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標題: cat大大好!!SSC(串列伺服機控制器)的使用原理 [打印本頁]

作者: marbol 時間: 2005-12-15 21:44
標題: cat大大好!!SSC(串列伺服機控制器)的使用原理
我也是用S03T2BB,主要是它的扭力夠大以及可支撐負載的雙培林,
一分錢一分貨,可是效果倒是蠻好的,不過有得有失,轉動60度的響應時間較長,
在程式設計上,串列輸出PWM值指令間隔須加上延遲以免伺服機來不及動作,造成
不協調....................................

SSC有兩種電源輸入,要接對,使用手冊上是這麼建議的
一組是給ssc上的PIC控制器用,基本上PIC是CMOS
所以3~18V都可以接,不過用市面上常用的9V電池接入就可以,
另一組電源則是
只要接4.8V~6V給伺服機用即可,

若是廣營的伺服機其3pin的母接頭安排為白-紅-黑,
白色為PWM信號
紅色為4.8V~6V
黑色為接地
這樣設計是為了安全考量,即使反過來插,頂多不動作,不會燒起來,不過還是要確認好SSC的3pin公腳,然後小心的把伺服機的3pin的母接頭接上便可以使用,不要跟自己的$過不去.....

您可以先試試看
若是您用VB寫程式,利用串列埠丟串列訊號給SSC,記得將串列埠的第3腳(TX)接到S(in)的S腳,並且將串列埠的第5腳(GND)接到S(in)的G腳作為參考位準

若是您用單晶片寫程式,則需要將單晶片串列輸出接到MAX232的T1/IN,將串列訊號弄成RS232c的準位,再從MAX232的T1/OUT接到S(in)的S腳,並且將單晶片的GND接到S(in)的G腳作為參考位準

接下來
根據SSC的協定說明,需要三位數字來控制伺服機
第一位255為同步用的(原因在於RS232的結束位元為1,而起始位元為0,若接下來為255=FFH=11111111B,則這一段時間約10ms足夠給SSCII判讀與決定接收下一段指令執行)
第二位設定伺服機號碼,ssc-32的話其號碼為0~31共32個號碼
第三位設定伺服機位置為PWM值,0~255對應到0~90度(或0~180度,視jump如何選擇)

至於最後11H為結束位元,是跳出迴圈用的,
例子:
讓5號伺服機做左右左的轉動則對照表如下
LEFT1:DB 255,5,64, 255,5,190, 255,5,64,11H

其實Allen大大有發展SSC之類的串列伺服機控制器計畫,坦克兵工廠的RC電路論壇也有類似的構想(不過它是用來控制馬達的轉向與速度,基本上理念相同),要是成功(以成本來說,目前流行的ISP(線上下載燒錄)單晶片大概在NT200元以下,發展軟體都是freeware,ISP硬體可以自製,相當便宜,又可以學得一項技能,何樂不為),SSC就不會那麼貴三三,機器人的推廣也能更為普及!!!!

[ Last edited by marbol on 2006-1-3 at 23:01 ]

作者: cat 時間: 2005-12-16 23:41
哇~聽您這樣詳細的解說..信心從20%倍增至70%的勇氣去接線了
只不過說真的機械系目前教的相關知識還沒那麼多.所以要慢慢去
找相關傳有名詞資料來整理! 不過說真的要謝謝您幫忙解說 SSC-32
控制版如此詳細要不然光看說明上的炸彈符號跟內文就會不想真的去試
希望有機會您的作品也上版大這邊和大家分享..最近發現中國的機械人論壇
他們開放式的幫忙回應一些問題已經把機械人設計開發的討論環境
建構的很不錯了! 說真的臺灣這邊真的得要您們這些勇於嘗試的高手
來帶動風氣了呢^O^b

作者: lwc1105 時間: 2006-4-5 00:52
marbol 你好！
請問marbol 3個問題
1.你撰寫PWM程式,8051是用組合語言還是C?
2.8051輸出至伺服機的訊號需要加Buffer放大嗎?
3.輸出至伺服機電源是否可on line上下調整,gain和電壓成正比嗎?

thank....

作者: marbol 時間: 2006-4-5 12:34

原帖由 lwc1105 於 2006-4-5 00:52 發表
marbol 你好！
請問marbol 3個問題
1.你撰寫PWM程式,8051是用組合語言還是C?
2.8051輸出至伺服機的訊號需要加Buffer放大嗎?
3.輸出至伺服機電源是否可on line上下調整,gain和電壓成正比嗎?

thank....

lwc1105大大,您好!!
很高興在這裡看到您

,這裡還有製作潛水艇的高手大大,希望您不要錯過

您的問題,回覆如下!!
1.PWM程式我是用8051組合語言寫的,用C的話我就沒有把握抓準每一分割的時間,如您所見的,我是想改寫成PIC甚或AVR,因為速度夠快,分割可以更細,像是SSC就是用PIC做的,對岸中鳴電子的機器蟲就是用AVR做的~~~~
2.不需要加Buffer做電流放大,但是伺服機用的電源與微控器用的電源要分開來,因為伺服機內部有馬達吃電很兇,若是你共用同一電源,將會導致微控器電壓不穩而當機
3.一看就知道您是行家,伺服機的menu有提到輸入的電壓可以4.8~6.0v,相對的扭力與速度都會改變,不過要加裝一些額外的零件來控制囉!!目前我沒有加入這外控功能,應該還有什麼方式可以不外加零件而能夠達到同等效果的方法~~~這方面可以來研討研討!!

