라즈베리 파이 피코 조이스틱 서보 모터

이 가이드는 라즈베리 파이 피코와 조이스틱을 사용하여 두 개의 서보 모터 또는 팬틸트 키트를 제어하는 방법을 보여줍니다.

조이스틱에는 X축과 Y축이라고 불리는 크로스 패턴으로 배치된 두 개의 포텐셔미터라는 제어 부품이 있습니다. 이 포텐셔미터는 조이스틱의 VRX 및 VRY 핀에서 출력되는 X값과 Y값으로 알려진 신호를 생성합니다. 우리는 이 신호들을 사용하여 두 개의 서보 모터를 작동시키는데, X값은 서보 모터 #1을 제어하고 Y값은 서보 모터 #2를 제어합니다. 팬틸트 킷과 함께 사용될 때, 이 두 서보 모터는 3차원으로 움직이기 위해 협력합니다.

애플리케이션은 두 가지 방법으로 사용할 수 있습니다:

서보 모터의 움직임 각도는 조이스틱의 좌우 (X) 및 상하 (Y) 움직임에 해당합니다.

조이스틱을 왼쪽으로 움직이면 서보 모터 #1이 시계 방향으로 회전합니다.

조이스틱을 오른쪽으로 움직이면 서보 모터 #1이 반시계 방향으로 회전합니다.

조이스틱을 위로 움직이면 서보 모터 #2가 시계 방향으로 회전합니다.

조이스틱을 아래로 움직이면 서보 모터 #2가 반시계 방향으로 회전합니다.

조이스틱을 놓아도 서보 모터의 위치는 바뀌지 않습니다.

조이스틱의 버튼을 누르면 서보 모터가 중앙으로 재설정됩니다.

라즈베리 파이 피코 조이스틱 서보 모터

준비물

1×라즈베리 파이 피코 W 아마존
1×라즈베리 파이 피코 (또는) 아마존
1×마이크로 USB 케이블 아마존
1×조이스틱 (Joystick) 쿠팡 | 아마존
2×서보 모터 쿠팡 | 아마존
2×(추천) 서보 모터가 포함된 팬 틸트 키트 아마존
1×점퍼케이블 쿠팡 | 아마존
1×(추천) 라즈베리 파이 피코용 스크루 터미널 확장 보드 아마존
공개: 이 섹션에서 제공된 링크 중 일부는 제휴 링크입니다. 이 링크를 통해 구매한 경우 추가 비용없이 수수료를 받을 수 있습니다. 지원해 주셔서 감사합니다.

조이스틱 및 서보 모터에 대하여

조이스틱과 서보 모터의 핀 배치, 기능, 프로그래밍 방법 등 상세 정보에 대해 잘 모르신다면, 이 튜토리얼들을 참고하여 더 자세히 알아보세요.

선연결

라즈베리 파이 피코 조이스틱 서보 모터 배선 다이어그램

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

라즈베리 파이 피코 코드

라즈베리 파이 피코 코드 - 조이스틱 엄지의 움직임에 따라 서보 모터가 회전합니다.

/* * 이 라즈베리 파이 피코 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 라즈베리 파이 피코 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pico/raspberry-pi-pico-joystick-servo-motor */ from DIYables_MicroPython_Joystick import Joystick from DIYables_MicroPython_Servo import Servo import time # Define constants for joystick, button, and servo pins JOYSTICK_X_PIN = 26 # The Raspberry Pi Pico pin connected to the VRX of the joystick JOYSTICK_Y_PIN = 27 # The Raspberry Pi Pico pin connected to the VRY of the joystick BUTTON_PIN = 22 # The Raspberry Pi Pico pin connected to the SW of the joystick SERVO_X_PIN = 6 # The Raspberry Pi Pico pin connected to Servo motor 1 SERVO_Y_PIN = 10 # The Raspberry Pi Pico pin connected to Servo motor 2 # Initialize the joystick with the corresponding pins for X and Y joystick = Joystick(pin_x=JOYSTICK_X_PIN, pin_y=JOYSTICK_Y_PIN, pin_button=BUTTON_PIN) # Initialize the two servos xServo = Servo(SERVO_X_PIN) # Use the constant for the X servo pin yServo = Servo(SERVO_Y_PIN) # Use the constant for the Y servo pin # Function to map the joystick value to servo angle def map_value(value, in_min, in_max, out_min, out_max): return int((value - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min) # Main loop while True: joystick.loop() # Must be called frequently to process joystick data # Read the X and Y axis values (12-bit resolution from the library) x_value = joystick.read_x() y_value = joystick.read_y() # Map the 12-bit values (0 to 4095) to servo angles (0 to 180 degrees) x_angle = map_value(x_value, 0, 4095, 0, 180) y_angle = map_value(y_value, 0, 4095, 0, 180) # Move the servos to the mapped angles xServo.move_to_angle(x_angle) yServo.move_to_angle(y_angle) # Print the joystick's X and Y values and the corresponding servo angles print(f'Joystick X: {x_value}, Y: {y_value} => Servo X Angle: {x_angle}°, Y Angle: {y_angle}°') time.sleep(0.05) # Delay to reduce the output frequency

