Радар на Arduino: HC-SR04, сервопривод SG90 и экран в Processing

Радар на Arduino — это проект, в котором ультразвуковой датчик расстояния HC-SR04 закрепляют на сервоприводе SG90 и поворачивают от 0 до 180 градусов, чтобы измерять и направление, и расстояние до ближайших предметов, а результат показывают на компьютере в виде зелёного экрана радара, как в кино. Под каждым углом Arduino делает измерение и отправляет по последовательному порту строку «угол,расстояние»; небольшая программа на Processing, запущенная на компьютере, читает эти числа и рисует вращающуюся линию развёртки, а найденные предметы — красными линиями.

В этом руководстве подробно разобран каждый шаг: от списка деталей и схемы подключения до кода Arduino и экрана радара в Processing. Мы также разберём мини-радар на OLED-дисплее, которому не нужен компьютер, версии для ESP32 и Raspberry Pi Pico, настройку скорости развёртки и точности измерений и решение самых частых ошибок последовательного порта. Проект дешёвый, собирается за полдня и входит в число проектов на Arduino, которые больше всего привлекают внимание на школьных презентациях.

Как работает радар на Arduino?

Сердце системы — HC-SR04. Один из двух цилиндров на датчике (T) посылает короткую пачку звука частотой 40 kHz, которую человек не слышит; когда звук ударяется о предмет и отражается, второй цилиндр (R) принимает эхо. Arduino измеряет время этого пути туда и обратно в микросекундах. Звук распространяется в воздухе со скоростью около 343 м/с, поэтому на один сантиметр ему нужно около 29 микросекунд; так как путь проходится дважды, туда и обратно, формула принимает вид расстояние (см) = время (µs) / 58. Сервопривод поворачивает датчик шаг за шагом, и на каждом шаге измерение повторяется. В итоге получается «под этим углом, на таком-то расстоянии в сантиметрах что-то есть», то есть полярная координата. Чтобы нарисовать её на экране, угол и расстояние переводятся в положение пикселя по формулам x = расстояние × cos(угол) и y = расстояние × sin(угол).

Список деталей для радара на Arduino

• Arduino Uno или Nano и USB-кабель с передачей данных (кабели только для зарядки не появляются на компьютере как порт).
• Ультразвуковой датчик расстояния HC-SR04.
• Микросервопривод SG90 и пластиковые качалки, которые лежат с ним в пакете.
• Макетная плата и 8–10 перемычек «папа–папа» и «папа–мама».
• Электролитический конденсатор на 470 µF (не меньше 10 V): он не даёт напряжению питания проседать, когда сервопривод движется.
• Двусторонний скотч, термоклей или небольшой кронштейн, напечатанный на 3D-принтере, чтобы закрепить датчик на сервоприводе.
• По желанию: I2C OLED-дисплей 0,96 дюйма (для версии без компьютера) и внешний адаптер 5 V 2 A.

Схема подключения радара на Arduino

На Uno монтаж получается аккуратнее, если провода 5 V и GND датчика и сервопривода подключить к шинам «плюс» и «минус» макетной платы, а сами шины — к пинам 5V и GND Arduino. Вставь конденсатор 470 µF в те же шины: длинную ножку (+) на 5 V, а короткую, отмеченную полосой на корпусе, на GND. У некоторых сервоприводов провода чёрный, красный и белый; тогда чёрный — это GND, а белый — сигнал. Чтобы перепроверить расположение пинов на своей плате, воспользуйся утилитой распиновки.

Крепление датчика на сервоприводе

Прежде чем надеть качалку, выставь сервопривод на 90 градусов: просто загрузи короткий тестовый скетч с radarServo.write(90) и оставь сервопривод в этом положении. Затем надень качалку так, чтобы датчик смотрел прямо вперёд. Тогда 0° указывает вправо, 90° — прямо вперёд, а 180° — влево, и направления на экране Processing точно совпадают с реальными. Когда приклеиваешь HC-SR04 к качалке двусторонним скотчем или термоклеем, следи, чтобы оба цилиндра были параллельны земле: если датчик наклонён вниз, он примет поверхность стола за предмет. Оставь проводам достаточный запас, чтобы они не натягивались при повороте на 180 градусов, и закрепи сервопривод на тяжёлом основании или в коробке: корпус, который трясётся на каждом шаге, портит измерения.

