Drawbot !: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Ovo uputstvo će dokumentirati izgradnju Raspberry Pi robota za crtanje koji vam omogućuje da pretvorite bilo koju ravnu površinu u platno. Nakon što napravite robota za crtanje, moći ćete ga kalibrirati i slati crteže putem WiFi -a.

*Ovo je napravljeno u Black & Veatch MakerSpace -u iz planova koje je stvorio pokrovitelj MakerSpace -a i kreativno čudo Andy Wise. Za više informacija pogledajte Drawbot projekat na Github -u od Andyja.

Korak 1: Šta će vam trebati

Dijelovi za 3D štampanje:

Polargraph gondola - https://www.thingiverse.com/thing:372244Servo produžetak sirene - https://www.thingiverse.com/thing:2427037 Nosač motora i kalem za vuču (x2) - https://www.thingiverse.com/ stvar: 2427037Drawbot elektroničko kućište (opcionalno) - https://www.thingiverse.com/thing:2427037Drawbot Pi + Stepeni nosač (opcionalno) - https://www.thingiverse.com/thing:3122682Kupu sa usisnom čašom s rupom (alternativno) -

Hardver:

Koračni motori NEMA 17 (x2) Usisne čaše s brzim otpuštanjem-Lučka teretna pošiljka artikl #62715 (x2) Spiderwire 80-kilogramska ribarska linijaMicro USB kabel 10 stopa. (x2) Izlaz Micro USB-a (x2) USB utičnica tipa A (x2) Raspberry Pi Zero W (ili drugi Pi omogućen WiFi) Micro SD karticaEasyDriver Upravljački program koračnog motora V4.5 (x2) SG92R Ležajevi Micro Servo6003zz (x2) 3-pinski servo nastavci (nekoliko) 2,1 mm x 5,5 mm utičnica za cijev 12v 1a adapter za napajanje 2,1 mm/5,5 mm olovka USB mikro adapter za PiPololu univerzalno montažno čvorište za osovinu 5 mm, #4-40 rupa (x2) #8-32 x 1- 5/8 in. Očni vijci (x2) 8 vijaka za kalemove (#4-40 x ~ ½ ) 8 vijaka za motore (metrički vijci za mašine M3-.50 x 6 mm) 1-2 mala vijka za gondolu za pričvršćivanje olovke/ markerStandardna žica ili kratkospojnici žicemarkeriMjerna traka/štap

Alati

Računarsko lemljenje IronWire Stripers/Cutters

Opciono:

Papir za montažu papiraUSB FanHot GluePaperclipHeader IgleBreadboard/Perfboard

Github će imati neke veze do određenih prodavača/artikala.

Korak 2: Sklop koračnog motora i usisne čaše

Dijelovi trebaju ovaj korak:

3D štampano: 2 nosača motora 2 kalema 2 kupole sa usisnom rupom sa rupom od 1/8 - ili - Kupola sa usisnom čašom sa rupom

Napomene: Štampano u PLA

Hardver: 2 koračna motora2 usisne čaše2 Univerzalna montažna čvorišta2 Vijak za ušice (#8-32 x 1-5/8 in.) 8 Vijci za kalemove (#4-40 x ~ ½ ) 8 Vijci za motore (M3-.50 x 6 mm metrički vijci za stroj) Ribarska linija

Napomene: Za usisne čaše potreban je dugačak metalni stub da bi dosegli nosač motora.

1. Prvo pričvrstite aluminijumsku univerzalnu montažnu glavčinu na koračni motor. Upotrijebite pričvrsne vijke koji su uključeni u montažnu glavčinu i pričvrstite glavčinu blizu kraja osovine koraka.
2. Zatim pričvrstite 3D štampani držač motora sa uvijanjem na koračni motor pomoću četiri vijka M3. Nosač motora sa zaokretom ima udubljenje koje označava na koju stranu treba montirati motor.
3. Sada pričvrstite 3D štampani kalem na montažnu glavčinu sa 4-40 vijaka.
4. Za pričvršćivanje usisnih čaša morate rastaviti svoju usisnu čašu Harbour Freight. Držite gumenu usisnu čašu, oprugu i metalni stub. Izbušite ⅛”rupu u usisnoj kupoli i provucite vijke na ušicama ili upotrijebite kupolu s usisnom čašom s rupom. Postavite 3D štampanu kupolu preko gumene usisne čaše. Pričvrstite držač motora pritiskom na usisnu kupolu prema dolje kako biste mogli provući vijak kroz metalni stup.
5. Sada učinite isto za drugi nosač motora.
6. Linija za ribolov na špule.

