Arduino - Joystick - Servo Motor
In deze tutorial leert u hoe u Arduino en een joystick gebruikt om twee servomotoren of een pan-tilt kit met servomotoren aan te sturen.
Een joystick heeft twee ingebouwde potentiometers die haaks op elkaar staan (de zogenaamde X-as en Y-as). Deze potentiometers geven analoge waarden uit (de X-waarde en Y-waarde) via de VRX- en VRY-pinnen. We gebruiken deze analoge waarden om twee servomotoren onafhankelijk te besturen: de X-waarde bestuurt servo #1 en de Y-waarde bestuurt servo #2. In het geval van een pan-tilt kit zorgen de bewegingen van de twee servomotoren voor een 3D-beweging.
Er zijn twee toepassingsscenario's:
- Gebruiksscenario 1: De servomotoren draaien volgens de beweging van de joystick duim:
- De hoeken van de servomotoren zijn evenredig met de waarden van de X- en Y-waarde van de joystick.
- Wanneer u de joystick loslaat ⇒ keren alle waarden terug naar de middenpositie ⇒ de servomotoren keren automatisch terug naar de middenstand
- Gebruiksscenario 2: gebruik de joystick om servomotoren aan te sturen (op/omlaag/links/rechts-commando’s)
- Wanneer de joystick duim naar links wordt gedrukt, draait servomotor #1 stap voor stap met de klok mee
- Wanneer de joystick duim naar rechts wordt gedrukt, draait servomotor #1 stap voor stap tegen de klok in
- Wanneer de joystick duim naar boven wordt gedrukt, draait servomotor #2 stap voor stap met de klok mee
- Wanneer de joystick duim naar beneden wordt gedrukt, draait servomotor #2 stap voor stap tegen de klok in
- Wanneer u de joystick loslaat ⇒ keren de servomotoren niet terug naar de middenpositie
- Als er op de joystick wordt gedrukt (drukknop), keren de servomotoren terug naar de middenpositie
- Verbind de Arduino met de pc via een USB-kabel
- Open de Arduino IDE, selecteer de juiste board en poort
- Kopieer de bovenstaande code en open deze met de Arduino IDE
- Klik op de Upload-knop in de Arduino IDE om de code naar de Arduino te uploaden
- Open de Seriële Monitor
- Beweeg de joystick in een richting
- Kijk naar de rotatie van de servomotoren
- Bekijk de resultaten in de Seriële Monitor
- Ga naar het Libraries-icoon in de linkerzijbalk van de Arduino IDE.
- Zoek op “ezButton” en vind vervolgens de button-bibliotheek van ArduinoGetStarted.com
- Klik op de Install-knop om de ezButton bibliotheek te installeren.
- Kopieer de bovenstaande code en open deze met de Arduino IDE
- Klik op de Upload-knop om de code naar Arduino te uploaden
- Open de Seriële Monitor
- Beweeg de joystick in een richting
- Kijk naar de rotatie van de servomotoren
- Bekijk de resultaten in de Seriële Monitor
We zullen in de volgende delen de code voor beide gebruiksscenario's nader bekijken.
Hardware Benodigd
Of u kunt de volgende kits kopen:
| 1 | × | DIYables Sensorkit (30 sensoren/displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensorkit (18 sensoren/displays) |
Openbaarmaking: Sommige van de links in deze sectie zijn Amazon-affiliate links. We kunnen een commissie ontvangen voor aankopen die via deze links worden gedaan, zonder extra kosten voor u. We waarderen uw steun.
