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[导读]用电位器控制舵机是初学者中最受欢迎的电子项目之一。传统上,制作这个项目需要将电位器连接到模拟输入端,在程序中读取其ADC值,将其转换为舵机角度(需使用舵机库),然后持续更新SG90舵机。

用电位器控制舵机是初学者中最受欢迎的电子项目之一。传统上,制作这个项目需要将电位器连接到模拟输入端,在程序中读取其ADC值,将其转换为舵机角度(需使用舵机库),然后持续更新SG90舵机。

而使用MakerBuddy,无需编写代码即可实现相同功能。

本项目使用以下组件:

- MakerBuddy物联网套件

- 电位器(内置)

- SG90舵机(套件内含)

- MakerBuddy仪表板/网页应用

- 手工制作的工业起重机模型

电位器充当输入控制器。

当旋转电位器时,MakerBuddy会读取其位置,并自动将该数值映射到SG90舵机的角度。

最终效果非常简单:

有趣的是:完全不需要Arduino风格的编程。

这个项目的作用是什么?

该项目展示了如何利用模拟输入设备直接控制物理执行机构。

电位器的输出值会根据旋钮位置的不同而变化。

MakerBuddy 会自动将该值转换为合适的 SG90 伺服电机角度。

例如,在我们的项目中,MakerBuddy 控制面板显示:

当电位器位置发生变化时,对应的伺服电机角度也会随之改变。

从概念上讲,这种映射关系如下:

实际数值可能会因电位器读数和伺服电机运动而略有差异。

所需材料

本项目使用了以下组件:

- MakerBuddy 物联网套件

- 内置电位器

- SG90 微型伺服电机(套件内已包含)

- USB/电源连接线

- 运行 MakerBuddy 控制面板的计算机

- 硬纸板或泡沫板

- 木棍或木签

- 热熔胶

- 彩色手工纸片

- 小螺丝或机械支撑件

起重机/工厂模型的制作材料

起重机模型为可选部件。您也可以使用相同的 MakerBuddy 配置来控制几乎所有可通过 SG90 伺服电机驱动的轻型机械装置。

1 — 建造机械模型

我们制作了一个小型工业环境,包含一个可移动的起重机机构。

SG90 伺服电机安装在起重机顶部附近。

一根轻质木制臂连接到伺服机构上。

当伺服旋转时,起重机臂随之改变位置。

基本的机械结构如下:

确保移动臂重量轻。

SG90 是一款小型业余级伺服电机,不应用于驱动重载。

2 — 连接电位器

电位器已焊接在 MakerBuddy IoT 套件板上。

电位器包含一个可旋转的旋钮。

当你旋转它时,其模拟输出值会发生变化。

通常情况下,微控制器程序需要持续读取该模拟值。

但在 MakerBuddy 中,平台会自动检测该数值。

3 — 连接 SG90 伺服电机

将 SG90 伺服电机连接到相应的 MakerBuddy 伺服接口。

MakerBuddy 的接口设计简化了这些连接过程,使学生能够更专注于项目本身,而无需花费时间在面包板布线和 GPIO 配置上。

4 — 打开 MakerBuddy 控制面板

将您的 MakerBuddy IoT 套件连接到电脑,并打开 MakerBuddy 控制面板/网页应用。

一旦套件连接成功,控制面板将提供对以下支持组件的控制功能:

•LED

•RGB LED

•中继

•伺服电机

•蜂鸣器

•液晶显示屏

•电位器映射

对于本项目,我们特别关注:电位器映射

5 — 选择电位器映射

找到“电位器映射”部分。

MakerBuddy 提供了多种可能的电位器目标选项。

根据平台配置,这些选项可能包括:

选择:伺服

这是该项目所需的主要配置。

6 — MakerBuddy 自动映射数值

选择舵机后,MakerBuddy 会自动将电位器的数值映射到舵机的位置。

您无需手动编写代码,例如:

MakerBuddy 通过仪表盘来处理这种映射。

概念上:

7 — 转动电位器

现在旋转电位器旋钮。

您应立即看到 SG90 舵机电机开始运动。

顺时针旋转:

逆时针旋转:

由于我们的 SG90 被连接在起重机机构上,旋转电位器可让我们手动控制起重机臂。

8 — 观察实时映射

MakerBuddy仪表板还能帮助更清楚地了解项目运行情况。

例如,在我们的测试中:

这使得该项目不仅适用于DIY活动,也可作为STEM教学演示使用。

学生可以直观地理解以下关系:

输入 → 映射 → 输出

系统的工作原理

整个系统可表示为:

传统方法与MakerBuddy的对比

传统电位器和舵机项目可能需要:

而使用MakerBuddy时:

故障排除

如果舵机没有动作,请先确认SG90已正确连接,并且MakerBuddy能够识别该硬件。

同时请确认:

是否已选择相应选项。

如果舵机出现振动或行为异常,请检查电源,确保机械臂未对SG90施加过大的负载。

如果舵机无法达到设定位置,请降低机械阻力,并检查是否有物体物理阻挡了舵机的喷嘴。

结论

该项目展示了一个简单却强大的概念:一个物理输入可以直接控制另一个物理设备。

通过将电位器映射到SG90舵机,MakerBuddy让学习者无需编写传统的微控制器代码,即可探索模拟传感、舵机定位、输入输出映射以及机械控制。

只需连接各组件,打开MakerBuddy仪表板,选择:“电位器映射 → 舵机”,然后旋转电位器,SG90便会自动跟随转动。

本文编译自hackster.io

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