Подергивающийся серво MG995 при дистанционном управлении через RemoteXY

Dead_Cat20 · 25.Январь.2023 07:46:25

Доброго времени суток! Решил собрать небольшого бота, сейчас возникают небольшие проблемы с сервоприводами MG995. Всё устройство управляется с телефона посредством программы RemoteXY и радиомодуля HC-06. В интерфейсе присутствует джойстик для управления положением камеры. Ось X управляет горизонтальным серво, ось Y вертикальным. Работает стабильно, но сервушки немного подергиваются. Пробовал и пришедшее на плату значение делить без остатка на 10, после умножать на 10, и резистор на 10кОм ставил, не помогает. Если у Вас есть идеи, как стабилизировать сервоприводы, то буду признателен и премного благодарен. Код ниже

uint8_t RemoteXY_CONF[] =   // 53 bytes
  { 255,6,0,17,0,46,0,16,156,1,5,4,3,68,24,24,58,24,31,67,
  5,16,16,44,11,97,26,17,3,4,3,13,10,37,58,24,5,1,35,67,
  25,25,58,24,31,4,128,16,37,44,10,2,26 };
// структура определяет все переменные и события вашего интерфейса управления 
struct {
    // input variables
  int8_t drive_x; // oт -100 до 100  
  int8_t drive_y; // oт -100 до 100  
  uint8_t selector; // =0 если переключатель в положении A, =1 если в положении B, =2 если в положении C, ... 
  int8_t camera_x; // oт -100 до 100  
  int8_t camera_y; // oт -100 до 100  
  int8_t slider; // =0..100 slider position
    // output variables
  char info[17];  // =строка UTF8 оканчивающаяся нулем 
    // other variable
  uint8_t connect_flag;  // =1 if wire connected, else =0 
} RemoteXY;
void setup() 
{
  RemoteXY_Init (); 
  kamera_x.attach(8);
  kamera_y.attach(7);
}
void loop() 
{ 
  RemoteXY_Handler ();
  kamera_x.write(map(RemoteXY.camera_x, -100, 100, 45, 135));
  kamera_y.write(map(RemoteXY.camera_y, -100, 100, 135, 45));
}

sadman41 · 25.Январь.2023 07:49:46

Serial.println(map(RemoteXY.camera_x, -100, 100, 45, 135));

ЕвгенийП · 25.Январь.2023 07:51:12

А код полностью выложить никак нельзя? Секретный?

Dead_Cat20 · 25.Январь.2023 07:56:55

Спасибо, сам что-то не догадался. Но это не помогло, угол поворота не колеблется, значения в сериале стабильные и соответствуют действительности.

