1.簡介
在這篇教學中，我們將介紹如何利用 Arduino 控制伺服馬達（Servo）的轉動，伺服馬達廣泛應用於玩具、機械手臂、機器人等裝置中。
它的特點是能夠精確控制轉動角度，常見的伺服馬達可以旋轉 0° 至 180°，並透過 PWM（脈寬調變）進行控制，市面上有多種伺服馬達型號可供選擇，而這篇教學將以最常見的 SG90 為例，帶你一步步了解如何控制它的轉動。
【產品規格】
- 材質：塑膠
- 尺寸：長23 x寬12.2 x 高29 mm
- 重量：9克
- 扭矩：1.5 kg/cm
- 工作電壓：4.2-6V
- 溫度範圍：0度~55度
- 無負載運行速度：0.3s/60度
- 死區設定：10 ms
- 電線長度：20cm ，暗灰線為GND、紅線為VCC、橙黃線為脈衝訊號
- 配件：固定螺絲x2、主軸螺絲x1、方向軸x3
2. 原理說明
伺服馬達的旋轉角度是通過調節 PWM（脈寬調變）信號來決定旋轉的角度。標準的PWM信號週期為20毫秒（即50Hz），而脈寬通常分佈在1毫秒到2毫秒之間，這對應伺服馬達旋轉範圍的0°到180°。
在實際應用中，伺服馬達的脈寬範圍可能會略有不同。例如：對於SG90伺服馬達，脈寬範圍0.75~2.25ms (Max0.5~2.5ms)，並對應旋轉角度的範圍，具體數值可能因不同廠牌的伺服馬達而有所變化。
3.材料介紹與準備
4.範例一
首先學習使用 Arduino IDE 內建的 Servo 函式庫，這是一個專門用來控制伺服馬達的庫，透過它我們可以很容易地讓 SG90 伺服馬達轉動到指定的角度，並且能夠進行歸零定位，接線方式如下：
- 暗灰線（GND）：接地（GND）
- 紅線（VCC）：供電，一般接5V
- 橙黃線（脈衝訊號）：接收控制訊號，連接到Arduino數位輸出腳位
程式說明：
#include<Servo.h> //載入函式庫，這是內建的不用安裝
Servo myservo; //建立馬達名稱myservo
void setup() {
myservo.attach(9); //馬達訊號腳位設定9
}
void loop() {
myservo.write(90); //設定伺服馬達移動到90度位置
}
測試結果：
5.範例二
接著控制讓SG90馬達在指定角度內來回旋轉，單顆伺服馬達在運作時，所需電流大約是300mA，所以如果你需要同時控制2顆以上的伺服馬達運作時，就要外接高電流的變壓器來供電囉，不然就會經常出現抖動的情況。
程式說明：
#include <Servo.h> //載入函式庫，這是內建的不用安裝
Servo myservo; //建立馬達名稱myservo
void setup() {
myservo.attach(9); //馬達訊號腳位設定9
}
void loop() {
for(int i = 0; i <= 180; i+=1){
myservo.write(i); //使用write傳入角度，從0度轉到180度
delay(20);
}
delay(1000); //延遲1秒
for(int i = 180; i >= 0; i-=1){
myservo.write(i); //使用write，傳入角度，從180度轉到0度
delay(20);
}
delay(1000); //延遲1秒
}
測試結果：
