Tasapeli!: 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä opaskirja dokumentoi Raspberry Pi -ohjatun piirustusrobotin rakentamisen, jonka avulla voit muuttaa minkä tahansa tasaisen pinnan kankaalle. Kun olet rakentanut piirustusrobotin, voit kalibroida ja lähettää sille piirustuksia WiFi -yhteyden kautta.

*Tämä on rakennettu Black & Veatch MakerSpacessa MakerSpacen suojelijan ja luovan ihmeen Andy Wisen luomista suunnitelmista. Katso Andyn Gitubin Drawbot -projekti saadaksesi lisätietoja.

Vaihe 1: Mitä tarvitset

3D-tulostettavat osat:

Polargraph -gondoli - https://www.thingiverse.com/thing:372244 Servotorven jatke - https://www.thingiverse.com/thing:2427037 Drawbot -moottorin kiinnike ja kela (x2) - https://www.thingiverse.com/ asia: 2427037 Drawbot -elektroniikkakotelo (valinnainen) - https://www.thingiverse.com/thing:2427037 Drawbot Pi + Stepper -kiinnike (valinnainen) - https://www.thingiverse.com/thing:3122682 Imukuppi, jossa on reikä (vaihtoehto) -

Laitteisto:

NEMA 17 askelmoottorit (x2) imukupit pikalukolla-satamarahtituote #62715 (x2) 80-kiloinen Spiderwire-siima Mikro-USB-kaapeli 10 jalkaa (x2) Micro USB -katkos (x2) USB-tyypin A naarasliitin (x2) Raspberry Pi Zero W (tai muu WiFi-yhteensopiva Pi) Micro SD -kortti EasyDriver-askelmoottorin ohjain V4.5 (x2) SG92R Micro Servo6003zz -laakerit (x2) 3-napainen servopidennykset (useita) 2,1 mm x 5,5 mm: n tynnyrin liitin 12v 1a-verkkolaite 2,1 mm: n/5,5 mm: n johto USB-mikrovirtasovitin PiPololu-yleiskäyttöön, 5 mm: n akselille, #4-40 reikää (x2) #8-32 x 1- 5/8 tuumaa Silmipultit (x2) 8 ruuvia kelalle (#4-40 x ~ ½ ) 8 ruuvia moottoreille (M3-.50 x 6mm metriset koneruuvit) 1-2 pientä ruuvia gondolille kynän kiinnittämiseksi/ merkki Vakio- tai hyppyjohtimet Merkit Mittanauha/tikku

Työkalut

TietokoneJuottimet IronWire Strippers/Cutters

Valinnainen:

PaperiAsennuskiittiUSB -tuuletinKuuma liimaKiinnikeLiittimet

Drawbot -githubissa on linkkejä tiettyihin myyjiin/tuotteisiin.

Vaihe 2: Askelmoottorin ja imukupin asennus

Osat tarvitsivat tätä vaihetta:

3D -tulostettu: 2 moottorin kiinnitystä

Huomautuksia: Painettu PLA: ssa

Laitteisto: 2 askelmoottoria2 imukuppia2 yleisasennusnapa2 silmukkapultit (#8-32 x 1-5/8 in.) 8 ruuvit kelalle (#4-40 x ~ ½ ) 8 ruuvit moottoreille (M3-.50 x 6 mm: n metriset koneen ruuvit) Siima

Huomautuksia: Imukupit tarvitsevat pitkän metallipylvään päästäkseen moottorin kiinnikkeeseen.

1. Kiinnitä ensin alumiininen yleisasennusnapa askelmoottoriin. Käytä kiinnitysruuveja, jotka sisältyvät asennusnapaan, ja kiinnitä napa askelakselin pään lähelle.
2. Kiinnitä seuraavaksi 3D -tulostettu kierremoottorin kiinnike askelmoottoriin neljällä M3 -ruuvilla. Kierretyssä moottorin kiinnikkeessä on sisennys, joka osoittaa moottorin kummankin puolen.
3. Kiinnitä nyt 3D-tulostettu kela kiinnitysnapaan 4-40 ruuvilla.
4. Imukuppikiinnikkeitä varten sinun on purettava Harbor Freight -imukuppi. Säilytä kuminen imukuppi, jousi ja metallipylväs. Poraa dome”-reikä imukupliin ja kierrä silmäpultteihin tai käytä imukupin kupua ja reikää. Aseta 3D -tulostettu kupoli kumisen imukupin päälle. Kiinnitä moottorikiinnike työntämällä sitä alas imukupliin, jotta voit kiertää ruuvin metallipylvään läpi.
5. Tee nyt sama toiselle moottorin kiinnikkeelle.
6. Kelaa kalastuslankaa kelat.