Over Joystick en Servomotor
Als u nog niet bekend bent met de joystick en servomotor (pinout, hoe het werkt, hoe te programmeren ...), bekijk dan de volgende tutorials:
Aansluitschema
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Arduino Code
Arduino Code - De servomotoren draaien volgens de beweging van de joystick duim
/*
* Deze Arduino code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze Arduino code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/arduino/arduino-joystick-servo-motor
*/
#include <Servo.h>
#define VRX_PIN A0 // Arduino pin connected to VRX pin
#define VRY_PIN A1 // Arduino pin connected to VRY pin
#define SERVO_X_PIN 2 // Arduino pin connected to Servo motor 1
#define SERVO_Y_PIN 3 // Arduino pin connected to Servo motor 2
Servo xServo; // create servo object to control a servo 1
Servo yServo; // create servo object to control a servo 2
void setup() {
Serial.begin(9600) ;
xServo.attach(SERVO_X_PIN);
yServo.attach(SERVO_Y_PIN);
}
void loop() {
// read analog X and Y analog values
int xValue = analogRead(VRX_PIN);
int yValue = analogRead(VRY_PIN);
int xAngle = map(xValue, 0, 1023, 0, 180); // scale it to the servo's angle (0 to 180)
int yAngle = map(yValue, 0, 1023, 0, 180); // scale it to the servo's angle (0 to 180)
xServo.write(xAngle); // rotate servo motor 1
yServo.write(yAngle); // rotate servo motor 2
// print data to Serial Monitor on Arduino IDE
Serial.print("Joystick: ");
Serial.print(xValue);
Serial.print(", ");
Serial.print(yValue);
Serial.print(" => Servo Motor: ");
Serial.print(xAngle);
Serial.print("°, ");
Serial.print(yAngle);
Serial.println("°");
}
Snelle Stappen
COM6
Binnenkort beschikbaar
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
Arduino Code - Gebruik de joystick om servomotoren aan te sturen
/*
* Deze Arduino code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze Arduino code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/arduino/arduino-joystick-servo-motor
*/
#include <Servo.h>
#include <ezButton.h>
#define VRX_PIN A0 // Arduino pin connected to VRX pin
#define VRY_PIN A1 // Arduino pin connected to VRY pin
#define SW_PIN 2 // Arduino pin connected to SW pin
#define SERVO_X_PIN 2 // Arduino pin connected to Servo motor 1
#define SERVO_Y_PIN 3 // Arduino pin connected to Servo motor 2
#define COMMAND_NO 0x00
#define COMMAND_LEFT 0x01
#define COMMAND_RIGHT 0x02
#define COMMAND_UP 0x04
#define COMMAND_DOWN 0x08
#define LEFT_THRESHOLD 400
#define RIGHT_THRESHOLD 800
#define UP_THRESHOLD 400
#define DOWN_THRESHOLD 800
#define UPDATE_INTERVAL 100 // 100ms
ezButton button(SW_PIN);
Servo xServo; // create servo object to control a servo 1
Servo yServo; // create servo object to control a servo 2
int xValue = 0 ; // To store value of the X axis
int yValue = 0 ; // To store value of the Y axis
int xAngle = 90; // the center position of servo #1
int yAngle = 90; // the center position of servo #2
int command = COMMAND_NO;
unsigned long lastUpdateTime = 0;
void setup() {
Serial.begin(9600) ;
xServo.attach(SERVO_X_PIN);
yServo.attach(SERVO_Y_PIN);
button.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds
}
void loop() {
button.loop(); // MUST call the loop() function first
if (millis() - lastUpdateTime > UPDATE_INTERVAL) {
lastUpdateTime = millis() ;
// read analog X and Y analog values
xValue = analogRead(VRX_PIN);
yValue = analogRead(VRY_PIN);
// converts the analog value to commands
// reset commands
command = COMMAND_NO;
// check left/right commands
if (xValue < LEFT_THRESHOLD)
command = command | COMMAND_LEFT;
else if (xValue > RIGHT_THRESHOLD)
command = command | COMMAND_RIGHT;
// check up/down commands
if (yValue < UP_THRESHOLD)
command = command | COMMAND_UP;
else if (yValue > DOWN_THRESHOLD)
command = command | COMMAND_DOWN;
// NOTE: AT A TIME, THERE MAY BE NO COMMAND, ONE COMMAND OR TWO COMMANDS
// print command to serial and process command
if (command & COMMAND_LEFT) {
Serial.println("COMMAND LEFT");
xAngle--;
}
if (command & COMMAND_RIGHT) {
Serial.println("COMMAND RIGHT");
xAngle++;
}
if (command & COMMAND_UP) {
Serial.println("COMMAND UP");
yAngle--;
}
if (command & COMMAND_DOWN) {
Serial.println("COMMAND DOWN");
yAngle++;
}
}
if (button.isPressed()) {
Serial.println("The button is pressed");
xAngle = 90; // the center position of servo #1
yAngle = 90; // the center position of servo #2
}
xServo.write(xAngle); // rotate servo motor 1
yServo.write(yAngle); // rotate servo motor 2
// print data to Serial Monitor on Arduino IDE
Serial.print("Servo Motor's Angle: ");
Serial.print(xAngle);
Serial.print("°, ");
Serial.print(xAngle);
Serial.println("°");
}
Snelle Stappen
COM6
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
Code Uitleg
Lees de regel-voor-regel uitleg in de commentaarregels van de broncode!
Video Tutorial
We overwegen het maken van videotutorials. Als u videotutorials belangrijk vindt, abonneer u dan op ons YouTube-kanaal om ons te motiveren de video's te maken.