Сборка радара на Arduino шаг за шагом

1. Подключи детали по таблице выше, не забудь конденсатор и закрепи датчик на сервоприводе.
2. Открой Arduino IDE; библиотека Servo входит в комплект IDE, так что дополнительно ничего устанавливать не нужно.
3. Загрузи код радара, приведённый ниже. Если не получается выбрать плату или порт, загляни в статью Код не загружается в Arduino.
4. Открой монитор порта на скорости 9600 бод; если бегут строки угла и расстояния вроде «30,45», со стороны Arduino всё готово. После этого обязательно закрой монитор порта.
5. Установи на компьютер Processing 4, открой новый скетч и вставь код экрана радара.
6. Нажми «Run» (запуск): в консоли внизу появится список портов, и откроется окно радара. Если провести рукой перед датчиком, должны появиться красные линии.

Код радара для Arduino

1#include <Servo.h>
2
3const byte SERVO_PIN  = 9;     // SG90 turuncu kablo / SG90 orange wire
4const byte TRIG_PIN   = 10;    // HC-SR04 Trig
5const byte ECHO_PIN   = 11;    // HC-SR04 Echo
6const int  MIN_ANGLE  = 0;     // tarama başlangıcı / sweep start
7const int  MAX_ANGLE  = 180;   // tarama sonu / sweep end
8const int  STEP       = 2;     // adım başına derece / degrees per step
9const int  STEP_DELAY = 40;    // ölçümden önce bekleme (ms) / wait before measuring (ms)
10
11Servo radarServo;
12int angle = MIN_ANGLE;
13int dir = STEP;
14
15int measureCm() {
16  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
17  delayMicroseconds(2);
18  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);                         // 10 µs tetik darbesi / 10 µs trigger pulse
19  delayMicroseconds(10);
20  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
21  unsigned long us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH, 30000UL);  // en çok 30 ms bekle / wait at most 30 ms
22  if (us == 0) return 0;                                // yankı yok = menzil dışı / no echo = out of range
23  return us / 58;                                       // gidiş-dönüş süresi → cm / round-trip time → cm
24}
25
26void setup() {
27  Serial.begin(9600);
28  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);
29  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
30  radarServo.attach(SERVO_PIN);
31  radarServo.write(angle);
32  delay(500);                                           // başlangıç konumuna gitsin / reach the start position
33}
34
35void loop() {
36  radarServo.write(angle);                              // servoyu yeni açıya döndür / move the servo to the new angle
37  delay(STEP_DELAY);                                    // titreşim geçsin / let the vibration settle
38  int distance = measureCm();
39
40  Serial.print(angle);                                  // biçim: açı,mesafe / format: angle,distance
41  Serial.print(',');
42  Serial.println(distance);
43
44  if (angle + dir > MAX_ANGLE || angle + dir < MIN_ANGLE) dir = -dir;  // uçta yön değiştir / reverse at the ends
45  angle += dir;
46}

Как работает код

Данные так просты не случайно: одну строку через запятую легко читать в мониторе порта, а разобрать её можно одной строкой кода в Processing, Python или Excel. Расстояние 0 означает «под этим углом в пределах дальности ничего нет», и Processing такие значения не рисует. Если открыть те же данные в «Плоттере по последовательному соединению» (Serial Plotter) в Arduino IDE, будет видно, как угол растёт и падает пилой, а расстояние подскакивает каждый раз, когда датчик проходит мимо предмета. Для этого проекта delay вполне подходит; если нужно читать кнопку или зажигать светодиод, пока радар работает, перепиши цикл на millis().

