Servo-Ansteurung dreht nicht vollständig in gewünschte Position

**ijjiij** · 22.06.2012, 10:40

Hallo!

Also ich habe gerade mit einer ganz simplen Ansteuerung versucht, einen Modelbauservo (robbe FS100) mittels AtMega32 anzusprechen.

Dabei hab ich die Stromversorgung des Servos aus einer eigenständigen Stromquelle (wie empfohlen) sichergestellt. Der Signal-Pin ist an den Port-B2 angelegt.

Zum Programm:

Code:

void servo2mitte()
{
        PORTB |= (1<<PB2);
        _delay_us( 1500 );    // in den 1500 steckt die Lageinformation
        PORTB &= ~(1<<PB2);
 
        _delay_ms( 18 );      // ist nicht kritisch
}

void servo2left()
{
        PORTB |= (1<<PB2);
        _delay_us( 2000 );    // in den 2000 steckt die Lageinformation
        PORTB &= ~(1<<PB2);
 
        _delay_ms( 18 );      // ist nicht kritisch    
}

void servo2right()
{
        PORTB |= (1<<PB2);
        _delay_us( 1000 );    // in den 1000 steckt die Lageinformation
        PORTB &= ~(1<<PB2);
 
        _delay_ms( 18 );      // ist nicht kritisch  
}

Die 3 Methoden rufe ich jetzt nacheinander auf, also links, mitte, rechts, mitte, links, ...

So, was passiert jetzt?
Der Servo dreht ca 2mm nach links, fängt dort zu zittern an, und das wars. Weiter passiert nichts.

Was ich geplant hatte?
Der Servo soll sich einfach bis zum Anschlag nach links drehen, dann in die Mitte, dann nach rechts, wieder in die Mitte, etc.

Ich komme jetzt leider einfach nicht dahinter wo mein Fehler liegt.
Bitte daher um Hilfe!
Btw: Ich wollte absichtlich auf den einsatz von Timern verzichten, weil ich mich mit denen noch nicht so gut auskenne.

LG

Nachtrag:
Der Port ist folgendermaßen difiniert:

Code:

DDRB |= (1<<PB2); 
    PORTB |= (0<<PB2);

**PicNick** · 22.06.2012, 11:35

Ein Servo braucht die Lage-Position nicht nur einmal, sondern alle ~20 mS

**ijjiij** · 22.06.2012, 11:54

Danke für deine Antwort!

Ich hab das ganze jetzt einfach mal wiederholt, also innerhalb der Methoden eine for-Schleife eingebaut die das Signal 10 mal wiederholt. Reicht das für eine komplette Servo-Stellung? Oder soll ich lieber mehr Wiederholungen versuchen? 50? 100?
Bis jetzt leider noch immer ergebnislos, also der Servo stellt sich ein kleines Stück in die gewünschte Richtung, verharrt dort und beginnt zu zucken...

**PicNick** · 22.06.2012, 12:03

etwa so ?

Code:

for (int iX = 0; iX < 10;iX++)
{
        PORTB |= (1<<PB2);
        _delay_us( 1000 );    // in den 1000 steckt die Lageinformation
        PORTB &= ~(1<<PB2);
        _delay_ms( 18 );      // ist nicht kritisch    
}

Schau mal, ob dein Servo eh' positive Pulse braucht.

Btw:
PORTB |= (0<<PB2);
ist für die Jetti-Tant'. "0" kann man nicht shiften.

Wenn du auf Null setzen willst, dann:
PORTB &= ~(1<<PB2);
(wie in deiner Schleife)

**PicNick** · 22.06.2012, 12:09

Wo man sich noch verkühlen kann: Irgendwo ganz vorn muss die CPU-Taktgeschwindigkeit definiert werden, hängt von deinem Compiler ab.

Ein Beispiel dazu:
http://www.rn-wissen.de/index.php/LE...Timer#Makefile

**ijjiij** · 22.06.2012, 12:27

Ja, genau, meine Änderung schaut genau so aus wie die von dir gepostete.
Sind die 10 Wiederholungen hier überhaupt ausreichend?

Richtiges Datenblatt zum Servo find ich jetzt keines im Internet, es wird nur überall geschribenen das der Robbe FS100 ein Standart Modellbau-Servo ist den man überall einsetzen kann.
Weiß auch garnicht mehr wo ich den eig. her habe.

Was ich aber gelesen habe ist, das es digitale und analoge Servos gibt. Funktioniert meine Ansteurung jetzt für beide Arten, oder nur für Digitale? Sonst könnte es ja eventuell daran liegen?

Und Danke für den Hinweis mit dem shiften der 0-en, das wusste ich garnicht, erklärt aber einiges.

**PicNick** · 22.06.2012, 12:42

Das mit dem Servo wird schon stimmen. Du könntest ja zur Sicherheit eine Gegenprobe machen, indem du die Polarität umdrehst:

Code:

        PORTB &= ~(1<<PB2);
        _delay_us( 1000 );    // in den 1000 steckt die Lageinformation
        PORTB |= (1<<PB2);

Nutz's nix, schad's nix

10 ist vielleicht wirklich etwas wenig, das sind ~0.2 Sek., da kommt das Servo nicht weit. schreib einfach mal 100, was soll's.

**oberallgeier** · 22.06.2012, 14:11

... Richtiges Datenblatt zum Servo find ich jetzt keines im Internet ... digitale und analoge Servos ...

Vielleicht reicht Dir dies (klick mal) zur Information ? Da gibts auch einige Tips zu (den typischen) Fehlermöglichkeiten.

**ijjiij** · 22.06.2012, 17:12

Also, habe jetzt noch etwas herumgespielt, den Servo ausgetauscht (gegen einen anderen der gleichen Art, also auch ein Robbe FS100).