자세한 사용 방법

아래의 지침을 단계별로 따라주세요:

  • 컴퓨터에 Thonny IDE가 설치되어 있는지 확인하세요.
  • Raspberry Pi Pico에 MicroPython 펌웨어가 설치되어 있는지 확인하세요.
  • 만약 처음으로 Raspberry Pico를 사용하신다면, 자세한 내용은 라즈베리 파이 피코 - 시작하기 튜토리얼을 참조하세요.
  • 제공된 다이어그램에 따라 Raspberry Pi Pico를 조이스틱과 서보 모터에 연결하세요.
  • USB 케이블을 사용하여 Raspberry Pi Pico를 컴퓨터에 연결하세요.
  • 컴퓨터에서 Thonny IDE를 실행하세요.
  • Thonny IDE에서 도구 옵션으로 이동해 MicroPython (Raspberry Pi Pico) 인터프리터를 선택하세요.
  • 인터프리터 탭에서 드롭다운 메뉴에서 MicroPython (Raspberry Pi Pico)를 선택하세요.
  • 올바른 포트가 선택되었는지 확인하세요. Thonny IDE는 포트를 자동으로 감지해야 하지만, 수동으로 선택해야 할 수도 있습니다 (예: Windows에서는 COM3, Linux에서는 /dev/ttyACM0).
  • Thonny IDE의 도구 패키지 관리로 이동하세요.
  • “DIYables-MicroPython-Servo”를 검색한 후 DIYables에서 만든 서보 모터 라이브러리를 찾으세요.
  • DIYables-MicroPython-Servo를 클릭한 다음, 서보 모터 라이브러리를 설치하려면 Install 버튼을 클릭하세요.
라즈베리 파이 피코 서보 모터 라이브러리
  • “DIYables-MicroPython-Joystick”를 검색한 후, DIYables가 만든 Joystick 라이브러리를 찾습니다.
  • DIYables-MicroPython-Joystick를 클릭한 후 Install 버튼을 클릭하여 Joystick 라이브러리를 설치합니다.
라즈베리 파이 피코 조이스틱 라이브러리
  • 위 코드를 복사하여 Thonny IDE의 편집기에 붙여넣으세요.
  • Raspberry Pi Pico에 스크립트를 저장하려면:

• 저장 버튼을 클릭하거나 Ctrl+S 키를 사용하세요.

• 저장 대화 상자에서 두 개의 섹션(이 컴퓨터 및 Raspberry Pi Pico)이 보입니다. Raspberry Pi Pico를 선택하세요.

• 파일을 main.py로 저장하세요.