Зелёный экран радара в Processing

Processing — бесплатная программа на основе Java, созданная для визуального программирования, и её интерфейс очень похож на Arduino IDE: пишешь код и нажимаешь «Run». Библиотека Serial, нужная для последовательной связи, поставляется вместе с Processing; её можно добавить через меню Sketch › Import Library («Скетч › Импортировать библиотеку») или просто положиться на строку import в начале кода. Код ниже вставляется в Processing, а не в Arduino IDE.

1// Processing 4 çizimi: Arduino IDE'ye değil, Processing'e yapıştır / Processing 4 sketch: paste into Processing, not the Arduino IDE
2import processing.serial.*;                       // Serial kütüphanesi / Serial library
3
4Serial port;
5int angle = 0;                                    // son açı / last angle
6int distance = 0;                                 // son mesafe (cm) / last distance (cm)
7final int MAX_CM = 100;                           // ekrandaki en uzak mesafe / farthest distance on screen
8float R;                                          // radar yarıçapı (piksel) / radar radius (pixels)
9
10void setup() {
11  size(1200, 700);
12  R = width * 0.45;
13  printArray(Serial.list());                      // portları konsola yaz / print the ports to the console
14  String portName = Serial.list()[0];             // gerekirse [1] ya da "COM4" yaz / use [1] or "COM4" if needed
15  port = new Serial(this, portName, 9600);        // Arduino ile aynı baud / same baud as the Arduino
16  port.bufferUntil('\n');                         // satır sonunu bekle / wait for the end of a line
17  background(0);
18}
19
20void draw() {
21  noStroke();
22  fill(0, 12);                                    // yarı saydam siyah: solan iz / translucent black: fading trail
23  rect(0, 0, width, height);
24  translate(width / 2, height - 60);              // radar merkezi alt ortada / radar centre at the bottom middle
25  drawGrid();
26  drawSweep();
27  drawObject();
28  drawLabels();
29}
30
31void drawGrid() {
32  noFill();
33  strokeWeight(2);
34  stroke(98, 245, 31);
35  for (int i = 1; i <= 4; i++) {
36    float d = 2 * R * i / 4;
37    arc(0, 0, d, d, PI, TWO_PI);                  // 25-50-75-100 cm yayları / 25-50-75-100 cm arcs
38  }
39  for (int a = 0; a <= 180; a += 30) {
40    line(0, 0, R * cos(radians(a)), -R * sin(radians(a)));   // 30 derecelik çizgiler / 30-degree lines
41  }
42}
43
44void drawSweep() {
45  strokeWeight(5);
46  stroke(30, 250, 60);
47  line(0, 0, R * cos(radians(angle)), -R * sin(radians(angle)));   // tarama çizgisi / sweep line
48}
49
50void drawObject() {
51  if (distance <= 0 || distance > MAX_CM) return;  // menzil dışı / out of range
52  float p = R * distance / MAX_CM;                 // cm → piksel / cm → pixels
53  float c = cos(radians(angle));
54  float s = sin(radians(angle));
55  strokeWeight(7);
56  stroke(255, 10, 10);
57  line(p * c, -p * s, R * c, -R * s);              // nesneden dışa kırmızı çizgi / red line from the object outwards
58}
59
60void drawLabels() {
61  resetMatrix();
62  noStroke();
63  fill(0);
64  rect(0, height - 40, width, 40);                 // yazı şeridi / text strip
65  fill(98, 245, 31);
66  textSize(20);
67  for (int i = 1; i <= 4; i++) {
68    text(MAX_CM * i / 4 + " cm", width / 2 + R * i / 4 + 4, height - 66);   // yay etiketleri / arc labels
69  }
70  String d = (distance > 0 && distance <= MAX_CM) ? distance + " cm" : "-";
71  text("Açı / Angle: " + angle + "°", 40, height - 12);
72  text("Mesafe / Distance: " + d, width / 2, height - 12);
73}
74
75void serialEvent(Serial p) {
76  String msg = p.readStringUntil('\n');            // "açı,mesafe" satırı / "angle,distance" line
77  if (msg == null) return;
78  String[] parts = split(trim(msg), ',');
79  if (parts.length == 2) {
80    angle = int(parts[0]);
81    distance = int(parts[1]);
82  }
83}

