舵机控制的机械爪

 

■ 背景

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先驱威锋白超发送过来机械爪购买样品连接 机械爪子汇总机器人机械手臂配件大扭力舵机控制驱动板diy夹持器 。利用其中一种完成 双轴机械臂前端抓持机械结构。

^{▲ 由舵机控制的各种机械爪}

手边有一个从白超订购过来的平行机械爪，其中舵机来自于 海灵智电 提供的20公斤-厘米的舵机。

^{▲ 平行机械爪控制平行机械爪的舵机}

下面对于这款机械爪的安装和控制进行初步测试。

 

01舵机控制信号模块

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实验电路使用在 使用STC8H1K的高级PWM的正交编码器计数方式 中的基于STC8H1K28单片机的电路板。

1.控制电路板¹

^{▲ 实验电路原理图}

序号	符号	功能
1	+5V	工作电压
2	GND	电源地线
3	CHA	P2.0 PWM1P 2 PWM5
4	CHB	P2.2 SS 2 PWM2P 2 PWM7
5	INT0	P3.2 INT0 SCLK 4 I2CSCL 4

使用其中的INT0来输出控制舵机运动的PWM信号。

2.单片机软件²

• 单片机基础配置: Fosc=35MHz，UARB：460800 bps

(1) 配置周期

对于脉冲输出的HZ50_PERIOD的常数为：

#define HZ50_PERIOD             3760

对于nPulseCount = 280对应输出 1500us；所以对应nPulse从 200-400大约对应1000-2000us的脉冲输出。

Delay(10);

//----------------------------------------------------------------------
while(++n50HzCount >= HZ50_PERIOD) {
    n50HzCount = 0;
}

if(n50HzCount > nPulseCount) OFF(PWM_PIN);
else ON(PWM_PIN);

(2) 输出Servo控制脉冲

^{▲ 输出PWM波形}

 

02舵机控制

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1.舵机控制参数范围

舵机的脉宽控制参数 nPulseCount通过串行命令PWM来设置。通过试凑可以找到改参数的最大和最小值范围。

• MIN: 80 顺时针最大；
• MAX:475 逆时针最大
• MIDDLE：278

if(strcmp("hello",                (char *)STD_ARG[0]) == 0)
    printf("%s is ready !\r\n", VERSION_STRING);
else IFARG0("pwm") {
    sscanf(SDA(1), "%d", &nPulseCount);
}

^{▲ 机械爪在舵机控制下运动}

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1. 实验电路的AD工程文件:AD\Test\2020\STCTest\STC8H1K28Encode.SchDoc\ ↩︎

2. C51工程文件:C51\STC\Test\2020\CLAWSTC8HSERVO\ClawSTC8HServo.uvproj ↩︎