Assicurarsi la levigatezza meccanica: verificare che il corno servo, i collegamenti e altri meccanici si muovano liberamente senza punti di rilegatura. L'attrito eccessivo aumenta significativamente il carico del servo.

3. Misure di immunità al rumore a livello di software (miglioramenti supplementari)

Una volta in atto misure hardware, il software può migliorare ulteriormente la robustezza.

1. Implementa una zona morta

Nel programma di controllo, implementa una piccola zona morta per l'angolo target. Ad esempio, inviare un nuovo comando PWM solo se la modifica dell'angolo target supera ± 2 °. Ciò impedisce il jitter ad alta frequenza causata da piccole fluttuazioni del segnale.
2. Algoritmi di filtraggio del software
Filtro medio mediano: prelevare più campioni consecutivi del segnale di controllo, scartare i valori più alti e più bassi e utilizzare la media dei valori rimanenti come output. Ciò sopprime efficacemente l'interferenza degli impulsi.
Filtro passa-basso primo ordine: levigare il comando di controllo. Utilizzare la formula: `output = (α * precedente_output) + ((1 - α) * current_input)`, dove α è il fattore di livellamento (tra 0 e 1). Ciò si traduce in un movimento servo più fluido e riduce il jerk causato da improvvisi cambiamenti.
3. Monitoraggio e protezione delle eccezioni
Se l'hardware lo supporta (ad esempio, il rilevamento di corrente), il programma può monitorare la corrente di servo o la condizione di stallo. Se la corrente supera anormalmente una soglia impostata, arrestare immediatamente il segnale di uscita e immettere uno stato protettivo per prevenire il burnout.
4. Elenco di controllo riassunto e pratico
Il miglioramento dell'immunità del rumore dovrebbe seguire il principio di "Hardware First, Software Second". Puoi utilizzare questa lista di controllo per rivedere e ottimizzare il sistema:
1. [] Controllare l'alimentazione: utilizzare un multimetro per misurare la tensione ai terminali dei servi durante il funzionamento. Assicurarsi che sia stabile e all'interno dell'intervallo nominale (ad es. 4.8v-6.0V). Se le fluttuazioni sono grandi, rafforzare l'alimentazione.
2. [] Aggiungi condensatori: saldare un condensatore elettrolitico da 100 μF e un condensatore ceramico da 0,1 μF direttamente attraverso i pin di alimentazione di ciascun servo (vicino al connettore).

3. [] Gestisci cablaggio: fili di segnale separati dai fili del motore e di alimentazione.

4. [] Controllare la messa a terra: assicurarsi che le connessioni di terra siano affidabili; Prova a implementare uno schema di messa a terra a stelle.

5. [] Segnali di filtro: sperimentare con l'aggiunta di un semplice filtro RC sulle linee del segnale.
6. [] Ottimizza il software: aggiungi una zona morta e algoritmi di filtraggio del software al tuo codice.
7. [] Soluzioni definitive: se l'interferenza è grave, prendi in considerazione l'uso di moduli opto-isolator o la fornitura di una batteria dedicata per i servi.
Implementando queste misure sistematiche, è possibile migliorare significativamente l'immunità del rumore e la stabilità generale del tuo servomo, garantendo che il robot o il progetto operi con maggiore precisione e affidabilità.
Saldare anche un condensatore ceramico da 0,1μf ~ 1μF in parallelo per filtrare il rumore ad alta frequenza.
Suggerimento professionale: più i condensatori sono più vicini al connettore di alimentazione del servo, meglio funzionano.
Utilizzare un circuito di filtro RC: posizionare un resistore a basso valore (ad es. 1Ω) in serie con l'ingresso di alimentazione servo, seguito da un grande condensatore a terra, formando un filtro passa basso per levigare ulteriormente la tensione.

2. Isolamento e protezione del segnale
Tenere i cavi del segnale lontano dai fili di alimentazione: durante il cablaggio, assicurarsi che i cavi del segnale PWM siano separati dai cavi di trasmissione del motore e dai cavi di alimentazione. Evita di gestirli paralleli. Se devono attraversare, farlo con un angolo di 90 gradi.
Utilizzare fili di coppia schermati o intrecciati: per le linee del segnale, utilizzare il filo con uno scudo intrecciato, collegando lo scudo a terra (solo in un punto, di solito la terra del controller*) per resistere efficacemente all'EMI esterna. I fili di coppia attorcigliati possono anche aiutare a sopprimere l'interferenza in modalità comune.
Aggiungi un circuito di filtro del segnale: posizionare un piccolo resistore (ad es. 100Ω) in serie con la linea del segnale, seguito da un condensatore (ad esempio, 0,1μf) dalla linea del segnale a terra, creando un filtro passa basso per rimuovere i difetti del segnale.
Usa opto-isolatori: questa è la soluzione definitiva. Posizionando un modulo opto-isolatore tra il controller e il servo interrompe completamente la connessione elettrica, impedendo al rumore di terra e all'interferenza dell'alimentazione di alimentazione che si propagano al controller tramite la linea del segnale. Aggiunge il costo ma è estremamente efficace.

3. Ottimizzazione a terra (GND)
Assicurarsi che le connessioni di terra siano solide e a bassa impedenza: utilizzare fili sufficientemente spessi per i collegamenti di terra. Assicurarsi che tutti i motivi (terra di potenza, terreno controller, terra dello scudo) condividano correttamente un punto di riferimento comune per evitare la creazione di "loop di terra".
Utilizzare uno schema di messa a terra a stella: collegare i fili di terra da tutti i dispositivi a un singolo punto centrale sul terreno di alimentazione, piuttosto che la catena a margherita. Ciò impedisce le potenziali differenze di base tra i dispositivi.

4. Considerazioni meccaniche e selezione
Scegli il servo giusto: seleziona un servo con ampio margine di coppia e velocità per il carico previsto. Evita di eseguire il servo continuamente ai suoi limiti, poiché ciò aumenta il calore e il sorteggio di corrente.