  • 녹색 Run 버튼(또는 F5 키)을 클릭하여 스크립트를 실행하세요. 스크립트가 실행됩니다.
  • 조이스틱을 아무 방향으로 밀어보세요.
  • 서보 모터가 회전하는 것을 확인하세요.
  • Thonny 하단의 Shell에서 메시지를 확인하세요.
Shell x
>>> %Run -c $EDITOR_CONTENT
MPY: soft reboot
MicroPython (Raspberry Pi Pico) • Board CDC @ COM29 ≡

라즈베리 파이 피코 코드 - 조이스틱을 사용하여 서보 모터 제어

/* * 이 라즈베리 파이 피코 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 라즈베리 파이 피코 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pico/raspberry-pi-pico-joystick-servo-motor */ from DIYables_MicroPython_Joystick import Joystick from DIYables_MicroPython_Servo import Servo from machine import Pin import time # Define constants for joystick, button, and servo pins JOYSTICK_X_PIN = 26 # The Raspberry Pi Pico pin connected to the VRX of the joystick JOYSTICK_Y_PIN = 27 # The Raspberry Pi Pico pin connected to the VRY of the joystick BUTTON_PIN = 22 # The Raspberry Pi Pico pin connected to the SW of the joystick SERVO_X_PIN = 6 # The Raspberry Pi Pico pin connected to Servo motor 1 SERVO_Y_PIN = 10 # The Raspberry Pi Pico pin connected to Servo motor 2 # Define commands COMMAND_NO = 0x00 COMMAND_LEFT = 0x01 COMMAND_RIGHT = 0x02 COMMAND_UP = 0x04 COMMAND_DOWN = 0x08 # Define thresholds and intervals LEFT_THRESHOLD = 1000 RIGHT_THRESHOLD = 3000 UP_THRESHOLD = 1000 DOWN_THRESHOLD = 3000 UPDATE_INTERVAL = 100 # 100ms # Initialize joystick, servos, and button joystick = Joystick(pin_x=JOYSTICK_X_PIN, pin_y=JOYSTICK_Y_PIN, pin_button=BUTTON_PIN) xServo = Servo(SERVO_X_PIN) yServo = Servo(SERVO_Y_PIN) # Initialize variables xAngle = 90 # The center position of servo #1 yAngle = 90 # The center position of servo #2 command = COMMAND_NO last_update_time = time.ticks_ms() # Function to ensure the angle stays within the 0 to 180 degree range def limit_angle(angle): if angle < 0: return 0 elif angle > 180: return 180 return angle while True: joystick.loop() # Process joystick data current_time = time.ticks_ms() if time.ticks_diff(current_time, last_update_time) > UPDATE_INTERVAL: last_update_time = current_time # Read X and Y analog values x_value = joystick.read_x() y_value = joystick.read_y() # Reset command command = COMMAND_NO # Check left/right commands if x_value < LEFT_THRESHOLD: command |= COMMAND_LEFT elif x_value > RIGHT_THRESHOLD: command |= COMMAND_RIGHT # Check up/down commands if y_value < UP_THRESHOLD: command |= COMMAND_UP elif y_value > DOWN_THRESHOLD: command |= COMMAND_DOWN # Print and process commands if command & COMMAND_LEFT: print("COMMAND LEFT") xAngle -= 1 if command & COMMAND_RIGHT: print("COMMAND RIGHT") xAngle += 1 if command & COMMAND_UP: print("COMMAND UP") yAngle -= 1 if command & COMMAND_DOWN: print("COMMAND DOWN") yAngle += 1 # Limit the angles to the range of 0 to 180 degrees xAngle = limit_angle(xAngle) yAngle = limit_angle(yAngle) # Handle button press if joystick.is_pressed(): print("The button is pressed") xAngle = 90 # Reset to center position yAngle = 90 # Move servos to the calculated angles xServo.move_to_angle(xAngle) yServo.move_to_angle(yAngle) # Print servo angles to console print(f"Servo Motor's Angle: {xAngle}°, {yAngle}°")

자세한 사용 방법

  • 제공된 MicroPython 코드를 복사하여 Thonny 에디터에 붙여넣습니다.
  • 코드를 Raspberry Pi Pico에 저장합니다.
  • 녹색 Run 버튼을 클릭하거나 F5 키를 눌러 스크립트를 실행합니다.
  • 조이스틱을 아무 방향으로나 움직입니다.
  • 서보 모터가 회전하는 것을 관찰합니다.
  • Thonny 하단의 Shell에 나타난 메시지를 확인합니다.
Shell x
>>> %Run -c $EDITOR_CONTENT
MPY: soft reboot
MicroPython (Raspberry Pi Pico) • Board CDC @ COM29 ≡

코드 설명

소스 코드 주석에 있는 설명을 보세요.

동영상

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