サーボモーターSG90を回転サーボに改造する

サーボモーターSG90を無限に回転するサーボに改造してみました。「お手軽サーボSG90を抵抗２つで無限回転するように改造する方法」という記事を参考にしました。

サーボモーターの原理は、サーボホーンの軸に連動しているポテンショメーターの値が外部から与えられた角度情報と同じになるまで回転させ、任意の角度に向ける、というものです。これを、無限に回転するサーボにするためには、ポテンショメーター出力の値を一定値（例えば９０度に対応する値）にしておきます。そうするとポテンショメーターは外部から与えた目的の角度（９０度からズレた角度）に向かいいつまでも回り続けることになります（９０度で静止）。

改造の手順

先ず、ネジを外しギアのストッパーを削ります。SG90では、180度程度しか回転しないようにストッパーが付いています。この辺りの処理方法については上の記事に写真入りで丁寧に説明されています。

次に、ポテンショメーター回りの改造です。この先は、サーボホーンを着けたまま行うほうが楽そうです。

私が購入したSG90では、上の記事とは異なり、ポテンショメーターが基板にハンダ付けされていました。その場合は、ハンダ吸い取り線などを用いてポテンショメーターの端子を外します。上の記事では、抵抗２本を使っていますが、私は外部からの９０度の制御信号で回転が止まるようにしたかったので、新たなポテンショメーターを使いました。つまり、元のポテンショメーターが付いていたラウンドに、新たな線材をはんだ付けして新たなポテンショメーターを接続します。私は、下の写真のような表面実装用の４.7KΩの半固定ポテンショメーターを使いました。

元のポテンショメーターと基板の間に絶縁物（ビニールテープ等）を敷いて基板を収めたのが下の写真です。

そこで、サーボ制御用のPWM信号を供給します。９０度に設定したときにサーボが動かなくなるように新しいポテンショメーターを調整します。

９０度で停止するようになりましたらこれで完了です。底の蓋を元通りに閉めます。

使い方

このモーターの使い方ですが、90度より大きい値を設定すると反時計方向に回転します。大きい値にするほど高速で回ります。90度より小さくすると時計方向に回転します。

回転サーボにすることにより、モータードライバーが不要になり、他のサーボモーターと同じ制御方法で扱うことができ、扱いが簡単になります。

下は、以前に書いた記事「サーボモーターSG90をレゴテクニックに組み込む」と同じようにして、リフトアームを取り付けた例です。回転サーボは黄色のリフトアームにして区別しやすくしました。