Dead_Cat20 · 25.Январь.2023 07:58:51

Спойлер

// определение режима соединения и подключение библиотеки RemoteXY 
#define REMOTEXY_MODE__SOFTSERIAL
#include <SoftwareSerial.h>
#include <RemoteXY.h>
#include <MQ135.h>
#include <DHT.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <Servo.h>
// настройки соединения 
#define REMOTEXY_SERIAL_RX 10
#define REMOTEXY_SERIAL_TX 11
#define REMOTEXY_SERIAL_SPEED 9600
#define PIN_MQ135 A0 // MQ135 Analog Input Pin
#define DHTPIN 4 // DHT Digital Input Pin
#define DHTTYPE DHT11 // DHT11 or DHT22, depends on your sensor
#define PIN_ENA_1 13 // Вывод управления скоростью вращения мотора №1
#define PIN_ENB_1 12 // Вывод управления скоростью вращения мотора №2
#define PIN_IN1_1 50 // Вывод управления направлением вращения мотора №1
#define PIN_IN2_1 51 // Вывод управления направлением вращения мотора №1
#define PIN_IN3_1 48 // Вывод управления направлением вращения мотора №2
#define PIN_IN4_1 49 // Вывод управления направлением вращения мотора №2
#define PIN_ENA_2 2 // Вывод управления скоростью вращения мотора №3
#define PIN_ENB_2 3 // Вывод управления скоростью вращения мотора №4
#define PIN_IN1_2 24 // Вывод управления направлением вращения мотора №3
#define PIN_IN2_2 25 // Вывод управления направлением вращения мотора №3
#define PIN_IN3_2 26 // Вывод управления направлением вращения мотора №4
#define PIN_IN4_2 27 // Вывод управления направлением вращения мотора №4
#define PIN_ENA_3 9 // Вывод управления степенью выдвижения зонда
#define PIN_IN1_3 30 // Вывод управления направлением вращения мотора №5
#define PIN_IN2_3 31 // Вывод управления направлением вращения мотора №5
#define PIN_IN3_3 32 // Вывод управления светом
#define PIN_IN4_3 33 // Вывод управления светом
MQ135 mq135_sensor(PIN_MQ135);
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
Servo kamera_x;
Servo kamera_y;
float temperature, humidity, rzero, correctedRZero, resistance, ppm, correctedPPM; // floats for data from sensors
uint8_t powerR, powerL, xVal, yVal; // SPI values
uint8_t powerN = 100;
int z = 0;
uint8_t seconds;
String j; //str that we'll convert to char and send to phone
// конфигурация интерфейса  
#pragma pack(push, 1)
#pragma pack(push, 1)
uint8_t RemoteXY_CONF[] =   // 53 bytes
  { 255,6,0,17,0,46,0,16,156,1,5,4,3,68,24,24,58,24,31,67,
  5,16,16,44,11,97,26,17,3,4,3,13,10,37,58,24,5,1,35,67,
  25,25,58,24,31,4,128,16,37,44,10,2,26 };
// структура определяет все переменные и события вашего интерфейса управления 
struct {
    // input variables
  int8_t drive_x; // oт -100 до 100  
  int8_t drive_y; // oт -100 до 100  
  uint8_t selector; // =0 если переключатель в положении A, =1 если в положении B, =2 если в положении C, ... 
  int8_t camera_x; // oт -100 до 100  
  int8_t camera_y; // oт -100 до 100  
  int8_t slider; // =0..100 slider position
    // output variables
  char info[17];  // =строка UTF8 оканчивающаяся нулем 
    // other variable
  uint8_t connect_flag;  // =1 if wire connected, else =0 
} RemoteXY;
#pragma pack(pop)
void setup() 
{
  RemoteXY_Init (); 
  Serial.begin(9600);
  dht.begin();
  // Установка всех управляющих пинов в режим выхода
  pinMode(PIN_ENA_1, OUTPUT);
  pinMode(PIN_ENB_1, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN1_1, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN2_1, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN3_1, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN4_1, OUTPUT);
  pinMode(PIN_ENA_2, OUTPUT);
  pinMode(PIN_ENB_2, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN1_2, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN2_2, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN3_2, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN4_2, OUTPUT);
  pinMode(PIN_ENA_3, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN1_3, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN2_3, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN3_3, OUTPUT);
  pinMode(PIN_IN4_3, OUTPUT);
  // Команда остановки двум моторам
  digitalWrite(PIN_IN1_1, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN2_1, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN3_1, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN4_1, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN1_2, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN2_2, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN3_2, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN4_2, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN1_3, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN2_3, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN3_3, LOW);
  digitalWrite(PIN_IN4_3, LOW);
  analogWrite(PIN_ENA_3, powerN);
  kamera_x.attach(8);
  kamera_y.attach(7);
}
void loop() 
{ 
  humidity = dht.readHumidity();
  temperature = dht.readTemperature();
  if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
    Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));
    return;
  }
  rzero = mq135_sensor.getRZero();
  correctedRZero = mq135_sensor.getCorrectedRZero(temperature, humidity);
  resistance = mq135_sensor.getResistance();
  ppm = mq135_sensor.getPPM();
  correctedPPM = mq135_sensor.getCorrectedPPM(temperature, humidity);
  /*Serial.print("MQ135 RZero: ");
  Serial.print(rzero);
  Serial.print("\t Corrected RZero: ");
  Serial.print(correctedRZero);
  Serial.print("\t Resistance: ");
  Serial.print(resistance);
  Serial.print("\t PPM: ");
  Serial.print(ppm);
  Serial.print("ppm");
  Serial.print("\t Corrected PPM: ");
  Serial.print(correctedPPM);
  Serial.print("ppm");
  Serial.print("\t Temperature: ");
  Serial.print(temperature);
  Serial.print("°C");
  Serial.print("\t Humidity: ");
  Serial.print(humidity);
  Serial.print("%");*/
  RemoteXY_Handler ();
  kamera_x.write(map(RemoteXY.camera_x, -100, 100, 45, 135));
  kamera_y.write(map(RemoteXY.camera_y, -100, 100, 135, 45));
  seconds = map(RemoteXY.slider, 0, 100, 0, 10000); //в будущем возможна замена
  if (z < seconds) {
    digitalWrite(PIN_IN1_3, HIGH);
    digitalWrite(PIN_IN2_3, LOW);
    for (int i = seconds - z; i < seconds; i++) {
      delayMicroseconds(999);
    }
    digitalWrite(PIN_IN1_3, LOW);
    z = seconds;
  } else if (z > seconds) {
    digitalWrite(PIN_IN1_3, LOW);
    digitalWrite(PIN_IN2_3, HIGH);
    for (int i = z - seconds; i < z; i++) {
      delayMicroseconds(999);
    }
    digitalWrite(PIN_IN2_3, LOW);
    z = seconds;
  }
  switch (RemoteXY.drive_y) {
    case -100 ... -1:
      yVal = map(-RemoteXY.drive_y, 0, 100, 0, 255);
        digitalWrite(PIN_IN1_1, LOW);
        digitalWrite(PIN_IN2_1, HIGH);
        digitalWrite(PIN_IN3_1, LOW);
        digitalWrite(PIN_IN4_1, HIGH);
        digitalWrite(PIN_IN1_2, LOW);
        digitalWrite(PIN_IN2_2, HIGH);
        digitalWrite(PIN_IN3_2, LOW);
        digitalWrite(PIN_IN4_2, HIGH);
      break;
    case 1 ... 100:
      yVal = map(RemoteXY.drive_y, 0, 100, 0, 255);
      digitalWrite(PIN_IN1_1, HIGH);
      digitalWrite(PIN_IN2_1, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN3_1, HIGH);
      digitalWrite(PIN_IN4_1, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN1_2, HIGH);
      digitalWrite(PIN_IN2_2, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN3_2, HIGH);
      digitalWrite(PIN_IN4_2, LOW);
      break;
    case 0:
      yVal = 0;
      digitalWrite(PIN_IN1_1, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN2_1, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN3_1, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN4_1, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN1_2, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN2_2, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN3_2, LOW);
      digitalWrite(PIN_IN4_2, LOW);
      break;
  }
  switch (RemoteXY.drive_x) {
    case -100 ... -1:
      xVal = map(-RemoteXY.drive_x, 0, 100, 0, 255);
      powerR = yVal + xVal;
      if (powerR > 255) powerR = 255;
      analogWrite(PIN_ENB_1, powerR);
      analogWrite(PIN_ENB_2, powerR);
      powerL = yVal - xVal;
      if (powerL < 0) powerL = 0;
      analogWrite(PIN_ENA_1, powerL);
      analogWrite(PIN_ENA_2, powerL);
      break;
    case 1 ... 100:
      xVal = map(RemoteXY.drive_x, 0, 100, 0, 255);
      powerR = yVal - xVal;
      if (powerR < 0) powerR = 0;
      analogWrite(PIN_ENB_1, powerR);
      analogWrite(PIN_ENB_2, powerR);
      powerL = yVal + xVal;
      if (powerL > 255) powerL = 255;
      analogWrite(PIN_ENA_1, powerL);
      analogWrite(PIN_ENA_2, powerL);
      break;
    case 0:
      analogWrite(PIN_ENA_1, yVal);
      analogWrite(PIN_ENB_1, yVal);
      analogWrite(PIN_ENA_2, yVal);
      analogWrite(PIN_ENB_2, yVal);
      break;
  }
  switch (RemoteXY.selector) {
    case 0:
      if (temperature > 25 and humidity < 16) {
        String result = "Жуки!";
        result.toCharArray(RemoteXY.info, 17);
      } else if (temperature > 25 and humidity > 15) {
        String result = "Плесень!";
        result.toCharArray(RemoteXY.info, 17);
      } else {
        String result = "Норма";
        result.toCharArray(RemoteXY.info, 17);
      }
      break;
    case 1:
      dtostrf(temperature, 4, 2, RemoteXY.info);
      break;
    case 2:
      dtostrf(humidity, 5, 2, RemoteXY.info);
      break;
    case 3:
      dtostrf(correctedPPM, 6, 2, RemoteXY.info);
      break;    
  }
}