Napomene: Vakuumske čaše Harbour Freight su neophodne, imaju metalniji stub od ostalih usisnih čaša. Broj stavke je 62715.

Korak 3: Montaža gondole držača olovke:

Dijelovi trebaju ovaj korak:

3D štampano: Polargraph Gondola2 Ruke konektora ležaja2 Prstenovi konektora ležaja1 Držač gondole1 Servo produžetak

Hardver: 1 SG92R servo motor2 6003zz ležajevi1 Twist kravata

1. Zalijepite 3D štampanu servo produžnu ruku na jednu od servo krakova isporučenih sa servo pogonom. -Naši su na kraju otpali pa smo upotrijebili spajalicu koju smo prerezali na pola i zalijepili je za servo krak.
2. Upotrijebite ultrazgodnu uvijanje kako biste učvrstili servo za gondolu.
3. Zatim umetnite prstenove konektora ležaja na krakove konektora ležaja. Gurnite ležaj kroz sklop konektora ležaja, našim 3D ispisanim dijelovima bilo je potrebno malo čišćenja oštricom kako bi ležaj mogao gurnuti dolje u konektor ležaja.
4. Gurnite ležajeve koji sada imaju spojnice ležaja i krakove na gondoli. Vratilo na 3D štampanoj gondoli trebalo je dobro brusiti kako bi ležaj klizio prema dolje.
5. Posljednji je držač gondole koji će sve držati na okupu, pomoću vijaka pričvrstite ga na vratilo gondole - oni će također učvrstiti vašu olovku za vrijeme crtanja.

Korak 4: Softver

Ako nikada niste pripremili Raspberry Pi, počnite tako što ćete pogledati naš vodič. Za ovaj korak preporučujem da pogledate Drawbot Github.

Na Pi -u ćete ažurirati i nadograditi pakete i instalirati druge:

Ažuriranja i nadogradnje:

sudo apt-get update

sudo apt-get nadogradnja

Instalirajte NPM i Git:

sudo apt-get install npm

sudo apt-get install git

Instalirajte Node.js:

sudo npm install -g n

sudo n stable

Nadogradite NPM -i uklonite staru apt -get verziju:

sudo npm install npm@latest -g

sudo apt-get ukloni npm sudo ponovno podizanje sustava

Instalirajte pigpio C biblioteku:

sudo apt-get install pigpio *ako koristite Raspbian Lite *

npm install pigpio

Instalirajte softver Drawbot:

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

Da biste pokrenuli softver Drawbot:

cd/drawbot

npm start -or- sudo čvor draw.js

Pristupite upravljačkom sučelju Drawbot

S drugog računara na istoj mreži:

• S Mac računara: Idite na raspberrypi.local/control da biste pristupili upravljačkom sučelju Drawbot.
• S računala: unesite IP adresu (ifconfig je naredba terminala) i unesite svoju IP adresu/kontrolu npr: 10.167.5.58/control

Iz Raspberry Pi:

Otvorite pregledač. Idite na 127.0.0.1/control za pristup Drawbot upravljačkom sučelju

Korak 5: Veze. Žice. Posvuda

Dijelovi trebaju ovaj korak:

Hardver: USB ženski proboj - 2EasyDriver upravljački programi koračnih motora - 2Pi Zero ili drugi PiStepper motori sa omogućenim WiFi -om - 2Micro USB proboj - 2Barrel Jack 2,1 mm x 5,5 mm Ostali dijelovi koji će vam možda trebati: Oglasna ploča za testiranje povezivanja Igle za glave3D Štampane stepenice + Pi mountPerf ili Proto ploča

Ožičenje upravljačkih programa motora EasyDriver na Pi:

Lijevi vozač:

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

Desni vozač:

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

Ožičenje gondola servo servera do Pi:

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

Napomene: Da biste provjerili jesu li spojevi ispravni, preporučuje se da prvo napravite matičnu ploču prije nego što sve zajedno zalemite.

