在前面的幾節(jié)的學習筆記中，我們學習了幾種傳感器及用法，這一節(jié)學習筆記帶領大家學習舵機及使用Arduino對舵機進行控制。
舵機（英文叫Servo）：它由直流電機、減速齒輪組、傳感器和控制電路組成的一套自動控制系統。通過發(fā)送信號，指定輸出軸旋轉角度。舵機一般而言都有最大旋轉角度（比如180度。）與普通直流電機的區(qū)別主要在，直流電機是一圈圈轉動的，舵機只能在一定角度內轉動，不能一圈圈轉（數字舵機可以在舵機模式和電機模式中切換，沒有這個問題）。普通直流電機無法反饋轉動的角度信息，而舵機可以。用途也不同，普通直流電機一般是整圈轉動做動力用，舵機是控制某物體轉動一定角度用（比如機器人的關節(jié)）。【文獻1】如圖1所示為9g舵機。一般的舵機接線為三線，VCC、GND和信號線。
圖1 9g舵機實物圖
如圖2所示，舵機主要有以下幾部分組成：齒輪組、直流電機、電位器、電機控制板、殼體。其中，齒輪組通過降低速度以提高扭矩；直流電機提供舵機的動力；電機控制板負責接收電位器的信號，通過算法驅動電機；電位器為位置編碼器的作用，作為電機驅動之后的反饋信號。【文獻1】
圖2 舵機的組成部分
舵機的控制信號是脈沖位置調制(PPM)信號，是一種寬度可調的周期性方波脈沖信號，周期一般為20ms，當方波的脈沖寬度改變時，舵機轉軸的角度發(fā)生變化，角度變化與脈沖寬度的變化成正比。一般舵機的輸出軸轉角與輸入信號的脈沖寬度之間的關系可用圖3表示。【文獻2】
圖3 脈沖與角度的關系圖
首先，我們需要proteus仿真里面添加舵機，在元器件搜索欄中輸入“servo”，并添加至元器件選擇欄中，如圖4所示。并將其中間的管腳接至數字口9腳，也就是ATmega328P的15管腳，同時上管腳接至+5V，下管腳接至地端，修改后的Proteus仿真圖如圖5所示。
圖4 在proteus中添加"servo"
圖5 修改后的Proteus仿真圖
圖5 修改后的Proteus仿真圖
下面編寫Arduino程序，實現舵機自動旋轉180°，并旋轉回0°。
Arduino代碼清單：
#include <Servo.h>
Servo myservo;
int pos = 0;
void setup()
{
}
void loop()
{
}
調試與演示
圖6 舵機旋轉至180°
圖7 舵機旋轉至137°