伺服馬達

伺服馬達的工作原理是由控制器發出PWN信號給伺服馬達控制晶片，經由控制晶片上IC判斷轉動方向，透過減速齒輪將動力傳至轉臂，同時由位置檢測器送回訊號，判斷是否已達定位。

位置檢測器其實就是可變電阻，當伺服馬達轉動時，會同時帶動可變電阻，使電阻值隨之改變，藉由檢測電阻值便可知道轉動的角度。

(圖) 伺服馬達內部結構圖

伺服馬達為求轉速快、耗電小，於是將細銅線纏繞成極薄的中空圓柱體，形成一個重量極輕的中空轉子，並將磁鐵置於圓柱體內，這就是無核心馬達。至於齒輪組，則有塑膠與金屬分別，因應不同的負載需求，金屬齒輪的伺服機一般皆為大扭力及高速型，具有齒輪不會因負載過大而崩牙的優點。較高級的伺服機會裝置滾珠軸承，使得轉動時能更輕快精準。

(圖) 常見的伺服馬達

伺服機使用3隻接腳做控制，分別為電源線、地線與控制訊號線。一般電源線在中間，避免接腳插反而燒毀伺服機。一般在坊間買得到的伺服馬達會有兩種顏色配對的接線：

(黑. 紅.白) 對應GND . V+. 訊號pin

(棕. 紅.橘) 對應 GND . V+. 訊號pin

範例程式（180度的伺服馬達）：

#include <Servo.h>

Servo servo1; //建立伺服馬達物件

int angle = 0; //設定起始角度為0

void setup()

{

servo1.attach(9); // 設定伺服馬達連接於第九腳

}

void loop()

{

servo1.write(angle); // 設定伺腳馬達的轉動角度

delay(1000); // 延遲1秒

if(angle<180) //當角度小於180時，角度遞增10度,

angle = angle+10;

else //否則,角度歸零

angle=0;

}

由寫入的角度來決定輪子轉動方向，並與90度(中立點)差值大小，決定轉動的速度。

程式範例（360度的伺服馬達）：

#include <Servo.h>

Servo servoL; // 建立伺服馬達物件

Servo servoR; // 建立伺服馬達物件

void setup()

{

servoL.attach(10); // 設定伺服馬達連接於第10腳

servoR.attach(11); // 設定伺服馬達連接於第11腳

}

void loop()

{

servoL.write(180); // 設定伺腳馬達的轉動角度

servoR.write(0); // 設定伺腳馬達的轉動角度

}

如果要反轉的話，即需要更換loop()內的程式碼：

{

servo1.write(0); // 設定伺腳馬達的轉動角度

}

由寫入的角度來決定輪子轉動方向，並與90度(中立點)差值大小，決定轉動的速度。