Was ist ein Arduino® Servo?

Arduino ist der eingetragene Markenname für einen Typ von vermarkteten Servos. Ein Servo ist eine weit verbreitete Kurzbezeichnung für einen Serverino oder Servomechanismus. Ein Arduino®-Servo ist ein elektrisches oder teilweise elektronisches automatisches Gerät, das negative Feedback-Fehlerkorrektur verwendet, um mechanische Positionen zu bewegen und zu ändern, wenn es auf einer Platine montiert ist. Das Servo kann auch an einen Servomotor angeschlossen sein oder gar keinen Motor haben. Die gebräuchlichste Verwendung für ein Arduino®-Servo ist die Positionssteuerung und kann einen Servomotor haben, um die mechanische Kraft bereitzustellen, um einen Potentiometerarm in eine bestimmte Position zu drehen, wie sie in der Minirobotik verwendet wird.

Ein Arduino®-Servo verfügt über eine eigene Bibliothek mit Befehls- und Fehlerkorrekturcodes, die nach dem Kauf von der Website heruntergeladen werden können. Es handelt sich um eine Open-Source-Embedded-System-Plattform, und die Codierung wird im Allgemeinen als einfach zu erlernen und zu verwenden angesehen. Die Preise sind moderat, aber einige Benutzer möchten ihre eigenen Komponenten herstellen, indem sie die Komponenten von Arduino® kaufen und einfache Servomechanismen bauen, oft für weniger als 5 US-Dollar (USD). Einmal erstellt, können die Programmieranweisungen heruntergeladen werden, der Bootloader kann entsperrt werden, um die Sicherungen zu programmieren, der Bootloader verbrannt und dann der Bootloader wieder gesperrt werden. Viele Mini-Roboter-Hobbyanwendungen werden nach dem Kauf von Arduino®-Servos und -Komponenten auf diese Weise gebaut.

Servos können durch die Verwendung eines Impulses einer vom Steuerkabel spezifizierten Breite gesteuert werden. Diese Impulse haben eine minimale und maximale Begrenzung sowie eine Repeater-Rate. Verschiedene Servos haben unterschiedliche minimale und maximale Geschwindigkeiten, jedoch haben sie alle eine Neutralstellung mit identischer Kraft im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn, die den Arm still hält. Bewegungswinkel werden durch die Länge der Impulse gesteuert, da die Länge bestimmt, wie weit sich die Drehungen drehen. Diese Servos können mit einer einfachen 9V-Batterie oder für längere Zeit mit größeren Batterien betrieben werden. Um Batterien zu schonen, können die Arduino® Servos in einen Schlafmodus versetzt werden.

Die ersten Anwendungen von Servomechanismen waren militärisch in Schiffsnavigationsgeräten und Feuerstellungskontrollsystemen. Modernere Anwendungen sind Satellitenverfolgungsantennen, Flugabwehr-Geschützsteuerungspositionen und automatische Werkzeugmaschinen. Festplattenlaufwerke verfügen über ein Servosystem mit Mikropositionierungs-Zuverlässigkeits- und Genauigkeitsparametern. Servos werden in ferngesteuerten Flugzeugen und Booten sowie in Fly-by-Wire-Systemen in Flugzeugen eingesetzt. Komplexe Bewegungen in Industriemaschinen auf Fließbändern werden von Servos angetrieben, unter anderem für einige der moderneren Anwendungen eines Arduino®-Servos.