Уради сам ардуино цнц плотер машину

ЦНЦ машине су компјутеризоване нумеричке управљачке машине које се користе за цртање било чега или дизајнирање било ког механичког дела у складу са дизајнерским програмом који се убацује у њихову управљачку јединицу. Контролна јединица може бити или рачунар или микроконтролер. ЦНЦ машине имају корачне и серво моторе за цртање дизајна према доведеном програму.

Након истраживања на ЦНЦ машинама, одлучио сам да направим сопствену ЦНЦ машину користећи локално доступне материјале. На свету постоји толико много ЦНЦ машина, од којих су неке веома техничке и сложене за прављење или чак правилно руковање њима. Из тог разлога сам одлучио да направим једноставну ЦНЦ плотер машину засновану на Ардуину која је далеко најједноставнија за направити. Ово такође можете користити као Ардуино ЦНЦ машину за цртање са малим изменама.

Ова уради сам Ардуино ЦНЦ машина може да нацрта већину основних облика, текстова, па чак и цртаних филмова. Његов рад је сличан начину на који пише људска рука. То је брже и тачније у поређењу са начином на који људско биће може писати или цртати. Погледајте демонстрацијски видео на крају овог водича.

Израда Ардуино ЦНЦ машине:

Да би ЦНЦ машина за цртање могла да ради, потребне су 3 осе (к-оса, и-оса и з-оса. Оса к и оса и јединствено раде на стварању 2Д слике на обичном папиру. Ове к и и осе су постављене за 90 степени једна према другој тако да је било која тачка на равној површини дефинисана датом вредношћу к и и. З-ос се користи за подизање и спуштање оловке на обичан папир.

У зависности од слике коју треба нацртати, рачунар ће генерисати одговарајуће координате и послати их микроконтролеру преко УСБ порта. Микроконтролер тумачи ове координате, а затим контролише положаје мотора да би створио слику. Овде смо користили Ардуино као микроконтролер за изградњу ове ЦНЦ машине. Три осовинска кретања обезбеђују корачни мотори којима ће управљати Ардуино плоча. Можете проверити како повезати корачни мотор са Ардуином ако сте нови у овоме.

Почнимо да градимо наш Ардуино ЦНЦ уређај корак по корак.

Шта вам је потребно:

Напомена: Мој дизајн се прилично разликује у хардверу у погледу величине и употребљених материјала. Нисам успео да пронађем старе ДВД јединице, па сам се одлучио за делове штампача. Шта год да користите, осигурајте да има корачни мотор.

Захтев за хардвером:

1. Алуминијумски лим (710 мм к 710 мм)
2. Стари ХП / Епсон штампач. Можете да користите старе рачунарске ДВД јединице
3. Завртњи и матице
4. Перспек стакло
5. Ардуино УНО
6. Штит возача мотора Л293Д или Ардуино ЦНЦ штит
7. Мини серво мотор
8. Оловка

У

Алати:

1. Одвијач
2. Бушилица
3. Алат за сечење (тестера)
4. Лепак
5. Уређај за клупу

Софтвер:

За ефикасан рад ове машине користе се следећи софтвери. Идите на разне веб локације и преузмите их.

1. Ардуино ИДЕ верзија 1.6.6 или новије верзије одавде
2. Одавде се обрађује ИДЕ верзија 3.1.1 или новија
3. Инксцапе верзија 0.48.5. Преузмите је одавде.
4. Грбл контролер (опционално)

Основа за ЦНЦ плотер машине:

Главно тело овог уређаја је основа која подржава све главне делове машине заједно, тако да је машина чврста и преносива. У овом дизајну користићемо алуминијум за израду основе, јер је лагана, лака за савијање и сечење, а такође даје и сјајан изглед јер не рђа.

Дизајн и димензије моје базе је приказан испод:

Напомена: Све димензије су у милиметрима.

