Bewegt sich der ESP32-Steuerservo nicht? Höchstwahrscheinlich ist die Stromversorgung unzureichend oder die Verkabelung ist falsch.

Warum funktioniert das nicht, nachdem ich lange daran gearbeitet habe?Servoaufhören, sich zu bewegen? Keine Sorge, in neun von zehn Fällen ist an diesen Orten etwas schief gelaufen.

Das Verrückteste am ControllingServos mit ESP32 schreibt mit großer Vorfreude den Code und verbindet die Drähte, nur um eines von mehreren zu findenServos erlischt immer, sobald der Strom eingeschaltet wird. Zweifeln Sie nicht zu schnell am Leben. Höchstwahrscheinlich handelt es sich hierbei nicht um ein metaphysisches Problem, sondern um eine häufige Falle, die wir bei der Verkabelung, der Stromversorgung oder der Codekonfiguration begangen haben. Heute werden wir darüber sprechen, wie man Schritt für Schritt herausfindet, wenn die Meldung „Eines der Lenkgetriebe bewegt sich nicht“ auftritt.

Ist die Servostromversorgung unzureichend?

Oft bewegt sich das Servo nicht, weil es kaputt ist, sondern weil es „hungrig“ ist. Gewöhnliche kleine Servos wie das SG90 mögen unauffällig erscheinen, aber sobald sie belastet werden oder schnell reagieren müssen, steigt der momentane Strombedarf sprunghaft an. Die integrierte 3,3-V-Ausgangsfähigkeit des ESP32 ist sehr schwach und kann ein sich bewegendes Servo überhaupt nicht versorgen. Wenn Sie das Netzkabel des Servos direkt an den 3,3-V-Pin des ESP32 anschließen, ist es normal, dass es sich nicht bewegen kann oder stolpert. Denken Sie darüber nach: Wie kann ein Erwachsener die Kraft haben zu arbeiten, wenn er nicht genug zu essen hat? Das gleiche Prinzip gilt für Lenkgetriebe.

Daher muss für das Servo eine eigene „Kantine“ vorbereitet werden. Im Allgemeinen wird empfohlen, zur Stromversorgung des Servos eine externe Stromversorgung zu verwenden, z. B. eine 18650-Lithiumbatterie oder ein Buck-Modul mit einstellbarem Ausgang. Denken Sie daran, den GND des ESP32 und den GND der Servostromversorgung fest miteinander zu verbinden, damit die Signale einen gemeinsamen Bezugspunkt haben. Überprüfen Sie Ihre Verkabelung. Schaltet es den Servo ein, der sich nicht bewegt? Oder sich mit allen zusammenquetschen lassen, um etwas zu essen zu holen?

Sind die Signalleitungen an den richtigen Pins angeschlossen?

Obwohl der ESP32 leistungsstark ist, sind seine Pin-Funktionen etwas kompliziert. Nicht alle mit Nummern gekennzeichneten GPIO-Pins können direkt PWM-Signale zur Steuerung des Servos ausgeben. Einige Pins haben beim Start standardmäßig einen „hohen Pegel“ oder werden für andere Sonderfunktionen verwendet. Wenn Sie versehentlich die Servosignalleitung an diese „speziellen“ Pins anschließen, wird das Programm nach der Ausführung möglicherweise überhaupt nicht initialisiert oder verhält sich seltsam.

Ich schlage vor, dass Sie sich eine gute Angewohnheit aneignen und der Verwendung des ESP32-Entwicklungsboards mit deutlich markierten Pins, die für PWM verwendet werden können, Vorrang einräumen. Sie können sich in der Regel an den Pin-Funktionsdiagrammen verschiedener ESP32s orientieren. Vermeiden Sie die Verwendung von GPIO 6–11, die normalerweise mit dem integrierten Flash verbunden sind. Sie können versuchen, die Signalleitung des sich nicht bewegenden Servos in einen PWM-Pin zu ändern, von dem Sie sicher sind, dass er gut funktioniert, z. B. GPIO 13, 14 und 15. Nehmen Sie gleichzeitig einige Änderungen am Code vor und prüfen Sie, ob er „zum Leben erweckt“ wird.

Ist die Kanalkonfiguration im Code korrekt?

ESP32 steuert das Servo. Der Kern besteht darin, PWM-Signale über die LEDC-Hardwarebibliothek zu erzeugen. Im Code müssen wir zunächst einen PWM-Kanal einrichten, diesen Kanal dann an einen bestimmten GPIO-Pin binden und schließlich die PWM-Frequenz und -Auflösung festlegen, um den vom Servo benötigten Impuls mit einer Periode von 20 ms zu erzeugen. Wenn sich in Ihrem Code mehrere Servos denselben PWM-Kanal teilen, stören sie sich gegenseitig, was möglicherweise darauf hindeutet, dass sich nur ein Servo bewegen kann, oder dass es sich möglicherweise abnormal verhält.