作者: ayu 時間: 2006-5-11 14:23
請問您的8051程式可分享嗎?
還有，請問您是用電腦連接到51去控制?
或是使用可變電阻來控制?

作者: marbol 時間: 2006-5-13 09:59

原帖由 ayu 於 2006-5-11 14:23 發表
請問您的8051程式可分享嗎?
還有，請問您是用電腦連接到51去控制?
或是使用可變電阻來控制?

1.程式的部分建議從我發表的基礎原理去找答案

,原理懂了,用什麼語言都寫得出來,有問題再來研討,這樣會更有感覺

2.目前可以由PC或者是另一顆微控器透過串列傳輸來控制這個自製板,如同控制SSC一般

3.可變電阻控制~~~~透過發射機搖桿來控制嗎??這部分正在惡搞中,希望不久能夠有成果出來~~~

作者: zirok 時間: 2007-9-11 20:26
標題: 請問marbol大大
我最近也在研究這一部分,不過一直還不是很懂

,
找到基礎的書後(其實裡面是講另一個實作,不是講的很詳細=.=),
稍微瞭解了VB串列傳輸該怎麼寫,不過後面對我來說才是難題@Q@,
要怎麼對我想要控制的O號伺服機賦值呢? VB端的介面則是還在參考當中~.~,
不知道要怎樣才比較"好弄",不知道該怎麼表達~ㄏㄏ,就是要用捲軸式的呢? 還是要用打數字的?還是要用按按鈕它就動一點點,諸如此類,不知道哪一種比較容易作到即時控制@Q@

您說:

根據SSC的協定說明,需要三位數字來控制伺服機
第一位255為同步用的(原因在於RS232的結束位元為1,而起始位元為0,若接下來為255=FFH=11111111B,則這一段時間約10ms足夠給SSCII判讀與決定接收下一段指令執行)
第二位設定伺服機號碼,ssc-32的話其號碼為0~31共32個號碼
第三位設定伺服機位置為PWM值,0~255對應到0~90度(或0~180度,視jump如何選擇)

至於最後11H為結束位元,是跳出迴圈用的,
例子:
讓5號伺服機做左右左的轉動則對照表如下
LEFT1:DB 255,5,64, 255,5,190, 255,5,64,11H

我想請問您您的第一位是作什麼的呢@Q@?,也不太懂您提的例子裡"11H"為什麼是11H呢?
謝謝

作者: marbol 時間: 2007-9-11 22:13
標題: 回復 #7 zirok 的帖子
這個是串列伺服機控制器元祖網頁
http://www.seetron.com/ssc.htm
有data sheet 可以練練英文喔!!!

11H為16進位的數值,換算成十進位為16*1+1=17

嚴格講起來,沒有這個結束位元也沒關係,如果您只有一組動作群的話~~~

這個位元是用在主控端用查table來丟(255,pin,pwm)的一個結尾判斷,因為
我在主控端設定了六個動作群,有使用到選擇的功能,所以必需
要將每個動作群作區隔!!!

所以ssc這個接受端是不會接收到這個結束位元的!!!

[ 本帖最後由 marbol 於 2007-9-11 22:30 編輯 ]

作者: zirok 時間: 2007-9-12 08:04
標題: 回復 #8 marbol 的帖子
雖然是英文苦手,不過還是看看@Q@,
挖=.=...大大做的好複雜,不過我比較想知道大大作的機器蟲介面的功能是可以用手動拉X號servo捲軸,該servo就會動,然後也可以紀錄一整組動作在一次執行完畢那種嗎?
那我一次要兩個servo"同時"轉動是可能的嗎? 感謝大大~

作者: jason0821 時間: 2007-9-12 08:34
新手提問:
1. SSC的解析度是以 0.36度為單位還是更小有實務規範嗎?
2. SSC PWM Period form 5ms ~ 20ms 有規範嗎?
還是可以再大些??
3. 因為一般實作 PWM 是頻率訊號, SSC 也一樣嗎??

冒昧請問... 因為我想學伺服馬達控制
另外請問一下:
1. 我想用 9V 電池供電, 可是我的51 只吃五V
用 7805 很燙, 一下就沒電了, 聽說有 SWITCHING 的
有人用過哪顆? 效率較好的嗎?
2. 有轉 6V 給伺服機用的嗎?

