第 23 課：使用電位器控制伺服馬達

本課程示範如何使用 Arduino 將電位器與伺服馬達連接，以控制伺服馬達的位置。課程中詳細介紹了硬體接線、程式碼撰寫以及如何將電位器的讀數轉換為伺服角度，讓伺服馬達隨著電位器位置變動。

課程重點

1. 回顧作業：回顧上一堂課的作業，要求學生將伺服馬達與電位器連接至 Arduino，並根據電位器的位置控制伺服馬達的角度。
2. 電位器與伺服馬達接線：
   • 左腳連接至 5V 電源
   • 右腳連接至 GND（接地）
   • 中間腳連接至 Arduino 類比引腳（A2）
3. 伺服馬達接線：
   • 棕色接地（GND）
   • 紅色接 5V 電源
   • 橙色控制線接 Arduino 支援 PWM 的數位引腳（Pin 9）
4. 載入伺服程式庫：教學如何在 Arduino IDE 中引入伺服馬達程式庫，並使用 Servo 程式庫來控制伺服馬達。
5. 撰寫程式碼：
   • 定義伺服引腳、電位器引腳與伺服角度變量。
   • 使用 analogRead() 讀取電位器的值，並將其轉換成伺服角度的數值範圍（0-180 度）。
   • 使用比例線性函數將電位器的讀數（0-1023）轉換為伺服馬達所需的角度（0-180 度）。
   • 透過 write() 指令將轉換後的角度值傳送至伺服馬達。
6. 除錯與問題排查：提供解決常見錯誤的建議，例如確認程式語法正確、設置合理的延遲時間以避免伺服接收過多指令，以及確保電位器與伺服的方向一致。
7. 實際應用：展示如何透過電位器控制伺服馬達的角度，達到簡單的機械控制效果，這是初階機器人控制的基礎。