Vertikální plotter: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

V tomto tutoriálu se naučíte, jak vytvořit svůj vlastní vertikální plotter. Jedná se o CNC stroj, který můžete použít k přenosu digitálních kreseb na jakýkoli svislý povrch (např. Zeď, okno).

Zásoby

- 1 řemenice (2 m dlouhá a 5 mm široká) + 2 převody pro krokové motory

- 2 krokové motory NEMA 17, krokový úhel 1,8 °, jmenovité napětí 12V, jmenovitý proud 1,7 A.

- 1 deska arduino uno

- 1 Adafruit motorshield V2

- 1 USB kabel dlouhý 2 m

- nějaká smršťovací trubka

- 1 9g servomotor

- 1x šroub M4x50mm +

- 1x šroub M3x15 mm +

- 11x malé šrouby (asi 2 cm dlouhé)

-3D tištěné díly (1 držák desky, 1 gondola, 1 držák motoru vlevo, 1 držák motoru vpravo, 2 boční držáky závaží, 1 středový držák závaží)

- 1 napájecí zdroj, 12V 5A

- 8x M3x7mm

Krok 1: Naprogramujte desku Arduino

Na desku arduino budete muset nahrát firmware vertikálního plotru.

Firmware je k dispozici zde. ujistěte se, že si stáhnete celou věc, kliknutím na „Klonovat nebo stáhnout“a poté na „Stáhnout zip“.

Po rozbalení složky spusťte „polargraph_server_a1“a mělo by se vám zobrazit okno Arduino se spoustou dílčích oken (komunikace, konfigurace atd.).

Před nahráním kódu je třeba se postarat o několik nastavení:

1. Jako desku zvolte Arduino uno. Stačí komentovat řádek 40 kódu přidáním dvou lomítek // na začátek řádku

2. zadejte, že používáte Adafruit motorshield V2. Odkomentujte příslušné řádky kódu, ostatní komentujte pomocí //

Nyní nainstalujte potřebné knihovny, konkrétně Adafruit_MotorShield a AccelStepper, pokud jste tak již neučinili. Chcete -li to provést, otevřete v nabídce Skica správce knihoven a zadejte název knihoven.

Nyní můžete nahrát firmware na desku.

Krok 2: Nainstalujte software ovladače

Software ovladače je rozhraní, které nám umožňuje ovládat polargraf a nahrávat vlastní digitální návrhy.

Chcete -li nastavit software ovladače, postupujte podle zde uvedených pokynů.

Nyní můžete spustit software ovladače a otestovat, zda se deska správně připojuje k softwaru, než začnete skutečně vytvářet polargraf.

Otevřete „polargraphcontroller“ze Skicáře

Poté stiskněte tlačítko Spustit

Pokud je spojení s arduinem úspěšné, zobrazí se zpráva „Polargraph READY“. Ujistěte se, že jste desku arduino připojili k počítači.

Krok 3: Sestavte vertikální plotter

Pomocí šroubů M3x7 mm připevněte krokový motor k držákům motoru.

Poté pomocí malých šroubů (asi 2 cm dlouhých) připevněte držáky motoru ke svislé podpěře.

Připevněte držák desky někam na horní střed svislé plochy pomocí dalších 4 malých šroubů.

Nyní připravte kurkumu a zajistěte boční držáky závaží na každém konci provázku.

Nakonec nastavte gondolu: připevněte servomotor k horní části, zajistěte držák závaží k horní části gondoly pomocí M3x15mm a zavěste M4x50mm pro držení pera. V této fázi není nutné vložit gondolu do pera.

Courroie můžete také zasunout do gondoly takto:

Krok 4: Zapojte součásti do desky Arduino

Zde je obrázek zapojení.

Nejprve připojte krokové motory Levý motor jde do M1 a M2. Umístěte vodiče krokového motoru do prvního, druhého, čtvrtého a pátého slotu. Na našem obrázku máme červený kabel do slotu 1, modrý kabel do slotu 2, černý kabel do slotu 4 a zelený kabel do slotu 5. Nyní připojte druhý krokový motor. Dávejte pozor, abyste dodržovali stejné pořadí, od shora dolů. Například jsme umístili červený kabel do slotu 1, modrý kabel do slotu 2 atd., Stejně jako u předchozího motoru.

