## 项目19 舵机

**1. 项目介绍：**

舵机是一种可以非常精确地旋转的电机。目前已广泛应用于玩具车、遥控直升机、飞机、机器人等领域。

在这个项目中，我们将使用ESP32控制舵机转动。

**2. 项目元件：**

|![Img](./media/afc52f6616725ba37e3b12a2e01685ad.png)|![Img](./media/a2aa343488c11843f13ae0413547c673.png)|![Img](./media/bf6d1660c4a52edca11f5a7763edfc19.png)|
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|ESP32*1|面包板*1|舵机*1|
|![Img](./media/e989c0ba5c3c1ea8c5fc08d02344da37.png)|![Img](./media/b4421594adeb4676d63581a1047c6935.png)| |
|跳线若干|USB 线*1| |

**3. 元件知识：**

![Img](./media/bf6d1660c4a52edca11f5a7763edfc19.png)

**舵机：** 舵机是一种位置伺服的驱动器，主要是由外壳、电路板、无核心马达、齿轮与位置检测器所构成。其工作原理是由接收机或者单片机发出信号给舵机，其内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms 的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。经由电路板上的IC 判断转动方向，再驱动无核心马达开始转动，透过减速齿轮将动力传至摆臂，同时由位置检测器送回信号，判断是否已经到达定位。适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。一般舵机旋转的角度范围是0度到180 度。

控制舵机的脉冲周期为20ms，脉冲宽度为0.5ms ~ 2.5ms，对应位置为-90°~ +90°。下面是以一个180°角的舵机为例：

![Img](./media/071ba0096e7cd92a87f61ee70523cd44.png)

舵机有多种规格，但它们都有三根连接线，分别是棕色、红色、橙色(不同品牌可能有不同的颜色)。棕色为GND，红色为电源正极，橙色为信号线。

![Img](./media/251008f9edd3fdcbf09f12deff53dd65.png)

**4. 项目接线图：**

舵机供电时请注意，电源电压应为3.3V-5V。请确保在将舵机连接到电源时不会出现任何错误。
![Img](./media/14564e5e2e5255d49b96437753c0a402.png)

**5. 添加ESP32Servo库：**

如果你已经添加好了 “<span style="color: rgb(255, 76, 65);">ESP32Servo</span>” 库，则跳过此步骤。如果你还没有添加 “<span style="color: rgb(255, 76, 65);">ESP32Servo</span>” 库，请在学习之前添加它。添加第三方库的步骤如下:

**如何安装库？**

打开Arduino IDE，单击 “**项目**” → “**包含库**” → “**添加.ZIP库...**”。在弹出窗口中找到该目录下名为 **..\Arduino代码、库文件\Arduino库文件\ESP32Servo-0.8.0.ZIP** 的文件，先选中 **ESP32Servo-0.8.0.ZIP** 文件，再单击“**打开**”。

![Img](./media/e535e46eecfeba11bdd1ec660b17ca29.png)

![Img](./media/e210dbc7997c08500968c937965153ad.png)

**6. 项目代码：**

```C
//**********************************************************************
/*
 * 文件名  : 舵机转动
 * 描述 : 控制舵机进行清扫
*/
#include <ESP32Servo.h>

Servo myservo;  // 创建舵机对象来控制舵机

int posVal = 0;    // 变量来存储舵机位置
int servoPin = 15; // 舵机引脚

void setup() {
  myservo.setPeriodHertz(50);           // 标准50赫兹舵机
  myservo.attach(servoPin, 500, 2500);  // 将servoPin上的舵机附加到舵机对象上
}
void loop() {

  for (posVal = 0; posVal <= 180; posVal += 1) { // 从0°到180°
    // 以1度为阶梯
    myservo.write(posVal);       // 告诉舵机进入可变'posVal'位置
    delay(15);                   // 等待15ms舵机到达位置
  }
  for (posVal = 180; posVal >= 0; posVal -= 1) { // 从180°到0°
    myservo.write(posVal);       // 告诉舵机进入可变'posVal'位置
    delay(15);                   // 等待15ms舵机到达位置
  }
}
//********************************************************************************
```

**7. 项目现象：**

代码上传成功后，利用USB线上电，你会看到的现象是：舵机将从0°旋转到180°，然后反转方向使其从180°旋转到0°，并在一个无限循环中重复这些动作。

![Img](./media/af31b301debd1476dc2720b9cf807720.png)