После свих савијања и сечења, успео сам да направим врло чврсту подлогу као што је приказано доле:

Скуп Кс, И и З осе:

За израду к и и осе користе се две постоља штампача. Сваки од ових делова садржи корачни мотор и механизам са ременом, који се обично користи за померање кертриџа тамо-амо.

За з-осу, мини серво мотор је причвршћен на и-осу помоћу лепка. Овај серво мотор служи за померање оловке горе-доле. Треба да се изгради добар механизам за подршку који ће омогућити слободно кретање оловке горе-доле.

Платформа за цртање за ЦНЦ машине:

Због огромне величине ове машине, уређај може да црта на папиру величине А5. Због тога ћемо из стакла Перспек изрезати платформу величине А5 (148ммк210мм), а затим је помоћу лепка залепити на покретни део к-осе.

Ожичење и круг ЦНЦ машине:

Уметните штит возача мотора Л293Д на плочу Ардуино УНО. Овај штит може истовремено покретати два корачна мотора и два серво мотора. Повежите два корачна мотора како је приказано доле. Прикључак уземљења треба оставити неповезан, јер су мотори бипопларног типа. Ово ће деловати као наш Ардуино ЦНЦ контролер за нашу плотер машину.

Такође причврстите мини серво мотор на серво1. Прикључите напајање од 7,5 В - 9 В на прикључак за напајање штита возача мотора. Машина је сада спремна за тестирање.

Ардуино ЦНЦ машински код и тестирање:

Прво морамо да тестирамо корачне моторе и видимо да ли су правилно повезани.

С обзиром да користимо штит управљачког програма мотора Л293Д, одавде морамо преузети библиотеку АФмотор. Затим га додајте у своју фасциклу Ардуино ИДЕ библиотеке. Обавезно га преименујте у АФМотор . Ако је Ардуино ИДЕ отворен, затворите га и поново отворите и кликните на датотеку -> примери -> Адафруит Мотор Схиелд Либрари -> степпер . Обавезно одаберите исправни порт и плочу у алатима, а затим отпремите код на Ардуино плочу. Неке покрете треба посматрати на корачном мотору.

Да бисте тестирали мотор два, промените прикључак мотора са 2 на 1 у следећем реду, а затим поново отпремите код.

#инцлуде // Повежите корачни мотор са 48 корака по обртају (7,5 степени) // на прикључак мотора # 2 (М3 и М4) АФ_Степпер мотор (48, 2);

Ардуино код за ЦНЦ машине:

Када корачни мотори одговарају на одговарајући начин, копирајте Ардуино код за ЦНЦ машину из одељка Цоде испод и отпремите га на Ардуино плочу. Код можете преузети са доње везе.

Преузимање Ардуино ЦНЦ кода

Г-код за ЦНЦ машине:

Г - КОД је језик на којем кажемо компјутеризованим машинама (ЦНЦ) да нешто раде. То је у основи датотека која садржи Кс, И и З координате.

На пример:

Г17 Г20 Г90 Г94 Г54 Г0 З0.25Кс-0.5 И0. З0.1 Г01 З0. Ф5. Г02 Кс0. И0,5 И0,5 Ј0. Ф2,5 Кс0,5 И0. И0. Ј-0,5 Кс0. И-0,5 И-0,5 Ј0. Кс-0,5 И0. И0. Ј0,5 Г01 З0,1 Ф5. Г00 Кс0. И0. З0.25

Писање Г-кода за само једноставан квадрат може бити заиста изазовно, али срећом имамо софтвер који нам може помоћи у генерисању Г-кода. Овај софтвер се зове „ Инксцапе “, преузмите га одавде.

Можете генерисати свој властити Г-код помоћу Инксцапе-а, што смо објаснили у следећем одељку, али можете користити лако доступне Г-кодове на Интернету.

Пре него што вам покажем како да генеришете Г-кодове помоћу Инксцапе-а, дозволите да разговарамо о начину слања тих Г-кодова у Ардуино. Софтвер који ће нам омогућити слање Г-кодова у Ардуино зове се Обрада.

