Controlador de servos

Descrición:

O controlador de servos (ou de saídas PWM) PCA9685 permite xerar ata 16 saídas PWM ou controlar a ta 16 servos empregando só 2 pins de sinal, pois a comunicación realízase a través do bus I2C.

Conexión:

A conexión realízase como vén na seguinte imaxe. No arduino UNO: SDA (pin A4) e SCL (pin A5)

A alimentación dos servos realízase mediante unha fonte externa, non desde a placa arduino, xa que o consumo é moi elevado, sobre todo cando se conectan moitos. Ao utilizar alimentación externa, lembra poñer GND común.

Programa:

Neste exemplo imos controlar dous servos. O primeiro vai tomar un ángulo 90º e o segundo 0º e un tempo despois ao revés, o primeiro un ángulo de 0º e o segundo de 90º.

Necesitamos dúas librerías: Wire para a comunicación I2C, e Adafruit PWMServoDriver para o controlador de servos.

// Controlador de servos 

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_PWMServoDriver.h>

Adafruit_PWMServoDriver controladorServo = Adafruit_PWMServoDriver(0x40);
#define MIN_PULSE_WIDTH       650
#define MAX_PULSE_WIDTH       2600
#define DEFAULT_PULSE_WIDTH   1500
#define FREQUENCY             60

// Variables

uint8_t n_servos = 4; //Indicamos cantos servos están conectados
int tempo= 300;   

// configuración

void setup() {
  
  controladorServo.begin();               
  controladorServo.setPWMFreq(FREQUENCY);  

  for (uint8_t n = 0; n<n_servos; n++){       // poñemos todos os servos ao ángulo 0
    controladorServo.setPWM(n, 0, angulo(0));
  }
  
}

// para pasar a ángulo

int angulo(int angle){
  int pulse_wide, analog_value;
  pulse_wide   = map(angle, 0, 180, MIN_PULSE_WIDTH, MAX_PULSE_WIDTH);
  analog_value = int(float(pulse_wide) / 1000000 * FREQUENCY * 4096);
  return analog_value;
}

// bucle

void loop() {      
  
  controladorServo.setPWM(0, 0, angulo(90)); 
  controladorServo.setPWM(1, 0, angulo(0));
  delay(tempo);
  controladorServo.setPWM(0, 0, angulo(0)); 
  controladorServo.setPWM(1, 0, angulo(90));
  delay(tempo);
 
}

Propostas:

Conecta 4 servos e realiza as seguintes prácticas:

  • Random: Establece unha variable que teme un valor random entre 0 e 3 (son 4 servos) e fai que cada certo tempo se mova o servo elixido ao chou. Fai que se visualice na consola que servo se está a mover.
  • Secuencia: Fai que os catro servos se movan secuencialmente (desde o a 3) ata 90º e despois se movan secuencialmente (de 3 a 0) ata os 0º.
  • Pouco a pouco: No programa anterior, fai que o movemento dos servos se realice pouco a pouco, adaptando ao controlador o que vimos no control directo.