如何使用电位器控制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