Habe die Durchlaufzahl der Schleife jetzt mal zu Testzwecken auf 500 gesetzt (500 * 20ms = 10k ms = 10 sek), damit bin ich garantiert auf der sicheren Seite in Sachen "Stell-Zeit" habe ich mir gedacht.

Testablauf jetzt:
Habe den Servo per Hand in die Mittel-Lage gedreht als Ausgangsposition.
Ablauf sollte wie gehabt sein: links, mitte, rechts, mitte, links, ...
Ablauf IST:
SEKUNDE 0: Servo dreht ca 2 mm nach links
SEKUNDE 10: nichts passiert
SEKUNDE 20: nichts passiert
SEKUNDE 30: Servo dreht nach links bis zum Anschlag und zittert dort
SEKUNDE 40 - ca 180: Servo hört bei Sekunde 40 wieder auf zu zittern, dreht sich aber nicht weiter in irgend eine Richtung. Nachdem hier 150 Sekunden lang nichts passierte, habe ich den Test an dieser Stelle wieder abgebrochen.

Ich tippe mal auf einen Software-Fehler, daher hier der "komplette" Code:
(Codeteile die nur LEDs blinken lassen hab ich hier mal der Übersichtlichkeit wegen entfernt, diese Spielen aber lediglich auf Port D, berühren den Servo an Port B also garnicht.)

Code:

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

#define SERVO_2 PB1
#define SERVO_3 PB2

#define LEDRED PD6
#define LEDGREEN PD7

void init_portB(void)
{
    //PORT B enthält: ISP-Anschluss + Servos
    //PB0 =
    //PB1 = 
    //PB2 = SERVO 2
    //PB3 = SERVO 3
    //PB4
    //PB5 = MOSI für ISP (kann zusätzlich belegt werden)
    //PB6 = MISO für ISP (kann zusätzlich belegt werden)
    //PB7 = SCK für ISP (kann zusätzlich belegt werden)
    
    DDRB |= (1<<SERVO_2) | (1<<SERVO_3); //setzt die LED-Pins auf Ausgang
    PORTB |= (0<<SERVO_2) | (0<<SERVO_3); //setzt die LEDs auf OFF (low)
    
}

void init_AllPorts(void)
{
    //init_portA();
    init_portB();
    //init_portC();
    //init_portD();
}

void servo2mitte()
{
    for(int i=0; i<500; i++)
    {
        PORTB |= (1<<PB2);
        _delay_us( 1500 );    // in den 1500 steckt die Lageinformation
        PORTB &= ~(1<<PB2);
 
        _delay_ms( 18 );      // ist nicht kritisch
    }    
}

void servo2left()
{
    for(int i=0; i<500; i++)
    {
        PORTB |= (1<<PB2);
        _delay_us( 2000 );    // in den 1500 steckt die Lageinformation
        PORTB &= ~(1<<PB2);
 
        _delay_ms( 18 );      // ist nicht kritisch
    }    
    
}

void servo2right()
{
    for(int i=0; i<500; i++)
    {
        PORTB |= (1<<PB2);
        _delay_us( 1000 );    // in den 1500 steckt die Lageinformation
        PORTB &= ~(1<<PB2);
 
        _delay_ms( 19 );      // ist nicht kritisch
    }    
}

int main(void)
{
    init_AllPorts();
    
    while(1)
    {
        servo2left();
        servo2mitte();
        servo2right();
        servo2mitte();
    }
}

**robo_tom_24** · 22.06.2012, 18:13

Hallo

1) Du musst die CPU Frequenz vor der Inkludierung der delay Lib definieren - kommt den keine Warnung vom Compiler?
2) Du musst dem Servo Zeit geben die Position anzufahren -> die Drehgeschwindigkeit steht im Datenblatt, bzw. auf der Servoverpackng

Wird meistens in der Form *Sekundenwert*/*Winkel* angegeben, z.B. beim HS-81 @4,8V (bei 5V aus dem Regler ein bisschen schneller - aber unmerklich) 0.11sek/60° -> somit kannst du dir die Winkelgschwindigkeit (545,5 1/s) ausrechnen und bei einem guten Servoprogramm in die Einsteuerung einfließen lassen
3) Weißt du wie eine Servoansteuerung funktioniert? Du brauchst nicht 500 Signale das sich was tut, sondern es reichen wahrscheinloch 10 ach aus, nur dann ist das Servo ohne "Versorgung" -> kraftlos
Ein Servo braucht dauernd ein Signal -> Endlosschleife

Mach dir ein ganz einfaches Programm:

Code:

#define F_CPU 16000000    //deine Quarzfrequenz einsetzen
#define SERVO_PIN PINB1   //Deinen Pin einsetzen


#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

void main (void)
{

DDRB | = 1<<SERVO_PIN;    //als Ausgang definieren

while(1)
{
PORTB |= 1<<SERVO_PIN;//Pin einschalten
_delay_us(1500); //Positionsinformation einsetzen
PORTB &= ~(1<<SERVO_PIN);//Pin ausschalten
_delay_ms(18);//auf 20ms auffüllen
}
}

Wenn das funktioniert kannst du das immer noch variabel machen, LEDs dazu usw...

Ich weiß nicht welche Erfahrung du in Programmierung hast, aber ichs machs immer so, dass, wenn ich eine komplett neue Funktion für meinen Roboter dazubaue, ich zuerst ein Programm mit den "Basics", also Sachen die für den Roboter wichtig sind (Initialisierungen, 0-Stellungen (-> Motor aus usw.)) und meiner neuen Funktion. Wenn dann die Funktion funkioniert (

) kannst du sie in ein Header-File setzen und in dein "Master" Programm einbauen.