目錄

• 4.1 認識舵機
• 4.2 舵機接線方法
• 4.3 控制電路板
• 4.4 認識控制舵機的PPM訊號
• 活動4-1：自制機械手臂

4.1 認識舵機

舵機的結構及原理
　　舵機安裝了一個電位器（或其它角度感測器）檢測輸出軸轉動角度，控制板根據電位器的資訊能比較精確的控制和保持輸出軸的角度。這樣的直流電機控制方式叫閉環控制，所以舵機更準確的說是伺服馬達，英文 servo.舵機組成： 舵盤、 減速齒輪、 位置反饋電位計、直流電機、 控制電路板等。

4.2 舵機接線方法

1. 黑線（地線）
   紅線（電源線）兩個標準：4.8V和6V藍線/黃線（訊號線）
2. 棕線（地線）
   紅線（電源線）兩個標準：4.8V和黃線（訊號線）。

4.3 控制電路板

接受來自訊號線的控制訊號，控制電機轉動，電機帶動一系列齒輪組，減速後傳動至輸出舵盤。舵機的輸出軸和位置反饋電位計是相連的，舵盤　轉動的同時，帶動位置反饋電位計，電位計將輸出一個電壓訊號到控制電路板，進行反饋，然後控制電路板根據所在位置決定電機轉動的方向和速度，從而達到目標停止。
　　其工作流程為：控制訊號→控制電路板→電機轉動→齒輪組減速→舵盤轉動→位置反饋電位計→控制電路板反饋。

4.4 認識控制舵機的PPM訊號

所有遙控模型的舵機都接受一種叫做脈衝位置調製（Pulse Position Modulation，簡稱PPM）的訊號，來指揮它的轉動角度。脈衝就是電位的高低變化；伺服控制指令的一個脈衝週期約20ms（即處理器每秒約送出50次指令），而一個指令週期裡的前1~2ms脈衝寬度，代表舵機的轉動角度。

活動4-1：自制機械手臂

1. 實驗說明： 使用兩個舵機，加上容易取得的支撐材料，如紙板，來製作一個可擺動的手臂結構。
2. 實驗材料：

3. 實驗電路： 將遊戲杆模組的x，y的輸出分別接在模擬A0與A1埠；舵機訊號輸入端子接在數字2~13埠，Arduino板子的電源輸出無法同時供應兩組舵機使用，需要外接5V電源，且外部電源的接地要和Arduino板的接地相連
4. 實驗程式：

#include <Servo.h>
Servo servoX, servoY;
const byte pinX = A0;
const byte pinY = A1;
int valX, posX;
int valY, posY;
void setup(){
	servox.attach(8);
	servoY.attach(9);
}
void loop() {
	valX = analogRead(pinX);
	valY =  analogRead(pinY);
	posX = map(valX, 0, 1023, 0, 179);
	posY = map(valY, 0, 1023, 0, 179);
	servoX.write(posX);
	servoY.write(posY);
}