[ラズパイ] SG90サーボモータ(偽品)をつかってみた

またもや、大陸から格安部品が届いた。SG90というサーボモータ。下のリンクはアマゾンの参考リンクですので実際に買ったのとは違います
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このサーボモータ届いてから、調べて分かったんだけど、偽造品が大量に出ていて見分け方も掲載されている。こんなん、事前にはわからないよねw。異様に安いから嫌な予感はバシバシするけど・・・

home.umemoto.org

https://home.umemoto.org/merchandise/towerpro/sg90

このページでは、Tower Pro ブランド商品のうち、SG90およびSG92Rの真贋の判定方法についてご案内いたします。判定法について、下記以外の詳細は、開示いたしておりません。個別にお問い合わせいただければ、写真または現物で鑑定をさせていただきます。SG90およびSG92Rの真贋判定法以下、当該ブランドの代表的な商品である、サーボモータ「SG90」を例に、偽造品の真贋判定の要点についてご案内いたします。SG92Rについては、筐体とギアの樹脂の色が異なるほかは、下記と同様の方法で真贋の判定が可能です。

真正品には、「Tower pro」の商標が、ケース上部にエンボス（浮き出し）で記載されています。

なるほど・・・調べてみると・・・

ありませーーーん！！w偽造品です。まぁ安かったしねぇ。今度から気を付けて買います。まぁ、このまま終わってもつまらないので偽造品の検証を進めます。

パクリ品だけど一応正規品のデータシートを見てみる

(抜粋)

PWM信号は5Vなのね。ラズパイは3.3Vだからロジックレベルコンバータをかまそう。VCCにも5V、PWMはロジックレベルコンバータをかませてGPIOにつなげる。今回はGPIO12につなぐ

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とりあえず、検索して一番多かった、LチカでおなじみRPi.GPIOを使った方法でPWM制御してみた。

粗大メモ置き場

Raspberry Pi Mouseでサーボモータ（SG90）を動かす - 粗大メモ置き場

https://ossyaritoori.hatenablog.com/entry/2019/04/22/Raspberry_Pi_Mouseでサーボモータ（SG90）を動かす

Raspberry Pi Mouse上でのGPIOの配線ラズベリーパイでSG90を制御する SG90用コントローラクラス宣伝枠 Raspberry Pi Mouse上でのGPIOの配線 SG90はラズパイ上のGPIOポートを用いて制御しますが，ラズパイマウスではそのポートは覆い隠されてしまいます。しかし，外のデバイスを繋げないかというとそうでもなく，以下の写真の箇所に接続可能なポイントがあります。本体右手側にピンがあります。ここに書かれている英字は以下のGPIO番号（ピン番号ではない）と対応しています。 SDA → GPIO2 SCL → GPIO3 TXD → GPIO14 RX…

というか、いつものことで手抜きだが・・・上のサイト様が作ってくれたSG90servoのクラスを使わせてもらった。実行部分で、クラスに追記したのは下の部分

sg90 = SG90servo(12)

while True:

    sg90.servo_deg(-90)
    time.sleep(3)
    sg90.servo_deg(0)
    time.sleep(3)
    sg90.servo_deg(90)
    time.sleep(3)

sg90 = SG90servo(12)

while True:

sg90.servo_deg(-90)

time.sleep(3)

sg90.servo_deg(0)

time.sleep(3)

sg90.servo_deg(90)

time.sleep(3)

やはり、ピクピクしたり動作が不安定。うーん、パクリ品だから？w。

ちょっと、ここでPWMについて。PWMにはソフトPWMとハードPWMがあって、RPi.GPIOはソフトPWMらしいんだけど、どうもパルスの精度がラズパイの負荷によって若干変化するらしい。これによりサーボモータの異常動作が起こることが多いようだ。

対照的にハードウエアPWMってのもあってこれはハードウエアが生成するパルスを用いるので精度はとても良い。というわけで、検証には再度ハードウエアPWMで制御する必要がありそう。2つの方法があってWiringPiとpigpioのどちらかを使うらしい。

Qiita

Raspberry PiのハードウェアPWMをpigpioで出力する - Qiita

https://qiita.com/s417-lama/items/0ef64a7af3fcf6a56cc5

pigpioでのハードウェアPWMはあまりまとまった情報がなかったので簡単にまとめようと思います。環境Raspberry Pi Zero WRaspbian Stretch Lite (Kernel version: 4...

今回は、pigpioを使ってハードウエアPWMで制御しようと思う(理由はただ単に文献が多かっただけw)。ハードウエアPWMを使うにあたって、上のサイトにもあるように、ピンが決まっている。GPIO12を利用したのは、そういう理由からです。ただし、RPi.GPIOではGPIO12でも、ソフトPWMとなってしまう模様。

定年まで泣くんじゃない

Raspberry Pi 3 pigpioを使ってSG90サーボを動かす

~~https://hakengineer.xyz/2018/02/03/post-993/~~

初めにSG90サーボ用2軸カメラマウントを組み立てて、いざ動かすかなと思ったら、そもそもSG90サーボをまともに動かしたことがありません。そこでタイトルの通りSG90サーボをpigpioで動かそうと思います。参考サイトこちらのサイト様を参考

上のサイトを参考に、pigpioをインストールしカーネルを実行(sudo pigpiodを叩くだけ)すれば準備完了。参考サイトのサンプルコードを実行してみたけど、微妙に角度がズレるためキャリブレーションをして数値を補正しました。これは、まがい品が原因なのか、個体差なのかはわかりませんw。使う前に調整したほうがよさそう・・・。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import pigpio
import time
 
pi = pigpio.pi()

while True:
    #ここで-90
    pi.set_servo_pulsewidth(12, 700)
    time.sleep(3)
    #ここで0
    pi.set_servo_pulsewidth(12, 1520)
    time.sleep(3)
    #ここで90
    pi.set_servo_pulsewidth(12, 2440)
    time.sleep(3)

#!/usr/bin/python

# -*- coding: utf-8 -*-

import pigpio

import time

pi = pigpio.pi()

while True:

#ここで-90

pi.set_servo_pulsewidth(12, 700)

time.sleep(3)

#ここで0

pi.set_servo_pulsewidth(12, 1520)

time.sleep(3)

#ここで90

pi.set_servo_pulsewidth(12, 2440)

time.sleep(3)

動作内容はRPi.GPIOのソフトPWMの内容と一緒。ピクピクしたり、振動する挙動がなくなった。このことからソフトウエアPWMが原因で動作が不安定になってたと考えられるね。一応、ロジックレベルに関してはPWM信号を5Vにしているので問題ないとは思う。

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