サーボが回り続けて止まらないのですが？プログラムが間違っているのか、回路が壊れているのかをトラブルシューティングする 3 つの方法を教えます

あなたを見るのは本当に迷惑ですサーボずっと回っています。これは通常、「けいれん」があるためではなく、リンクのどこかに問題があるためです。心配しないでください。今日はベテランのように、この問題を見つけて解決する方法を段階的に説明しましょう。

のサーボ回り続けます。燃え尽きてしまったのでしょうか？

多くの友人の最初の反応は「それはサーボ実は、サーボ自体が焼き切れてしまう確率は思ったよりも低いのです。最も多いのは、間違った指令を受け取ったり、動作条件が間違っていたりして、サーボが「失敗」して回転してしまうことです。

たとえば、私はスマートカーを作る友人に会いました。彼のサーボは静止しているときは常にわずかに振動しており、時々勝手に回転することがあります。調査の結果、電源不足による電圧変動によりサーボ制御基板がリセットされ、エラー信号が送信されることが判明しました。したがって、急いでステアリングギアに「死」を宣告しないでください。私たちは探偵のように最初から最後までそれを経験しなければなりません。

プログラムの問題か回路の問題かの判断方法

「真犯人」を見つけるには、問題を「共犯者」から切り離す方法を学ばなければなりません。簡単なテストを実行できます。サーボに、0 度に回転して 1 秒間停止し、次に 90 度に回転して 1 秒間停止するなど、最も基本的で単純なテスト プログラムを与えます。この場合、サーボが従順である場合、問題はおそらく複雑な最終プログラム ロジックにあります。

一方、最も単純なテストプログラムでもサーボが「描画」している場合は、回路とハードウェアに注目する必要があります。このとき、サーボのモーターやドライバーチップに触れることができます。非常に熱い場合は、回路内で短絡が発生しているか、モーターがブロックされて電流が高すぎる可能性があります。この「分割統治」アプローチを使用すると、調査の範囲を迅速に絞り込むことができます。

ステアリングギア制御信号の周波数は一致する必要がありますか?

これは特に見落とされがちですが、非常に重要です。一般的に使用されるアナログ サーボとデジタル サーボでは、制御信号に対する要件が異なります。 SG90 などのアナログ サーボなどの多くのエントリーレベルのサーボは、通常 50Hz (つまり、周期 20ms) の PWM (パルス幅変調) 信号を必要とします。

プログラムで設定した PWM 周波数が間違っている (200Hz など) と、サーボ内部の回路が信号を正しく解析できず、混乱し、常に揺れたり回転したりする可能性があります。したがって、サーボを入手したら、まずその仕様を確認し、必要な信号周波数とパルス幅の範囲 (通常は 0.5ms ～ 2.5ms) を確認し、それらをコード内で正確に設定する必要があります。

ステアリングギアへの電力供給が不十分になるとどのような症状が現れますか?

これは間違いなく初心者にとって最も簡単な落とし穴です。ステアリングギアは「大食い」であり、特に始動時と負荷の瞬間には非常に大きな電流を必要とします。たとえば、メイン コントロール ボードが 5V ピンを直接使用してサーボに電力を供給する場合、電流需要が増加すると、電圧は即座に引き下げられます。

電圧が低い場合、主制御基板がリセットされたり、サーボ制御ロジックが狂い、暴走する可能性があります。性能としては、舵に力が入らず、次々と引っかかってしまい、指示を出していないのにゆっくりと回り始めてしまうことさえあります。解決策は簡単です。サーボ用の外部電源を別途用意してください！サーボの電源線（通常は赤）とアース線（茶または黒）を外部電源に接続し、信号線（通常は黄色またはオレンジ）のみメイン制御基板に接続してください。このようにして、メイン制御基板とサーボは互いに干渉することなく独自の動作を実行し、問題は通常解決されます。

プログラム ロジック エラーによりランダムな回転が発生しますか?

はい、そしてそれは通常「犯人」です。考えてみてください、プログラムはステアリング装置の「頭脳」です。脳が出す指令が混沌としていれば、体は必ずそれに従う。最も一般的な状況は、新しい角度値をサーボに継続的に送信するループをコード内に記述し、このループに遅延がないことです。その結果、次のコマンドが来たとき、サーボはちょうど角度を向けようとしている状態になります。

️のために例: サーボに頭の振りを模倣させたい場合は、次のように書きます。のためにループを使用して角度を 0 度から 180 度に増加させます。ただし、角度を増やすたびにサーボの回転時​​間 (たとえば、10 ～ 20 ミリ秒) を十分に取らないと、コマンドの変化が速すぎるため、サーボは指定された位置に到達できず、サーボが揺れ続けたり、高速で回転し続けているように見えます。解決策は、遅延(15)または、新しい角度を送信するたびに、より正確なタイマーを使用して、サーボにコマンドを実行する時間を与えます。

ステアリングギアポテンショメータが壊れた場合はどうすればよいですか?

ステアリングギアの内部には「ポテンショメータ」と呼ばれる重要な小さな部品があります。これはフィードバックセンサーのようなもので、制御チップに「今どの位置を向いているか」をリアルタイムで伝えます。このポテンショメータが長期の磨耗や強い衝撃により破損すると、フィードバックされる位置情報が誤ったものとなります。

たとえば、制御チップはサーボを 90 度に回転させようとしますが、ポテンショメータが損傷しているため、チップに「現在 90 度です」と伝えますが、実際にはサーボはまだ 0 度である可能性があります。チップは「コマンド」と「フィードバック」が矛盾していると判断すると、回転コマンドを送信し続け、フィードバック値が 90 度に達するように試みます。その結果、サーボは回転し続け、決して停止しません。この場合、修理は比較的難しいため、通常はサーボ内のポテンショメータを交換するか、新しいサーボと直接交換するしかありません。

あれだけ話した後、私はたまたまあなたの手のステアリングギアの問題を推測したのだろうか？考えてみましょう。あなたが遭遇した状況は、電源の問題、またはプログラム ロジックのスタックに近いものでしょうか?コメント エリアでトラブルシューティング プロセスについてチャットすることを歓迎します。もしかしたら、あなたの経験が頭を悩ませている別の友人を助けることができるかもしれません。記事が役立つと思われた場合は、「いいね！」を押して共有することを忘れないでください。