Отже ставимо перед собою задачу: керувати серво-мотором від Raspberry PI, використовуючи візуальний елемент на екрані.

Ми будемо генерувати широтно-імпульсний сигнал PWM на дискретному виході міні-комп'ютера та задаючи тривалість окремого позитивного імпульса сигналу будемо змінювати кут повертання серво-двигуна. Також ми повинні з самого початку розуміти, що на дискретному виході Raspberry не вийде отримати супер-стабільні часові параметри сигналу, і тому серво завжди буде трохи смикатись замість стояння на місці.

Сам двигун доведеться живити від окремого джерела живлення 5-6 В, щоб не нашкодити улюбленій малинці.

Для даного проекту нам знадобляться такі складові:

• Servo - мотор;
• Монтажна плата та з'єднувальні дроти;
• Резистор з опором 1 кОм;
• Блок живлення 5 В 1 А (для двигуна)

Схема з'єднань показана на наступному малюнку.

Резистор 1 кОм не обов'язковий, але він захистить дискретний вихід малинки від випадкових замикань. 

Виводи серво-мотора за кольором можуть відрізнятися серед різних моделей - зверніть на це увагу та пошукайте інфу. Але частіше всього в них червоний - вивід живлення 5 В, коричневий - земля та сигнальний дріт - помаранчевий.

Двигун можна живити від мережевого блока живлення або від блока батарейок.

Інтерфейс користувача для задавання кута повороту шпінделя серво буде заснований на готовій програмі з інтернету gui_slider.py мовою Python, що створена для управління яскравістю світла. Але ми змінимо її для зміни завдання мотору в градусах від 0 до 180. Виглядає це так як на малюнку.

Запускаємо консольну або графічну частину лінукса на Raspberry PI, відкриваємо текстовий редактор (nano або IDLE) та вставляємо в нього наступний код. Даємо файлу назву servo.py.

Доречі такий графічний інтерфейс користувача не буде видно з вікна SSH.

Запускати програму необхідно від ім'я адміністратора. В командній консолі це буде виглядати так sudo python servo.py

from Tkinter import *
import RPi.GPIO as GPIO
import time
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(18, GPIO.OUT)
pwm = GPIO.PWM(18, 100)
pwm.start(5)
class App:
    def __init__(self, master):
        frame = Frame(master)
        frame.pack()
        scale = Scale(frame, from_=0, to=180,
              orient=HORIZONTAL, command=self.update)
        scale.grid(row=0)

    def update(self, angle):
        duty = float(angle) / 10.0 + 2.5
        pwm.ChangeDutyCycle(duty)
root = Tk()
root.wm_title('Servo Control')
app = App(root)
root.geometry("200x50+0+0")
root.mainloop()

Сама графічна частина проекту заснована на бібліотеці Tkinter. Почитайте про неї у вікі. На ній можна будувати складні інтерфейси з кнопками, випадаючими списками, картинками...

Наша програма буде видавати широтно-імпульсний сигнал PWM частотою 100 Гц. Це означає, що позитивний імпульс буде генеруватися кожні 10 мс. Ширина цього імпульса буде перетворена в кут повороту серво.