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모터.md

File metadata and controls

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📌 모터

  • DC 모터

    • 전원이 연결되면 연속으로 회전

    • 정확한 위치 제어 어려움

  • 서보 모터

    • 정밀 제어 가능

  • 스텝 모터

    • 분할각 단위로만 회전 가능

    • 하나의 펄스가 주어지면 분할각 만큼 회전하고 멈춤



✔ 서보 모터

  • 0-180도 사이 회전

  • PWM신호로 위치 제어

    • 50Hz : 20ms

    • 1ms : 0도 , 2ms : 180도

  • 3개 연결선

    • VCC : 붉은색

    • GND : 검정색 갈색

    • PWM출력 가능한 핀 : 노란색, 주황색 또는 흰색

  • **"Servo"**라이브러리

  • 사용방법

    1. "Servo"라이브러리

    2. 객체 생성 : Servo myServo;

    3. 제어핀 연결 : myServo.attach(servoPin);

    4. 각도 지정 : myServo.write(angle);

  • 연결방법

    image

  • LAB

    • 서보모터 제어

      #include <Servo.h>

Servo myServo;
int servoPin = 11;

void setup(){
    myServo.attach(servoPin);
}

void loop(){
    int angle;
    for(angle=0; angle<180; angle++>){
        myServo.write(angle);
        delay(5);
    }
    for (angle=100; angle>0; angle--){
        myServo.write(angle);
        delay(5);
    }
}

    • 가변저항으로 서보 제어

      #include <Servo.h>

Servo myServo;
int servoPin = 11;

void setup(){
    myServo.attach(servoPin);
}

void loop(){
    int value = analogRead(A0);
    int angle = map(value, 0, 1023, 0, 180);
    myServo.write(angle);
}

    • 가변저항값 -> 서보모터 회전 시간 제어

      #include <Servo.h>

Servo myServo;
int servoPin = 11;

void setup(){
    myServo.attach(servoPin);
}

void loop(){
    time_current = millis();
    if (time_current - time_previous >= interval){
        time_previous = time_current;
        angle += angle_step;
        if (angle > 180){
            angle = 180;
            angle_stemp += -1
        }
        else if (angle < 0>){
            angle =0;
            angle_step *= -1;
        }
        myServo.write(angle);
    }
    int reading = analogRead(A0);
    int new_interval = map(reading, 0, 1023, 5, 20);
    if (new_interval != interval){
        interval = new_interval;
        Serial.print("Current Interval : ");
        Serial.println(interval);
    }
}

    • 시리얼 모니터로 서보 제어

      #include <Servo.h>

Servo myServo;

void setup(){
    myServo.attach(servoPin)
}
void loop(){
    while (Serial.available()){
        char data = Serial.read();
        if (data == '\n'){
            process_it = true;
            break;
        }
        buffer += data;
    }
    if (process_it) {
        process_it = false;
        int angle = buffer.toInt();
        Serial.print(String(">> ") + buffer);
        if (angle<0 || angle>180) {
            Serial.println("...invalid angle.");
        }else {
            Serial.println();
            myServo.write(angle);
            delay(3);
        }
        buffer = "";
    }
}



✔ DC 모터

  • 연결 순서 -> 정회전, 역회전 가능

  • 연결선2개 : VCC, GND

  • PWM 신호로 속도 조절 가능

  • 단점

    • 결선후 정회전 역회전 선택 불가 -> 별도의 H브리지 회로 필요

      image

    • 많은 전력 필요 -> 데이터 핀 출력으로 제어 어려움

    • 전용 모터 드라이브 칩(L293D모터 드라이버) -> DC모터 제어

  • L293D모터 드라이버

    image

    • 2개 모터 연결 가능

    • 정회전, 역회전 선택 가능

    • 속도제어 : PWM 출력 가능 핀 사용

    • 모터 전용 별도 전원 제어

    • 3개의 제어선

      • enable : 모터 활성화

      • PWMs : 속도 제어

      • DIR : 방향 제어

    • 연결방법

      image

      image

  • LAB

    • DC모터 정화전 & 역회전

      void loop(){
    // 모터 1 제어
    digitalWrite(enable1, HIGH);
    digitalWrite(DIR1, HIGH); //정방향
    digitalWrite(PWM1, LOW);

    delay(4000);
    digitalWrite(PWM1, HIGH);
    delay(200);

    digitalWrite(DIR1, LOW);
    digitalWrite(PWM1, HIGH);

    delay(4000);
    digitalWrite(PWM1, LOW);
    delay(200);

    digitalWrite(Enable1, LOW);
}

    • DC모터 회전속도 조절

      void loop() { 
    digitalWrite(Enable1, HIGH); // 모터 제어 가능 상태
    digitalWrite(DIR1, HIGH); // 정방향 회전
    for (int i = 255; i >= 0; i--) { // 모터 회전 속도 서서히 증가
        analogWrite(PWM1, i); 
        delay(30); 
    } 
    digitalWrite(PWM1, HIGH); // 모터 정지
    delay(200);
    digitalWrite(DIR1, LOW); // 역방향 회전
    for (int i = 0; i < 256; i++) { // 모터 회전 속도 서서히 증가
        analogWrite(PWM1, i); 
        delay(30); 
    } 
    digitalWrite(PWM1, LOW); // 모터 정지

    delay(200);

    digitalWrite(Enable1, LOW); // 모터 제어 불가능 상태
}

    • 버튼으로 DC모터 회전 방향 제어

      void loop() {
    if (digitalRead(button_pin)) {
        direction = !direction;
        if (direction) // clockwise 
            Serial.println("Clockwise...");
        else 
            Serial.println("Anti-clockwise...");
        digitalWrite(DIR1, direction);
        digitalWrite(PWM1, !direction);
        delay(2000);
    }
}

    • 가변저항 -> DC모터 속도 제어핀

      void loop() { 
    int reading = analogRead(A0);
    int speed = map(reading, 0, 1023, -255, 255);
    if (speed > 0) { 
        digitalWrite(DIR1, HIGH); // 방 
        int pwm_value = 255 - speed; 
        analogWrite(PWM1, pwm_value); 
        Serial.print(String("Reading : ") + reading); 
        Serial.println(String(", Clockwise : ") + speed);
    }
    else {
        digitalWrite(DIR1, LOW); // 역방 
        int pwm_value = abs(speed);
        analogWrite(PWM1, pwm_value);
        Serial.print(String("Reading : ") + reading);
        Serial.println(String(", Anti-clockwise : ") + pwm_value);
    }
    delay(1000);
}

✔ 연결방법



✔



✔ LAB



🔎 정리

  • 서보모터

    • 정밀한 위치제어 가능

    • 0-180도 범위만 회전

    • "Servo"라이브러리

  • DC 모터

    • 간단한 연결, 간단한 제어

    • 모터 드라이버 칩 필요

      • 회전 방향 제어를 위한 별도 회로 필요

      • 전용 전원 공급위한 별도 회로 필요