Самая важная часть кода — функция serialEvent(). Благодаря bufferUntil('\n') Processing собирает входящие данные, пока не придёт конец строки, а затем автоматически вызывает эту функцию с готовой строкой. Строка очищается от пробелов и символа \r функцией trim(), делится на две части по запятой с помощью split() и превращается в числа через int(). Тем временем draw() выполняется около 60 раз в секунду: сначала закрашивает экран полупрозрачным чёрным прямоугольником (fill(0, 12)), затем заново рисует сетку, линию развёртки и предмет. Поскольку старые линии с каждым кадром немного темнеют, затухающий след, как на настоящих экранах радаров, появляется сам собой.

Настройка скорости сервопривода и времени развёртки

По даташиту SG90 при 4,8 V поворачивается на 60 градусов за 0,1 секунды, поэтому шаг в 2 градуса он проходит за несколько миллисекунд. На самом деле время развёртки задаёт не сервопривод, а ожидание и измерение на каждом шаге. После остановки сервопривода качалка и датчик ещё немного покачиваются; если мерить в этот момент, расстояния скачут. Производитель HC-SR04 также советует выдерживать между двумя измерениями около 60 мс, потому что эхо предыдущего импульса, отражаясь по комнате, может попасть в следующее измерение. На практике 50–60 мс на шаг в сумме (ожидание + измерение) — хороший баланс. Полная развёртка занимает примерно (180 / шаг + 1) × время шага.

Для плавного движения держи шаг маленьким, а ожидание коротким; если нужна скорость, увеличь шаг и немного удлини ожидание. Если ограничить развёртку нужной зоной (например, 45–135°), время тоже сократится вдвое. Если сервопривод сам дёргается, Arduino время от времени перезагружается, а Processing теряет связь, дело не в скорости, а в питании: SG90 при движении может потреблять около 100–250 mA, а под нагрузкой до 600 mA. Добавь конденсатор и при необходимости запитай сервопривод от внешнего источника 5 V с общей землёй (GND) с Arduino.

Повышение точности измерений

Хотя на бумаге HC-SR04 обещает разрешение 3 мм, точность радара определяют три вещи: ширина луча, скорость звука и тип поверхности. Звуковой луч датчика расходится конусом примерно в 15 градусов. Поэтому тонкая ручка на расстоянии 50 см появляется на экране не точкой, а дугой шириной 15–20 градусов; угловое разрешение радара задаёт этот луч, а не шаг сервопривода, и настоящее направление на предмет — середина дуги. Скорость звука меняется с температурой и рассчитывается по формуле v = 331.3 + 0.606 × T (м/с, T в °C). Число 58 в коде соответствует примерно 22 °C; в холодном гараже показания получаются завышенными на несколько процентов.

Можно измерять температуру в комнате датчиком DHT11 или DS18B20 и учитывать скорость звука, а единичные неверные измерения отбрасывать, беря медиану из трёх. Просто добавь две функции ниже в основной код и замени вызов measureCm() в loop() одной из них. Медианный фильтр делает три измерения на шаг, поэтому развёртка немного замедляется.