[ 本帖最後由 jason0821 於 2007-9-12 08:43 編輯 ]

作者: TroyLee 時間: 2007-9-12 21:39
新手提問:
1. SSC的解析度是以 0.36度為單位還是更小有實務規範嗎?
應該是有更小的, 只是精確度的問題
就算你把1ms Pulse切割成1000分去控制,
是否每增加 1/1000 ms 就會改變固定的度數是個迷....(待高手回答)

2. SSC PWM Period form 5ms ~ 20ms 有規範嗎?
還是可以再大些??
基本上應該是 14ms~20ms 吧@@

3. 因為一般實作 PWM 是頻率訊號, SSC 也一樣嗎??
PWM 是頻率訊號?
應該說 PWM 是 Pulse Width Modulation,
換句話說應該是週期的長度, 但是 Signal High(or low) 的寬度來調變訊號

冒昧請問... 因為我想學伺服馬達控制
另外請問一下:
1. 我想用 9V 電池供電, 可是我的51 只吃五V
用 7805 很燙, 一下就沒電了, 聽說有 SWITCHING 的
有人用過哪顆? 效率較好的嗎?
9v電池供應 7805 應該是不會很燙, 除非你的電流太大(超過1A),
要注意一下 Datasheet 上寫的規格
也要考慮加上散熱片, 試著去算算看產生熱的功率大小,
P=(Vin-Vout) * Iout

2. 有轉 6V 給伺服機用的嗎?
之前有板友說, 建議不要用Regular後的電源
因為Servo的吃電量有時後會比較大,
所以建議用 NiMH (鎳氫) 充電電池, 一個Cell 1.2v, 5個剛好可以有 6v
直接供應 Servo, 放電量也比 Regular 後的電源大!

--
像這類的 Servomotor ,
是否真的存在所謂的 "規範" 或 "規格" ?
每一家公司的規格都不大相同,
例如:
有的Servo 的 Pulse 是 1.1~1.9ms 或是 0.9~2.1ms 之類的
有的可以轉到 180度, 有的只能轉150度..等等

之所以會這樣大概是因為這類的Servo本來是用在遙控玩具上
遙控玩具用手操控不需要太大的精確度, 就算偏差一點, 人也會用眼睛去判斷修正

[ 本帖最後由 TroyLee 於 2007-9-13 09:17 編輯 ]

作者: jason0821 時間: 2007-9-13 09:55
1. SSC的解析度是以 0.36度為單位還是更小有實務規範嗎?
應該是有更小的, 只是精確度的問題
就算你把1ms Pulse切割成1000分去控制,
是否每增加 1/1000 ms 就會改變固定的度數是個迷....(待高手回)

Q: 也就是說其實可以調整它的 high duty 去做無段的連續角度控制囉??

2. 那一個 SSC/ 16 ch 需要能支援 16ch 同步 High pulse 嗎?
還是只要能在 20ms 內將 16ch 都驅動呢??

作者: TroyLee 時間: 2007-9-13 23:15
Q: 也就是說其實可以調整它的 high duty 去做無段的連續角度控制囉??

Yes...
但是多少會有誤差存在

2. 那一個 SSC/ 16 ch 需要能支援 16ch 同步 High pulse 嗎?
還是只要能在 20ms 內將 16ch 都驅動呢??

Up to you...

作者: jimmy104212 時間: 2009-3-24 20:01
1# marbol

對不起我是新手~問的問題為專題老師給我的問題

1.
為何需要三位數字來控制伺服機呢??
不好意思問題有點蠢...

作者: marbol 時間: 2009-3-24 23:11

1# marbol

對不起我是新手~問的問題為專題老師給我的問題

1.
為何需要三位數字來控制伺服機呢??
不好意思問題有點蠢...
jimmy104212 發表於 2009-3-24 20:01

jimmy104212大大好~
問題應該這樣問,為何需要三位數字來控制多個伺服機呢??那是因為如果您買了SSCII這個伺服機控制器產品,它的使用說明中就講到,要照著它的遊戲規則來賦與指令(三位數字),即可藉以控制多個伺服機的角度,如此而已

進一步來說,如果您要自製伺服機控制器,用兩位數字也可以控制伺服機,不過受到干擾時,伺服機控制器將分不清賦與何伺服機何角度值,除非您用一套編碼技巧來抗干擾,不然還是加上前面這個同步碼較為簡便易行~~
例如:送一組指令給自製的伺服機控制器  pin1,pwm1,pin2,pwm2,pin3,pwm3......
   正常時伺服機控制器會認pin1,pwm1就是解譯成伺服機1,角度1
   受到干擾時一個指令被跳過那就糟了,可能伺服機控制器會認pwm1,pin2就是解譯
   成伺服機1,角度2那就大大有問題了~~

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