सर्वो मोटर के साथ Arduino
सर्वो मोटर्स के साथ Arduino का उपयोग करके हम इसकी शाफ्ट स्थिति को ठीक से नियंत्रित कर सकते हैं क्योंकि सर्वो मोटर्स इसकी शाफ्ट स्थिति निर्धारित करने के लिए फीडबैक तंत्र पर काम करते हैं। शाफ्ट की स्थिति को सर्वो मोटर के अंदर एक अंतर्निर्मित पोटेंशियोमीटर से लगातार मापा जाता है जो इसकी तुलना माइक्रोकंट्रोलर (जैसे, Arduino) द्वारा निर्धारित लक्ष्य स्थिति से करता है। लक्ष्य स्थिति और वास्तविक स्थिति के बीच त्रुटि की गणना करके, माइक्रोकंट्रोलर अपने आउटपुट शाफ्ट को लक्ष्य स्थिति से मिलान करने के लिए समायोजित करता है। इस पूरी प्रणाली को एक के रूप में वर्णित किया जा सकता है बंद लूप सिस्टम .
Arduino PWM सिग्नल का उपयोग करके सर्वो मोटर्स को नियंत्रित करता है। यह कंट्रोल सिग्नल सर्वो मोटर के कंट्रोल पिन को दिया जाता है। PWM सिग्नल की चौड़ाई शाफ्ट की स्थिति निर्धारित करती है। नीचे दी गई तालिका पीडब्लूएम सिग्नल का उपयोग करके सर्वो मोटर स्थिति नियंत्रण का एक उदाहरण देती है
| पीडब्लूएम चौड़ाई (एमएस) | शाफ्ट स्थिति (कोण) |
|---|---|
| 1 एमएस | 0˚ डिग्री न्यूनतम |
| 1.5ms | 90˚ डिग्री तटस्थ |
| 2ms | 180˚ डिग्री मैक्स |
सर्वो मोटर्स को आमतौर पर हर 20ms या 50Hz पर PWM पल्स की आवश्यकता होती है। अधिकांश RC सर्वो मोटर्स 40 से 200Hz की सीमा में ठीक काम कर सकती हैं।
सर्वो मोटर पिन
Arduino के साथ उपयोग किए जाने वाले अधिकांश सर्वो मोटर्स में तीन पिन होते हैं।
- मैदान सर्वो मोटर्स में GND पिन होता है जो आमतौर पर काले रंग में आता है।
- पावर पिन सर्वो मोटर को शक्ति देने के लिए 5v पिन की आवश्यकता होती है। पावर पिन आमतौर पर लाल रंग में होता है।
- नियंत्रण पिन सर्वो मोटर की शाफ्ट गति को नियंत्रण पिन का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है। यह पिन एक Arduino डिजिटल पिन से जुड़ा है।
सर्वो मोटर्स में अलग-अलग रंग योजनाएं उपलब्ध हैं, लेकिन अच्छी खबर यह है कि सभी सर्वो मोटर्स में आमतौर पर एक ही क्रम में पिन होते हैं, बस रंग कोडिंग अलग होती है।
Arduino के साथ वायर सर्वो
अधिकांश सर्वो मोटर्स 5V पर चलती हैं। Arduino के साथ सर्वो को पावर देने के लिए, हमें Arduino के 5V पिन को सर्वो पावर पिन से कनेक्ट करना होगा। Arduino में करंट खींचने की एक सीमित सीमा होती है। आमतौर पर, एक या दो मोटर्स को Arduino से जोड़ा जा सकता है। Arduino का उपयोग करके कई सर्वो मोटर्स को नियंत्रित करने के लिए हमें बाहरी आपूर्ति का उपयोग करके उन्हें शक्ति प्रदान करनी चाहिए।
सर्वो को पावर देते समय निम्नलिखित पिन कॉन्फ़िगरेशन को ध्यान में रखा जाना चाहिए:
| सर्वो मोटर पिन | अरुडिनो पिन |
|---|---|
| शक्ति (लाल) | 5 वी पिन या बाहरी बिजली की आपूर्ति |
| जमीन (काला या भूरा) | बिजली की आपूर्ति और Arduino GND |
| नियंत्रण पिन (पीला, नारंगी या सफेद) | Arduino का डिजिटल पिन |
Arduino के साथ सर्वो मोटर्स को जोड़ने के लिए निम्नलिखित दो कॉन्फ़िगरेशन संभव हैं:
- Arduino 5V पिन का उपयोग कर तार
- Arduino के साथ बाहरी आपूर्ति का उपयोग करने वाले तार
Arduino 5V पिन का उपयोग कर तार
Arduino 5V पिन का उपयोग करके सर्वो मोटर को संचालित किया जा सकता है लेकिन एक बात का ध्यान रखना चाहिए कि Arduino सर्वो को अधिकतम 500mA करंट दे सकता है। यदि मोटर इस सीमा से अधिक धारा खींचते हैं तो यह Arduino को स्वचालित रूप से रीसेट कर देगा और यह शक्ति भी खो सकता है।
सर्वो मोटर के साथ Arduino कनेक्शन का सचित्र प्रतिनिधित्व निम्नलिखित है:
यहां Arduino डिजिटल पिन 9 सर्वो मोटर कंट्रोल पिन से जुड़ा है जबकि सर्वो का पावर और GND पिन क्रमशः Arduino के 5V और GND पिन से जुड़ा है।
Arduino के साथ बाहरी आपूर्ति का उपयोग करने वाले तार
Arduino सर्वो मोटर्स को सीमित करंट की आपूर्ति कर सकता है, इसलिए हमें बाहरी बिजली की आपूर्ति को जोड़ने की आवश्यकता है। सर्वो मोटर्स के लिए एक अलग शक्ति स्रोत का उपयोग करके हम Arduino के साथ जितनी चाहें उतनी मोटर कनेक्ट कर सकते हैं लेकिन Arduino बोर्डों पर उपलब्ध डिजिटल पिन को ध्यान में रखें। यदि आप कई सर्वो मोटर्स को कनेक्ट करना चाहते हैं, तो Arduino Mega या Arduino शील्ड का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है जो सभी मोटर्स को संभालने के लिए अधिक पिन प्रदान कर सकते हैं।
यहां सर्वो मोटर पावर और ग्राउंड पिन बाहरी बिजली आपूर्ति पिन से जुड़ा हुआ है जबकि कंट्रोल पिन Arduino के डिजिटल पिन से जुड़ा हुआ है जैसे उपरोक्त कॉन्फ़िगरेशन में।
निष्कर्ष
सर्वो मोटर्स रोबोटिक्स परियोजनाओं को डिजाइन करने का एक शानदार तरीका है। नियंत्रण तंत्र के संबंध में उनके लचीलेपन के कारण, Arduino उपयोगकर्ताओं को अपनी पसंद की परियोजनाओं को डिजाइन करने का अवसर मिलता है। एक सर्वो मोटर को इसकी शक्ति और डिजिटल पिन का उपयोग करके एक Arduino के साथ जोड़ा जा सकता है। जबकि Arduino से कनेक्ट करने से पहले हमेशा मोटर की ऊर्जा आवश्यकताओं की तलाश करें। Arduino के साथ कई मोटरों को जोड़ने के लिए आपको बाहरी बिजली की आपूर्ति का उपयोग करने की आवश्यकता है।