1// Ana radar koduna eklenecek fonksiyonlar / functions to add to the main radar sketch
2
3// Sıcaklığa göre düzeltilmiş ölçüm / temperature-compensated reading
4int measureCmTemp(float tempC) {
5  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
6  delayMicroseconds(2);
7  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
8  delayMicroseconds(10);
9  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
10  unsigned long us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH, 30000UL);
11  if (us == 0) return 0;                                // yankı yok / no echo
12  float v = 331.3 + 0.606 * tempC;                      // ses hızı (m/s) / speed of sound (m/s)
13  return (int)(us * v / 20000.0 + 0.5);                 // µs × (m/s) / 20000 = cm
14}
15
16// Üç ölçümün ortancası: tek seferlik sıçramaları atar / median of three: drops one-off spikes
17int medianCm() {
18  int a = measureCm(); delay(20);
19  int b = measureCm(); delay(20);
20  int c = measureCm();
21  return max(min(a, b), min(max(a, b), c));
22}
23
24// loop() içinde kullanım / use inside loop():
25// int distance = medianCm();
26// int distance = measureCmTemp(18.5);                  // sıcaklık DHT11'den gelebilir / temperature can come from a DHT11

• Мягкие поверхности (шторы, ткань, поролон) поглощают звук; предмет может не появиться там, где он стоит.
• Наклонные поверхности отражают звук в сторону; плоская коробка, повёрнутая к датчику под углом больше 45°, может читаться как пустое место.
• Предметы ближе 2 см измерить нельзя; на практике всё, что ближе 3–4 см, считай ненадёжным.
• Углы комнаты дают многократные отражения и могут создавать далёкие «призраки», которых на самом деле нет; проверяй на пустом открытом месте.
• Дальность: в даташите указано 400 см, но стабильные показания на небольших предметах обычно получаются примерно до 2 метров; выбирай MAX_CM с учётом этого.

Мини-радар на OLED-дисплее (без компьютера)

Если нужно, чтобы радар был переносным устройством на батарейках без компьютера, вместо Processing можно взять OLED-дисплей 0,96 дюйма. Нижняя середина экрана SSD1306 128×64 становится центром радара; на нём рисуются полукруг радиусом 60 пикселей, линия развёртки и точки, показывающие последний предмет, измеренный под каждым углом. Подключение дисплея (SDA → A4, SCL → A5) и установка библиотеки описаны в руководстве OLED-дисплей SSD1306; HC-SR04 и сервопривод подключаются так же, как выше.

1#include <Wire.h>
2#include <Adafruit_GFX.h>
3#include <Adafruit_SSD1306.h>
4#include <Servo.h>
5
6const byte SERVO_PIN = 9;                 // SG90 sinyal / SG90 signal
7const byte TRIG_PIN  = 10;                // HC-SR04 Trig
8const byte ECHO_PIN  = 11;                // HC-SR04 Echo
9const int  MAX_CM    = 50;                // ekrandaki en uzak mesafe / farthest distance on screen
10const int  STEP      = 3;                 // adım başına derece / degrees per step
11const int  CX = 64, CY = 63, R = 60;      // radar merkezi ve yarıçapı (piksel) / radar centre and radius (px)
12
13Adafruit_SSD1306 display(128, 64, &Wire, -1);
14Servo radarServo;
15uint8_t dist[180 / STEP + 1];             // her açının son ölçümü (cm) / last reading per angle (cm)
16int angle = 0;
17int dir = STEP;
18
19int measureCm() {
20  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
21  delayMicroseconds(2);
22  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
23  delayMicroseconds(10);
24  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
25  unsigned long us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH, 30000UL);
26  if (us == 0) return 0;                  // yankı yok / no echo
27  return us / 58;
28}
29
30void setup() {
31  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);
32  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
33  radarServo.attach(SERVO_PIN);
34  if (!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {
35    for (;;);                             // ekran bulunamadı / display not found
36  }
37  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
38}
39
40void loop() {
41  radarServo.write(angle);
42  delay(20);                              // çizim de zaman aldığı için kısa / short, drawing takes time too
43  int d = measureCm();
44  dist[angle / STEP] = (d > 255) ? 255 : d;   // byte'a sığdır / fit into a byte
45
46  display.clearDisplay();
47  display.drawCircle(CX, CY, R, SSD1306_WHITE);       // dış yay, alt yarısı ekran dışında / outer arc, lower half off-screen
48  display.drawCircle(CX, CY, R / 2, SSD1306_WHITE);   // orta yay = MAX_CM / 2 / middle arc = MAX_CM / 2
49  for (int i = 0; i <= 180 / STEP; i++) {
50    if (dist[i] > 0 && dist[i] <= MAX_CM) {
51      float rad = radians(i * STEP);
52      int r = map(dist[i], 0, MAX_CM, 0, R);          // cm → piksel / cm → pixels
53      display.fillCircle(CX + r * cos(rad), CY - r * sin(rad), 1, SSD1306_WHITE);
54    }
55  }
56  float rad = radians(angle);
57  display.drawLine(CX, CY, CX + R * cos(rad), CY - R * sin(rad), SSD1306_WHITE);  // tarama çizgisi / sweep line
58  display.setCursor(0, 0);
59  display.print(angle);                   // açı / angle
60  display.setCursor(98, 0);
61  display.print(d);                       // mesafe / distance
62  display.print(F("cm"));
63  display.display();
64
65  if (angle + dir > 180 || angle + dir < 0) dir = -dir;   // uçta yön değiştir / reverse at the ends
66  angle += dir;
67}

