Probador de servos de 16 canales con Arduino e impresión 3D: 3 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Casi todos los proyectos que he hecho recientemente me han requerido probar algunos servos y experimentar con sus posiciones antes de que entren en el ensamblaje. Por lo general, hago un probador de servo rápido en una placa de prueba y uso el monitor en serie en el IDE de arduino para obtener las posiciones de los servos, pero esta vez decidí que me trataría y diseñaría un sistema cerrado y permanente para probar mis servos.

El diseño puede controlar 16 servos simultáneamente, utilizando la placa de servocontroladores Adafruit PCA9685. Para ahorrar espacio, solo tiene 4 potenciómetros para el ajuste y se usa un conjunto separado de interruptores para seleccionar el conjunto de cuatro que le gustaría controlar. Un problema que encontré en los primeros prototipos fue que el diseño era bastante difícil de soldar y luego meterlo en una pequeña caja, por lo que este diseño más reciente se imprime plano, soldado y doblado, ¡lo que lo hace muy fácil de ensamblar!

Usé potenciómetros de buena calidad con un orificio de montaje M9, pero si desea modificar el ensamblaje Fusion 360 para que se ajuste a sus requisitos, no dude en descargar el archivo: https://a360.co/2Q366j4 (o simplemente taladre más grande).

Espero que disfrutes de este proyecto rápido, ¡sé que sacaré mucho provecho del mío!

NOTA: Tengo problemas para cargar el paquete de descarga en instructables, por lo que si no puede obtenerlo aquí, consígalo en mi sitio web.

Suministros

• Arduino Uno:
• Adafruit PCA9685 Servocontrolador de 16 canales:
• Entrada de panel de CC de 5,5 mm:
• Fuente de alimentación de 5V (5A en este caso para permitir que se controlen muchos servos) -
• Potenciómetro de 10K (tenga en cuenta que hay espacio en el diseño para diferentes tipos de potenciómetros dependiendo de lo que tenga) -
• Resistencia de 10K x 2:
• Módulo de pantalla LCD en color TFT de 1.8 "SainSmart:
• Interruptor de presionar para hacer:
• Alambre para soldar (un solo núcleo fue útil debido a la facilidad con que se conecta al arduino)

Paso 1: Impresión y montaje

No hay requisitos reales para la impresión 3D, no hay ninguna razón por la que no pueda imprimir esto con una resolución bastante baja. Si tiene una impresora grande, es posible imprimir todo de una vez, pero si tiene una impresora más estándar con una cama de impresión de alrededor de 200 mm x 200 mm, puede imprimir la base en tres partes separadas. Cuando tenga todas las piezas impresas, las dos mitades de la base se pueden unir con tornillos de 8 * M2 x 4 mm.

Ahora puede insertar todos los componentes: los potenciómetros e interruptores se pueden atornillar en sus paneles con las tuercas que vienen con ellos, y las placas se pueden atornillar fácilmente con tornillos M2 x 6 mm-10 mm. Debe quedar claro cómo entran las tablas según el patrón de los agujeros. El único componente que es un poco más complicado es el monitor, ya que ese modelo en particular no tiene una solución de montaje conveniente. Usé cinta adhesiva para asegurarlo al panel, pero podrías usar pegamento o algo similar.

Paso 2: cableado

El mejor enfoque es cablear cada panel lo más completamente posible, luego hacer todas las conexiones entre paneles mientras cierra la caja. Usé superpegamento para sujetar ciertos cables en su lugar y arreglar la administración de cables, y también debe usar tubos termorretráctiles donde sea posible para aislar los contactos.

Paso 3: programación de Arduino

Hubo algunas peculiaridades con la biblioteca que venía con la pantalla, por lo que le recomiendo que instale la biblioteca incluida en mi descarga. La programación de esta pantalla es un poco más compleja que la mayoría de las pantallas con las que he experimentado, pero en general la programación sigue siendo bastante simple.

Para darle una descripción general de cómo funciona el código, el programa comienza con un valor medio de 350 para todos los servos, lo que parece ser una apuesta segura. Luego se inicializa, llenando toda la pantalla con negro para hacer el fondo, luego escribiendo los nombres de todos los servos ("Servo 3:" etc.) y sus valores iniciales de 350. La sección de bucle real del programa primero verifica para ver si se han pulsado los botones y, si es así, se mueve la flecha y se registra el conjunto de servos seleccionado actualmente. Luego escribe los valores de los anchos de pulso para los cuatro servos en el conjunto basándose en una lectura mapeada de los potenciómetros, los escribe en la pantalla en amarillo y finalmente establece los servos en esta posición a través de la placa del servocontrolador. Cualquier servos que no se esté accionando actualmente conservará su posición en función de la última entrada.