Servomotor přechází do slotů „servo 2“na štítu motoru. Přejděte zleva doprava a připojte uzemnění (černý kabel), 5 V (červený kabel) a signál (oranžový kabel).

Nakonec připojte 5V napájecí zdroj k motorovému štítu (+ je vlevo a 6 vpravo).

Krok 5: Nastavení softwaru ovladače

Jakmile je plotter připojen, spusťte software Controller z rozhraní Processing.

Klikněte na CommandQueue… červeně a vaše krokové motory by se měly odemknout.

Linka se rozsvítí zeleně.

Nyní je můžete aktivovat pro pohyb po gondole. První věc, kterou musíte udělat, je umístit list papíru (pokud chcete kreslit na list papíru) a poté kalibrovat zařízení.

Pero umístěte ručně na horní střed listu papíru nebo na jakýkoli povrch, na který chcete kreslit.

Toto je váš domov, můžeme to říci stroji kliknutím na tlačítko „NASTAVIT DOMOV“.

Chcete -li zahájit kalibraci stroje, vyberte v nabídce možnost „PŘESUNUT PER NA BOD“, poté klikněte levým tlačítkem na levý horní roh listu a podívejte se, kde se pero zastaví.

Na základě toho můžete upravit „ŠÍŘKU STRÁNKY“v nabídce NASTAVENÍ. Pokud se tedy například vaše pero zastaví mimo list papíru, zmenšete šířku stránky, pokud se vaše pero zastaví před rohem, zvětšete šířku stránky.

Jen pro vaši referenci, s použitím listu papíru A4, naše specifikace PAGE jsou 1024x1744 mm.

Jakmile zjistíte správnou šířku stránky, budete muset stroj kalibrovat na výšku.

Přesuňte pero do spodní části stránky a podle potřeby upravte „VÝŠKU STRÁNKY“.

Nyní byste měli být schopni ovládat stroj tak, aby se do libovolného bodu, do kterého se pero přesunete, pero skutečně dostalo do tohoto bodu na skutečném listu papíru připevněném k povrchu plotru.

Nebojte se, pokud jsou vaše motory opravdu pomalé, to je normální. Rychlost můžete změnit v nabídce nastavení: MAXIMÁLNÍ RYCHLOST MOTORU A ZRYCHLENÍ MOTORU, váš motor se však nebude pohybovat mnohem rychleji.

Nyní je čas kalibrovat servomotor.

Vložte do gondoly pero a poté klikněte na PEN LIFT a PEN DROP z nabídky INPUT. Když narazíte na zdvih pera, pero by nemělo být v kontaktu s povrchem. Místo toho, když narazíte na pero, pero by se mělo dotknout listu papíru. Pokud tomu tak není, upravte hodnoty PEN UP POSITION a PEN DOWN POSITION v nabídce SETUP.

Software vašeho ovladače je nyní plně nastaven a můžete do něj načítat obrázky.

Krok 6: Načtěte vektorovou kresbu

Můžete načíst vektorový obrázek do softwaru ovladače a poté nechat stroj nakreslit design na svislou plochu podle vašeho výběru. K vytváření vektorových kreseb používáme Inkscape, existuje však spousta dalších softwarů, které vám to umožňují. Můžete si také stáhnout vektorové obrázky z webu.

V nabídce VSTUP zvolte VÝBĚR OBLASTI.

Poté pomocí myši nakreslete oblast, která bude obsahovat váš výkres. Tato oblast musí být obsažena v listu papíru nebo na jakémkoli jiném povrchu, na který kreslíte.

Vybraná oblast je ohraničena červenými čarami. Nyní stiskněte tlačítko SET FRAME TO AREA.

Dále stiskněte tlačítko Načíst vektor a vyberte svůj vektorový obrázek Po kresbě se můžete pohybovat pomocí tlačítka MOVE VECTOR nebo změnit velikost kresby pomocí možnosti ZMĚNIT VEKTOR.

Až budete připraveni, stiskněte tlačítko NAKRESLIT VEKTOR a začněte kreslit na svislou plochu.