В этой версии расстояния хранятся по углам в массиве dist, поэтому точки остаются на экране после прохода линии развёртки и обновляются на следующем проходе. Центр круга лежит на нижнем краю экрана, так что нижняя половина круга выходит за пределы дисплея и библиотека её не рисует, остаётся аккуратный полукруг. Передача одного кадра на экран по I2C на 400 kHz занимает около 25 мс, поэтому ожидание сокращено до 20 мс, а шаг увеличен до 3 градусов; развёртка занимает около 4–5 секунд. Шкалу 50 см на маленьком экране читать легче, поэтому MAX_CM равен 50. Половина из 2 КБ памяти Uno уходит на буфер дисплея, поэтому важно хранить массив в байтах (uint8_t).

Радар на ESP32

Библиотека Servo для Arduino на ESP32 не работает; вместо неё установи через «Менеджер библиотек» библиотеку ESP32Servo. Остальной код почти такой же. ESP32 работает от 3,3 V, поэтому не забудь делитель напряжения на линии Echo датчика HC-SR04; а вот импульса 3,3 V на линии Trig большинству датчиков для запуска хватает. Этот код использует 115200 бод, поэтому в коде Processing тоже замени 9600 на 115200. Благодаря Wi-Fi на ESP32 позже можно отправлять данные радара не на компьютер, а на веб-страницу в телефоне; если ESP32 для тебя в новинку, начни со статьи Что такое ESP32.

1#include <ESP32Servo.h>                // Kütüphane Yöneticisi: ESP32Servo / Library Manager: ESP32Servo
2
3const int SERVO_PIN  = 13;             // SG90 sinyal / SG90 signal
4const int TRIG_PIN   = 26;             // HC-SR04 Trig
5const int ECHO_PIN   = 27;             // 1k/2k bölücüden / through the 1k/2k divider
6const int STEP       = 2;              // adım başına derece / degrees per step
7const int STEP_DELAY = 40;             // ölçümden önce bekleme (ms) / wait before measuring (ms)
8
9Servo radarServo;
10int angle = 0;
11int dir = STEP;
12
13int measureCm() {
14  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
15  delayMicroseconds(2);
16  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
17  delayMicroseconds(10);
18  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
19  unsigned long us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH, 30000UL);
20  if (us == 0) return 0;               // yankı yok / no echo
21  return us / 58;
22}
23
24void setup() {
25  Serial.begin(115200);                       // Processing'de de 115200 / 115200 in Processing too
26  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);
27  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
28  radarServo.setPeriodHertz(50);              // standart servo 50 Hz / standard servo 50 Hz
29  radarServo.attach(SERVO_PIN, 500, 2400);    // SG90 darbe aralığı (µs) / SG90 pulse range (µs)
30  radarServo.write(angle);
31  delay(500);
32}
33
34void loop() {
35  radarServo.write(angle);
36  delay(STEP_DELAY);
37  int distance = measureCm();
38  Serial.printf("%d,%d\n", angle, distance);  // açı,mesafe / angle,distance
39  if (angle + dir > 180 || angle + dir < 0) dir = -dir;   // uçta yön değiştir / reverse at the ends
40  angle += dir;
41}