Huomautuksia: Harbor Freight -imukupit ovat pakollisia, niissä on korkeampi metallipylväs kuin muissa imukuppeissa. Tuotenumero on 62715.

Vaihe 3: Kynänpidikkeen gondolikokoonpano:

Osat tarvitsivat tätä vaihetta:

3D -tulostettu: Polargraph -gondoli2 Laakeriliittimen varret2 Laakeriliittimen renkaat1 Gondolin pidike1 Servo -jatke

Laitteisto: 1 SG92R -servomoottori2 6003zz -laakerit1 Kiertoside

1. Liimaa 3D -tulostettu servovarsi johonkin servon mukana toimitetusta servovarresta. -Omat putosivat lopulta, joten käytimme paperiliitintä, joka katkaistiin puoliksi ja teipattiin servovarteen.
2. Käytä erittäin kätevää kierresidettä kiinnittääksesi servon gondoliin.
3. Seuraavaksi laakerin liittimen renkaat laakeriliittimen varsiin. Työnnä laakeri laakeriliitinkokoonpanon läpi, 3D -tulostetut osat tarvitsivat hieman puhdistusta terällä, jotta laakeri voi painaa alas laakeriliittimeen.
4. Liu'uta laakerit, joissa on nyt laakeriliittimet ja varret gondolissa. 3D -tulostetun gondolin akseli piti hioa paljon, jotta laakeri liukui alas.
5. Viimeinen on gondolin pidike, joka pitää kaiken yhdessä, kiinnitä se ruuveilla gondolin akseliin - nämä myös varmistavat kynän piirtämisen aikana.

Vaihe 4: Ohjelmisto

Jos et ole koskaan valmistanut Raspberry Pi -aloitusta, tutustu oppaaseemme. Tässä vaiheessa suosittelen viittaamista Drawbot Githubiin.

Pi: llä päivität ja päivität paketteja ja asennat muita:

Päivitykset ja päivitykset:

sudo apt-get päivitys

sudo apt-get päivitys

Asenna NPM ja Git:

sudo apt-get install npm

sudo apt-get install git

Asenna Node.js:

sudo npm install -g n

sudo n vakaa

Päivitä NPM ja poista vanha apt -get -versio:

sudo npm asenna npm@latest -g

sudo apt-get remove npm sudo reboot

Asenna pigpio C -kirjasto:

sudo apt-get install pigpio *jos käytät Raspbian Lite *

npm asenna pigpio

Drawbot -ohjelmiston asentaminen:

git -klooni https://github.com/andywise/drawbot.gitcd drawbot npm i

Drawbot -ohjelmiston käynnistäminen:

cd/drawbot

npm start -tai- sudo node draw.js

Siirry Drawbot -ohjausliittymään

Toisesta samassa verkossa olevasta tietokoneesta:

• Macissa: Siirry Drawpot -ohjausliittymään osoitteessa raspberrypi.local/control.
• Tietokoneelta: syötä ip -osoite (ifconfig on päätelaitteen komento) ja syötä IP -osoitteesi/ohjaus esim. 10.167.5.58/control

Raspberry Pi: ltä:

Avaa selain. Siirry Drawbot -ohjausliittymään siirtymällä osoitteeseen 127.0.0.1/control

Vaihe 5: Liitännät. Johdot. Joka puolella

Osat tarvitsivat tätä vaihetta:

Laitteisto: USB -naarasliitin - 2EasyDriver -askelmoottoriohjaimet - 2Pi Zero tai muu WiFi -yhteensopiva PiStepper -moottori - 2Micro -USB -katkaisu - 2Tynnyriliitin 2,1 mm x 5,5 mm

EasyDriver -moottoriajurien kytkeminen Pi: hen:

Vasen kuljettaja:

• GND → Pi GPIO 39
• DIR → Pi GPIO 38 (BCM 20)
• STE → Pi GPIO 40 (BCM 21)

Oikea kuljettaja:

• GND → Pi GPIO 34
• DIR → Pi GPIO 31 (BCM 6)
• STE → Pi GPIO 33 (BCM 13)

Gondola Servon kytkentä Pi: hen:

• GND → Pi GPIO 14
• VCC → Pi GPIO 1 (3V3 -teho)
• CNT → Pi GPIO 12 (BCM 18)

Huomautuksia: Jos haluat testata, että liitännät ovat oikein, suosittelemme leipälevyä ennen kaikkien juottamista yhteen.

