Servolar programlanabilir bir mile sahip olan küçük cihazlardır. Servoya belirli kodlar göndererek bu milin pozisyonunu istedğimiz açıda değiştirilebiliriz. Giriş hattındaki kodlu sinyalimiz var oldukça, servo milin pozisyonunu kodun istediği şekilde sabit tutar. Kodlar değiştikçe milin açısal pozisyonu da değişir. Örneğin, servolar uzaktan kumandalı uçaklarda yön tayini için hareketli parçaların pozisyonlarını değiştirmek için kullanılır. Uzaktan kumandalı araçlar ve oyuncaklar için ve elbette robotlar için de kullanılırlar.


Servo Nedir?

Servolar robotlar için vazgeçilmez parçalardır. Yukardaki fotoğrafta da görebilceğiniz gibi servo motorlar küçüktür, gömülü kontrol devrelerine sahiptir ve küçük boyutlarına karşın inanılmaz güçlüdür. Ayrıca mekanik gücü orantılı olarak harcar. Yani hafif yüklü bir servo fazla güç harcamayacaktır. Aşağıda bir servo motorun parçaları gösterilmektedir( Motoru, dişlileri, kasa ve motor kontrol devresi). Üstelik motorun dış dünya ile iletişimini sağlayan üçlü kabloyu da görmektesiniz. Birisi besleme için (+5 volt), birisi toprak, sonuncusu (beyaz kablo) da data yani kontrol için kullanılan kablodur.

Servo Nedir?


Peki bir servo nasıl çalışır? Servo motor çıkış miline bağlı bir potansiyometre ve bazı kontrol devrelerine sahiptir. Yukardaki fotoğrafta potansiyometre kontrol devresi bordunun sağında görülebilir. Bu potansiyometre motorun o an hangi açıda bulunduğunu bize gösterir. Eğer mil doğru açıda ise motor çalışmayı durdurur. Eğer kontrol devresi motorun istenilen açıda olmadığını tespit ederse açı doğru olana kadar motoru haraket ettirir. Çıkış mili 180 derecelik bir açıda haraket edebilme kapasitesine sahiptir. Genellikle 210 dereceye kadar açı değiştirebilir fakat bu üründen ürüne göre çeşitli farklılıklar arzeder. Normal bir servo 0 ile 180 derecelik açıları kontrol etmek için kullanılır. Normal bir servo motor, çıkış dişlisinin mili mekanik olarak kısıtlaması sebebiyle daha büyük bir açı ile haraket ettirilemez.


Motora uygulanan güç haraket etme miktarı ile orantılıdır. Yani eğer mil büyük bir uzaklık kat ederse, motor bütün gücüyle çalışıcaktır. Eğer küçük bir açı için hareket edecekse motor daha yavaş dönecektir. Buna orantısal kontrol denir.

Belirli bir açıda haraket ettireceğimiz servo ile nasıl haberleşirsiniz? Data kablosu servo ile haberleşmek için kullanılır. Açı data kablosuna vereceğiniz sinyalin süresi ile orantılıdır. Bu Sinyal kodlu modulasyon (Pulse Coded Modulation) olarak adlandırılır. Servo her sinyal verilişinde 20 milisaniyelik bir gecikme ile çalışır. Sinyalin uzunluğu servonun ne kadar uzun haraket edebiliceğini belirler. Örneğin 1.5 milisaniyelik bir sinyal verilirse motor 90 derece dönecektir (Bu nötr pozisyon olarak adlandırılır). Eğer 1.5 saniyeden daha uzun bir sinyal verilirse mil 180 dereceye daha yakın bir açıda dönecektir.

Servo Nedir?

Yukarıdaki şekilde az önce anlattığımız duruma verilen örnekler gösterilmiştir. Unutmayın ki buradaki zaman dilimleri örnek vermek için kullanılmıştır. Gerçek zamanlama dilimleri üründen ürüne değişir. Fakat prensip yine de aynıdır.