1. Ako vaš Pi i/ili EasyDriver sada ne sadrže pinove zaglavlja, lemite ih.
2. Spojite ženski USB prekid na svaki EasyDriver pomoću odjeljka motora na ploči. Za ovaj korak, nadamo se, imate podatkovnu tablicu ili referencu za vaš Stepper Motros. Namote/zavojnice držite zajedno. Steper je ovdje imao parove crno -zelenog i crveno -plavog. Ovdje smo zadržali "Winding A" na masu i D+ na USB izbijanju i "Winding B" na VCC i D- na USB prekidaču.
3. Pomoću kratkospojnih žica povežite servo motor na Pi GPIO. -pogledajte gore navedene informacije.
4. Upotrijebite kratkospojne žice za povezivanje EasyDriver ploča s Pi GPIO -om. -pogledajte gore navedene informacije
5. Ponovo spojite žice koračnog motora na Micro USB prekidač, pazeći da su parovi ispravno upareni.
6. EasyDriverima je potrebno napajanje. Spojite vrh utičnice cijevi na "PWR IN" na EasyDrivers -u, a rukav cijevne utičnice na GND "PWR IN -a" na EasyDrivers -u. Koristili smo perfboard za podjelu naše snage i tla sa utičnice cijevi na EasyDrivers.

Korak 6: Testiranje i crtanje

Nakon što su vaši Pi, EasyDrivers i USB prekidači povezani ili putem matične ploče ili ako ste odmah skočili lemljenjem, vrijeme je za testiranje. Postavljanje i testiranje Pokrenite softver kontrolera Drawbot na Pi -u. Ovo je lakši motor za upravljanje, servo. Pritisnite dugme olovke u sredini bika oka kontrolera i nadamo se da će se servo ruka okrenuti za 90 °. Pomoću ovog testa provjerite je li servo ruka ispravno orijentirana za podizanje olovke s površine. Ovo će vas također obavijestiti ako ste spojeni na softver kontrolera Pi i Drawbot. Sljedeći je koračni motor. Lakše je početi s jednim po jednim. Kada je koračni motor povezan, kliknite na koordinatu na Drawbot kontroleru. Steper bi se trebao kretati glatko. Ako steper zamuckuje, provjerite je li ožičenje ispravno i parovi se podudaraju. Testirajte drugi steper.

S odspojenim stepenicama pronađite lijepu ravnu, glatku površinu i montirajte stepenice pazeći da budu u ravnini jedan s drugim. Produžite dio ribolovne vrpce sa svake kalemove i spojite je s ležajevima na gondoli. Ponovo spojite stepenice. Koristite Drawbot kontroler za pomicanje gondole. Kada pritisnete gornji desni ugao bikova, gondola bi se trebala pomaknuti u gornji desni, ako ne i prilagoditi konfiguracijsku datoteku. Ako se gondola pomiče suprotno od onoga što bi trebalo uključiti preslikavanje u konfiguracijskoj datoteci na Pi.

Mjerenje

Skoro sam tu. Slijedi mjerenje. Našli smo pri ruci malu mjernu traku koja se uvlači, sva mjerenja bit će u milimetrima.

Kliknite ikonu postavki u Drawbot kontroleru i bit će potrebne tri vrijednosti, "D", "X" i "Y". Ilustraciju kako mjeriti pogledajte na slici. Prva vrijednost, "D" je udaljenost između kalema. Sljedeće vrijednosti su u biti kućna lokacija gondole. Vrijednost "X" je mjerenje od lijevog kalema do položaja olovke u gondoli. Vrijednost "Y" je udaljenost od kalema do gondole. Unesite ih u postavke softvera Drawbot. Preporučuje se postavljanje doma u gornjem lijevom kutu.

Crtanje

Konačno crtež !!

Kad se sve izmjeri što je točnije moguće i olovka u gondoli se podigne s površine i smjesti, vrijeme je da se Drawbotu unese SVG za crtanje. Jednostavno povucite SVG sa jednom stazom na oko Drawbot softvera da započnete crtanje. Uključio sam kalibracijski crtež za vaš užitak crtanja robota. Uživajte!