Сервопривод SG90: характеристики, подключение к Arduino, код и выбор альтернатив

Что такое SG90?

SG90 (TowerPro) — микросервопривод 9 г, поворот 0–180° (импульсы 0,5–2,5 мс), пластиковая редукция. Питание 4,8–6 В, момент 1,8 кгс·см, скорость 0,1 с/60°. Дешёвый, популярный в хобби, робототехнике, RC.

Распиновка проводов

Характеристики

• Вес: 9 г
• Габариты: 31 × 11,8 × 22,2 мм
• Момент удержания: 1,8 кгс·см (при 4,8 В)
• Скорость: 0,1 с / 60° (при 4,8 В)
• Мёртвая зона: 10 мкс
• Температура: 0…+55°C
• Угол поворота: 0–180° (импульсы 500–2500 мкс, период 20 мс)

Аналоги для более тяжёлых задач

• MG995 — металлическая редукция, высокий момент (~10–15 кгс·см), больше габариты
• MG90S — металлическая редукция, форм-фактор SG90, момент ~2,2 кгс·см
• VTS-08A — аналоговый, компактный
• Полный оборот (360°) — модифицированные SG90/MG995 для колёс роботов

Как выбрать сервопривод?

1. Момент: выше напряжение (до 6–7,4 В) → выше момент. Рассчитайте нагрузку с запасом 2×
2. Угол: нужен 360° непрерывный — ищите «continuous rotation»
3. Редуктор: металл для долгой работы, нагрузок, вибраций
4. Тяга: 2,5 кг/см (тип. для SG90) — тянет 2,5 кг на руке 1 см

Подключение к Arduino

Компоненты

• Arduino Uno / Nano
• SG90
• Провода, бредборд
• Внешний БП 5 В на 1–2 А — если >1 сервы или нагрузка (Arduino 5V pin даёт ≤500 мА, защита сработает)

Схема

SG90:  GND ──── GND Arduino
       VCC ──── +5V (внешний БП, земля общая с Arduino!)
       PWM ──── D8 (или любой PWM-пин)

Код (библиотека Servo.h)

#include 
Servo myservo;
const int servoPin = 8;

void setup() {
  myservo.attach(servoPin, 500, 2500); // мин/макс импульс в мкс
}

void loop() {
  for (int pos = 0; pos <= 180; pos++) {
    myservo.write(pos);
    delay(15);
  }
  for (int pos = 180; pos >= 0; pos--) {
    myservo.write(pos);
    delay(15);
  }
}

Применение

• Роботы: манипуляторы, шагающие роботы (гексаподы), головы/руки андройдов
• RC модели: руль, газы, лопатки вертолётов
• Позиционирование без энкодера (камеры, солнечные трекеры, замки)
• Мульти-DOF гуманоиды (лёгкие конечности)

Заключение

SG90 — входной билет в мир сервоприводов. Дешёвый, лёгкий, понятный. Для серьёзных нагрузок — MG90S/MG995. Всегда питайте сервы от отдельного источника! Готовы собрать робота? Обращайтесь за советами.