1. Jos Pi ja/tai EasyDriver ei sisällä otsikkotappeja, juota ne nyt.
2. Liitä naaraspuoliset USB -liittimet kuhunkin EasyDriver -laitteeseen käyttämällä levyn moottoriosaa. Tässä vaiheessa toivottavasti sinulla on tekninen esite tai viite Stepper Motros -laitteellesi. Muista pitää käämit/kelat yhdessä. Tässä askeleessa oli paria mustia ja vihreitä sekä punaisia ja sinisiä. Täällä pidettiin "Winding A" maahan ja D+ USB-katkaisussa ja "Winding B" VCC: ksi ja D- USB-katkaisussa.
3. Liitä servomoottori Pi GPIO -laitteeseen hyppyjohdoilla. -katso yllä olevat tiedot.
4. Käytä hyppyjohtoja EasyDriver -korttien liittämiseen Pi GPIO -laitteeseen. -katso yllä olevat tiedot
5. Liitä askelmoottorin johdot uudelleen Micro USB -katkaisimeen varmistaen, että parit ovat oikein.
6. EasyDrivers tarvitsee virtaa. Liitä tynnyrin liittimen kärki EasyDriversin "PWR IN" -liitäntään ja tynnyrin liittimen holkki EasyDriversin "PWR IN" -laitteen GND -liittimeen. Käytimme parfboardia jakamaan voimamme ja maadoituksemme tynnyriliittimestä EasyDriversiin.

Vaihe 6: Testaus ja piirtäminen

Kun Pi, EasyDrivers ja USB -liitännät on kytketty joko leipälevyn kautta tai jos hyppäsi suoraan juotteen sisään, on aika testata. on helpompi ohjata moottoria, servo. Napsauta kynäpainiketta säätimen keskellä ja toivottavasti servovarsi pyörii 90 °. Käytä tätä testiä varmistaaksesi, että servovarsi on oikeassa asennossa ja nosta kynä irti pinnasta. Tämä ilmoittaa myös, oletko yhteydessä Pi- ja Drawbot -ohjainohjelmistoon. Seuraavaksi on askelmoottori. On helpompaa aloittaa yksi kerrallaan. Kun askelmoottori on kytketty, napsauta Drawbot-ohjaimen koordinaattia. Stepperin pitäisi liikkua tasaisesti. Jos askelin änkyttää, varmista, että johdotus on oikein ja parit ovat yhteensopivia. Testaa toinen askel.

Kun portaat on irrotettu, etsi mukava tasainen, sileä pinta ja asenna askelmat varmistaen, että ne ovat tasaisina toisiinsa nähden. Pidennä siimaa kustakin kelasta ja yhdistä se gondolin laakeroihin. Yhdistä askelmat uudelleen. Siirrä gondolia Drawbot -ohjaimella. Kun napsautat härän silmän oikeaa yläkulmaa, gondolin pitäisi liikkua oikeassa yläkulmassa, ellei säädä asetustiedostoa. Jos gondoli liikkuu päinvastoin kuin sen pitäisi ottaa peilaus käyttöön Pi: n asetustiedostossa.

Mittaus

Melkein siellä. Seuraavaksi on mittaus. Löysimme kätevän pienen sisäänvedettävän mittanauhan, kaikki mitat ovat millimetreinä.

Napsauta Drawbot -ohjaimen asetuskuvaketta, jolloin tarvitaan kolme arvoa, "D", "X" ja "Y". Katso kuva mittauksesta. Ensimmäinen arvo "D" on kelan välinen etäisyys. Seuraavat arvot ovat lähinnä gondolin kotipaikka. "X" -arvo on mittaus vasemmalta kelalta kynän asentoon gondolissa. "Y" -arvo on etäisyys kelasta alas gondoliin. Syötä nämä Drawbot -ohjelmiston asetuksiin. Kodin asettaminen vasempaan yläkulmaan on suositeltavaa.

Piirustus

Viimein piirtää !!

Kun kaikki on mitattu mahdollisimman tarkasti ja gondolin kynä on nostettu pinnalta ja asetettu paikalleen, on aika syöttää Drawbot SVG: ksi piirtämistä varten. Vedä yksittäinen polku SVG Drawbot-ohjelmiston härkäsilmään aloittaaksesi piirustuksen, olen lisännyt kalibrointipiirustuksen robotin piirtämismukavuuteen. Nauttia!