Обрада ИДЕ-а за отпремање Г-кода:

Ова платформа ће нам помоћи да Г-кодове пошаљемо на Ардуино плочу. Да бисте то урадили, мораћете да преузмете датотеку ГЦТРЛ.ПДЕ.

Преузмите датотеку ГЦТРЛ.пде одавде и отворите је помоћу Процессинг ИДЕ

Када га отворите у Процессинг ИДЕ, кликните на рун. Појавиће се прозор са свим упутствима. Притисните п на тастатури. Систем ће тражити да изаберете порт. Дакле, изаберите порт на који је повезана ваша Ардуино плоча. У мом случају то је порт 6.

Сада притисните г и потражите фасциклу у којој сте сачували Г-КОД. Изаберите прави Г-КОД и притисните ентер. Ако је све било исправно повезано, требало би да видите како ваш уређај почиње да црта на папиру.

Ако желите да прекинете поступак, само притисните к и уређај ће зауставити све што је радио.

Како генерисати сопствени Г-код:

Споменули смо да је Инксцапе софтвер који ћемо користити за генерисање Г-КОДОВА. У овом примеру ћемо створити једноставан текст (ПОЗДРАВ СВЕТ) као што је приказано доле.

Напомена : Инксцапе нема уграђени начин чувања датотека као Г-ЦОДЕ . Због тога морате да инсталирате додатак који омогућава извоз слика у Г-ЦОДЕ датотеке. Преузмите овај додатак МакерБот Уницорн одавде са напоменама о инсталацији.

Ако је инсталација била успешна, отворите Инксцапе, идите у мени Датотека и кликните на „Својства документа“. Прво промените димензије са пк на мм. Такође смањите ширину и висину на 90 мм. Сада затворите овај прозор. Као подручје за цртање појављује се квадрат. Ово је подручје које ћемо користити за писање текста.

Сада на левој бочној траци кликните на картицу за креирање и уређивање текстуалних објеката. Откуцајте текст „ ПОЗДРАВ СВЕТ “ и поставите га у горњи десни угао квадрата као што је приказано доле.

Кликните на текст и одаберите жељени тип стила фонта. Притисните Примени и затвори.

Сада кликните на путању и изаберите „ објект на путању “

Ваш текст је сада спреман за чување као Г-КОД. Кликните на датотеку -> сачувај као, а затим унесите име датотеке као "здраво свете"

Промените тип датотеке у "МакерБот Уницон Г-Цоде", као што је приказано на доњој слици. Ово ће се појавити само ако је инсталација додатка била успешна. На крају кликните на саве и кликните на ок у скочном прозору.

Генерисали сте Г-код и он се може уцртати помоћу претходних поступака.

ГРБЛ контролер:

Једном када успете да генеришете Г-код помоћу Инксцапе-а, можда ће бити потребно погледати Г-код како бисте били сигурни да је у границама цртања.

На границе за цртање су постављени у Ардуино ЦНЦ ЦОДЕ у линијама приказаних у наставку:

Слика као што је приказано горе у ГРБЛ контролеру не би требало да пређе ону границу као што је приказано у ЦНЦ Ардуино коду горе. Ако пређе ту границу, на пример према негативној страни к-осе, тај део на негативној страни неће бити уцртан.

У овом примеру вредности к и и се крећу од 0 мм до 40 мм.

Будући да користим делове штампача који могу да исцртавају веће површине, променим максималне вредности са 40 мм на 60 мм.

Кад год генеришете Г-код помоћу Инксцапе-а, прво можете да отворите тај Г-код у програму ГРБЛ да бисте видели да ли је у тим границама. Ако није унутар, треба да промените величину слике у Инксцапе-у док не буде унутар ваших ограничења.

Ово је најјефтинији и најједноставнији начин за израду ЦНЦ плотера помоћу ардуино уно-а код куће. Испробајте и јавите нам у коментарима, такође погледајте видео испод.