Werfen Sie einen kurzen Blick zurück auf Ihren Initialisierungscode. Ist jedem Servo eine unabhängige Kanalnummer zugewiesen? Wenn beispielsweise (0, 50, 16) Kanal 0 verwendet, sollte das nächste Servo (1, 50, 16) verwenden. Die Kanalnummer und die PIN sind zwei verschiedene Dinge. Es muss sichergestellt werden, dass jede Servoinstanz einen eindeutigen Kanal hat. Dies ist ein kleines Detail, das leicht übersehen wird, aber sehr wichtig ist.

Ist das Servo selbst wirklich kaputt?

Wenn nach der Fehlerbehebung bis zu diesem Schritt die Stromversorgung, die Pins und der Code in Ordnung zu sein scheinen, müssen wir uns fragen, ob ein „physisches“ Problem mit dem Servo selbst vorliegt. Schließlich ist das Lenkgetriebe eine Kombination aus Mechanik und Elektronik. Es kann beim Verlassen des Werks defekt sein oder bei früheren Problemen durch falsche Spannung oder falsche Verkabelung beschädigt worden sein. Eine einfache Möglichkeit zur Beurteilung besteht darin, das „problematische Servo“ an einen Kanal anzuschließen, der nachweislich ordnungsgemäß funktioniert, und es zu testen.

Sie verbinden beispielsweise das Signalkabel des Servos, das sich nicht bewegt, mit dem Signalpin des Servos, das problemlos daneben läuft (beachten Sie, dass es sich um dasselbe Steuerprogramm handelt, wechseln Sie einfach das Kabel und stecken Sie es ein). Wenn es sich bewegt, bedeutet das, dass mit dem Servo selbst nichts falsch ist und das Problem immer noch in Ihrer vorherigen Verkabelung oder Konfiguration liegt. Wenn es bewegungslos bleibt oder nur ein „surrendes“ Geräusch von sich gibt, sich aber nicht dreht, kann im Grunde genommen davon ausgegangen werden, dass dieser Lenkgetriebe-Bruder wahrscheinlich kurz vor dem „ehrenvollen Ruhestand“ steht. Zögern Sie nicht, ändern Sie es einfach, wenn es an der Zeit ist, es zu ändern.

Kann die Leistung des Netzteils mithalten?

Möglicherweise haben Sie das Servo separat mit Strom versorgt, aber ist die Stromquelle leistungsstark genug? Stellen Sie sich vor, dass sich mehrere Servos gleichzeitig drehen müssen und der momentane Strombedarf sehr groß sein wird. Wenn Sie eine normale Trockenbatterie oder ein altes Mobiltelefonladegerät mit einer Ausgangskapazität von nur 500 mA verwenden, wird die Spannung sofort gesenkt. Wenn die Spannung niedrig ist, kann es sein, dass der ESP32 zurückgesetzt wird und der Servocontroller aufgrund unzureichender Spannung ebenfalls ausfallen kann. Das Servo, das am weitesten von der Stromversorgung entfernt ist oder einen etwas größeren Innenwiderstand hat, kann als erstes „herunterfallen“.

Sie können versuchen, den Strom separat an das sich nicht bewegende Servo anzuschließen und zu prüfen, ob es sich bewegt. Oder wechseln Sie zu einem leistungsstärkeren Netzteil, beispielsweise einem geregelten Netzteil mit einer Leistung von mehr als 2A oder einem Lithium-Akku mit kleinerem Innenwiderstand. Versuchen Sie gleichzeitig, dickere Drähte zur Stromversorgung des Lenkgetriebes zu verwenden. Schlanke Drähte haben einen hohen Widerstand, was auch zu großen Spannungsverlusten bei der Übertragung führt und beim Erreichen des Lenkgetriebes „überlastet“ wird.

Okay, wir haben so viel geredet, von der Stromversorgung bis zu den Pins, vom Code bis zum Servo selbst, diese Fallstricke sind im Grunde die Ursache dafür, dass „ein Servo sich nicht bewegt“. Wenn Sie es von Anfang bis Ende durchgehen, sollten Sie die meisten Probleme lösen können. Wenn Sie an Ihren Bauprozess zurückdenken, welcher Aspekt wird Ihrer Meinung nach am häufigsten übersehen? Liegt es an der Stromversorgung oder an der Kanalkonfiguration im Code? Teilen Sie Ihre Erfahrungen gerne im Kommentarbereich mit und vergessen Sie nicht, sie zu liken und zu speichern. Wenn Sie das nächste Mal auf dasselbe Problem stoßen, können Sie es direkt ausprobieren!