のCN1からCN5までのサーボ用ヘッダーピンに各サーボを接続します。
JES-7001への006P電池とは別に、サーボ用に単三電池4本(6V)をJES-7002の電源端子に供給しています。

サーボはラジコンカーやラジコン飛行機の操舵などに使われています。通常のギアボックスと違い、出力軸に連結された可変抵抗でフィードバック制御され、コネクターの信号ラインに入力されたPWM信号に応じて出力軸が一定の位置を保つようになっています。
PWMとはPulse Width Modulationの略で、一定間隔の出力on/offの出力onの幅を変化させて調整用の信号としたり、擬似的に出力電圧を変化させる方法です(RoboDesignerでもモータースピードの調整に使用しています)。
サーボコントロール信号の場合、出力onの間隔は10~20msec、出力onの幅はニュートラル位置が1.5msecで、0.7から2.3msec程度(+-60°くらい)の間で動かすことができるようです。

しかし、ある2点の角度間を、いきなりそれぞれ角度に対応するPWM信号に切り替えて回転させた場合、動作が速すぎ、アーム自体が不安定になって倒れてしまいます。
そこでサンプルのプログラムでは、2点の間を刻む小さな角度ごとに任意の時間ウェイトがかかるようにして、動作速度を変えられるようにしてあります。

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プログラムソース(zip圧縮ファイル)