Радар на Raspberry Pi Pico и MicroPython

На Pico отдельная библиотека для сервопривода не нужна: достаточно задать ширину импульса ШИМ-сигнала 50 Hz через duty_ns(). Время эха измеряется функцией machine.time_pulse_us(), которая при таймауте возвращает отрицательное число. Пины Pico тоже работают на 3,3 V, поэтому делитель на линии Echo обязателен. Сохрани код на Pico как main.py через Thonny, а затем закрой Thonny: иначе порт останется занятым и Processing не сможет подключиться. Pico открывает виртуальный последовательный порт по USB, поэтому значение скорости в Processing роли не играет; тот же экран радара работает без изменений.

1from machine import Pin, PWM, time_pulse_us
2import time
3
4servo = PWM(Pin(15))                     # SG90 sinyal / SG90 signal
5servo.freq(50)                           # standart servo 50 Hz / standard servo 50 Hz
6trig = Pin(14, Pin.OUT)
7echo = Pin(13, Pin.IN)                   # bölücüden gelir / comes through the divider
8
9def set_angle(a):
10    # 0° = 500 µs, 180° = 2400 µs darbe / pulse
11    servo.duty_ns(500000 + a * 1900000 // 180)
12
13def measure_cm():
14    trig.value(0)
15    time.sleep_us(2)
16    trig.value(1)                        # 10 µs tetik / 10 µs trigger
17    time.sleep_us(10)
18    trig.value(0)
19    t = time_pulse_us(echo, 1, 30000)    # en çok 30 ms bekle / wait at most 30 ms
20    if t < 0:
21        return 0                         # yankı yok / no echo
22    return t // 58
23
24angle, step = 0, 2
25set_angle(angle)
26time.sleep_ms(500)
27
28while True:
29    set_angle(angle)
30    time.sleep_ms(40)                    # servo otursun / let the servo settle
31    print("{},{}".format(angle, measure_cm()))   # açı,mesafe / angle,distance
32    if angle + step > 180 or angle + step < 0:
33        step = -step                     # uçta yön değiştir / reverse at the ends
34    angle += step

Частые ошибки и их решение

Идеи, как развить проект радара

• Охранный радар с сигнализацией: когда предмет подходит ближе 30 см, включай зуммер и красный светодиод; объедини это с идеями из статьи Сигнализация на Arduino.
• Робот, объезжающий препятствия: поставь радар на переднюю часть робота; когда робот останавливается, он сканирует влево и вправо и поворачивает в самую свободную сторону. Подробности — в статье Робот, объезжающий препятствия.
• Карта комнаты: сохраняй данные развёртки на модуль SD-карты и строй по ним облако точек на компьютере.
• Беспроводной радар: отправляй показания с ESP32 по Wi-Fi на веб-страницу в телефоне; с веб-сервером на ESP32 можно рисовать в реальном времени.
• Более чёткая карта: вместо HC-SR04 используй лазерный (ToF) датчик с узким лучом; варианты найдёшь в сравнении датчиков расстояния.
• Умная трость: собери трость, которая предупреждает незрячих людей о препятствиях с помощью датчика расстояния и вибромотора: проект умной трости.

Радар на Arduino объединяет в одной сборке датчик расстояния, управление сервоприводом, последовательную связь и рисование графики на компьютере, поэтому это отличный следующий шаг для новичков. Чтобы укрепить основы, загляни ещё в руководства по датчику расстояния HC-SR04 и сервоприводу. В приложении BlueGrays есть пошаговые проекты: измерение расстояния с HC-SR04, парктроник, работа с сервоприводом и робот, объезжающий препятствия, у каждого схема подключения и код с комментариями.