sadman41 · 25.Январь.2023 08:02:48

Скорее всего беда с прерываниями - это основная причина дёрганий серв с библиотекой Servo.h
Осциллограф покажет - идут ли импульсы на серву равные или болтает их.

Upper · 25.Январь.2023 08:19:50

Если нет осциллографа, то можно попробовать загрузить скетч на основе простейшего примера для серв, где кроме них нет ничего и они выставлены на фиксированный угол. Если дрожание есть и в этом случае, то дело скорее всего не в прерываниях.

Dead_Cat20 · 25.Январь.2023 08:37:19

Это так, примеры работают стабильно
Теперь я абсолютно не понимаю, в чем проблема. Преобразуется значение нормально, прерываний нет. Всякие условия для выполнения задания (типа значение сейчас должно быть на 10, 15, 25 больше, чем при прошлой итерации) не помогают

sadman41 · 25.Январь.2023 08:43:01

RemoteXY внутри себя может придерживать прерывания.

Совсем идеально было бы перестроить один из таймеров, и задавать длительность импульса управления сервой через analogWrite. Но тогда с моторами нужно как-то это всё увязать.
Или использовать внешний модуль управления сервомеханизмами.

Upper · 25.Январь.2023 08:47:44

Вы используете SoftwareSerial, а значит блокируете прерывания на ощутимое время. Если можно, перейдите на Хард сериал.

Dead_Cat20 · 25.Январь.2023 08:58:37

Помогло!! Победа!! Спасибо Вам большое, все утро с этим разбирался

b707 · 25.Январь.2023 09:19:10

@Dead_Cat20
что именно помогло, напишите.
Это поможет другим участникам, что будут читать тему после вас.

Dead_Cat20 · 27.Январь.2023 13:43:22

По совету пользователя Upper: SoftwareSerial блокирует прерывания ШИМ, что и вызвало подергивания сервоприводов. Решение: использовать HardwareSerial, в таком случае рекомендую Arduino Mega, тк у нее есть дополнительные 3 пары TX-RX, не блокирующие загрузку скетча на плату