Drawbot!: 6 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Šī pamācība dokumentēs Raspberry Pi kontrolētā zīmēšanas robota uzbūvi, kas ļauj pārvērst jebkuru plakanu virsmu audeklā. Kad esat izveidojis zīmēšanas robotu, varēsit tam kalibrēt un nosūtīt zīmējumus, izmantojot WiFi.

*Tas tika izveidots Black & Veatch MakerSpace, pamatojoties uz MakerSpace patrona un radošā brīnuma Endija Vise radītiem plāniem. Lai iegūtu vairāk informācijas, skatiet Endija Drawbot projektu vietnē Github.

1. darbība. Kas jums būs nepieciešams

3D izdrukājamas detaļas:

Polargrāfa gondola - https://www.thingiverse.com/thing:372244 Servo ragu pagarinājums - https://www.thingiverse.com/thing:2427037 Drawbot motora stiprinājums un spole (x2) - https://www.thingiverse.com/ lieta: 2427037Drawbot elektronikas korpuss (pēc izvēles) - https://www.thingiverse.com/thing:2427037Drawbot Pi + pakāpju stiprinājums (pēc izvēles) - https://www.thingiverse.com/thing:3122682 Piesūcekņa kupols ar caurumu (alternatīva) -

Aparatūra:

NEMA 17 pakāpju motori (x2) piesūcekņi ar ātru atlaišanu-kravas kravas vienība #62715 (x2) Spiderwire 80 mārciņu makšķeraukla Mikro USB kabelis 10 pēdas (x2) Micro USB pārtraukums (x2) A tipa USB sadalījums sievietēm (x2) Raspberry Pi Zero W (vai cita Pi iespējota Pi) Micro SD karte EasyDriver Stepper Motor Driver V4.5 (x2) SG92R Micro Servo6003zz gultņi (x2) 3-pin servo pagarinātāji (vairāki) 2,1 mm x 5,5 mm cilindra ligzda 12v 1a strāvas adapteris 2,1 mm/5,5 mm vads USB mikro strāvas adapteris PiPololu universālajam stiprinājuma centrmezglam 5 mm vārpstai, #4-40 caurumi (x2) #8-32 x 1- 5/8 collas Acu skrūves (x2) 8 skrūves spolēm (#4-40 x ~ ½ ) 8 skrūves motoriem (M3-.50 x 6mm metriskās mašīnas skrūves) 1-2 mazas skrūves gondolai, lai nostiprinātu pildspalvu/ marķieris Standarta vads vai džemperis vadi marķieri Mērlente/nūja

Rīki

Datoru lodēšanas dzelzs stieples noņēmēji/griezēji

Neobligāti:

Papīra montāžas tepe

Drawbot githubwill būs dažas saites uz konkrētiem pārdevējiem/precēm.

2. solis: soļu motora un piesūcekņa montāža

Daļām bija nepieciešams šis solis:

3D drukāts: 2 motora stiprinājumi2 spoles

Piezīmes: iespiests PLA

Aparatūra: 2 soļu motori 6 mm metriskas mašīnas skrūves) Makšķeraukla

Piezīmes: Piesūcekņiem nepieciešams garš metāla statnis, lai sasniegtu motora stiprinājumu.

1. Vispirms piestipriniet alumīnija universālo montāžas rumbu pie pakāpiena motora. Izmantojiet montāžas rumbā iekļautās skrūves un piestipriniet rumbu tuvu pakāpiena vārpstas galam.
2. Pēc tam, izmantojot četras M3 skrūves, piestipriniet 3D drukāto vērpjamā motora stiprinājumu pie pakāpiena motora. Pagriežamajam motora stiprinājumam būs ievilkums, kas norāda, kurā pusē uzstādīt motoru.
3. Tagad pievienojiet 3D drukāto spoli montāžas rumbai ar 4-40 skrūvēm.
4. Piesūcekņu stiprinājumiem jums būs jāizjauc Harbor Freight piesūceknis. Saglabājiet gumijas piesūcekni, atsperi un metāla stabu. Izurbiet ⅛”caurumu iesūkšanas kupolā un vītņojiet acu skrūvēm vai izmantojiet piesūcekņa kupolu ar caurumu. Novietojiet 3D drukāto kupolu virs gumijas piesūcekņa. Piestipriniet motora stiprinājumu, nospiežot to uz leju uz iesūkšanas kupola, lai jūs varētu caurvīt skrūvi cauri metāla stabam.
5. Tagad dariet to pašu ar otru motora stiprinājumu.
6. Spoles makšķeraukla uz spolēm.

Piezīmes: Harbor Freight piesūcekņi ir obligāti, tiem ir augstāks metāla statnis nekā citiem piesūcekņiem. Preces numurs ir 62715.

3. solis: pildspalvu turētāja gondolu montāža:

Daļām bija nepieciešams šis solis:

3D drukāts: polargrāfa Gondola

Aparatūra: 1 SG92R servomotors2 6003zz gultņi1 Savīti saite

1. Līmējiet 3D drukāto servoplatēšanas rokturi pie vienas no servo komplektiem, kas ir komplektā ar servo. -Mūsu galu galā nokrita, tāpēc mēs izmantojām saspraudi, ko pārgriezām uz pusēm un pielīmējām ar servo roku.
2. Izmantojiet īpaši ērto vērpjot, lai servo piestiprinātu pie gondolas.
3. Tālāk slotā gultņu savienotājs gredzeni pie gultņu savienotāja rokturiem. Izspiediet gultni caur gultņu savienotāju komplektu, mūsu 3D drukātajām detaļām bija nepieciešams nedaudz notīrīt ar asmeni, lai gultnis varētu iespiesties gultņa savienotājā.
4. Uzbīdiet gultņus, kuriem tagad ir gultņu konektori un balsti. 3D drukātās gondoles vārpstu vajadzēja kārtīgi noslīpēt, lai gultnis varētu noslīdēt uz leju.
5. Pēdējais ir gondolu fiksators, kas visu turēs kopā, izmantojiet skrūves, lai to piestiprinātu pie gondoļa vārpstas - tie arī nostiprinās jūsu pildspalvu zīmēšanas laikā.

4. solis: programmatūra

Ja jūs nekad neesat sagatavojis Raspberry Pi sākumu, pārbaudiet mūsu ceļvedi. Šim solim es iesaku atsaukties uz Drawbot Github.

Pi atjaunināsit un jaunināsit pakotnes un instalēsit citas:

Atjauninājumi un jauninājumi:

sudo apt-get update

sudo apt-get jauninājums

Instalējiet NPM un Git:

sudo apt-get install npm

sudo apt-get instalēt git

Instalējiet Node.js:

sudo npm instalēt -g n

sudo n stabils

Jauniniet NPM un noņemiet veco apt -get versiju:

sudo npm instalēt npm@latest -g

sudo apt-get remove npm sudo reboot

Instalējiet pigpio C bibliotēku:

sudo apt-get install pigpio *, ja izmantojat Raspbian Lite *

npm instalēt pigpio

Instalējiet Drawbot programmatūru:

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

Lai palaistu Drawbot programmatūru:

cd/drawbot

npm start -vai- sudo mezgls draw.js

Piekļūstiet Drawbot vadības saskarnei

No cita datora tajā pašā tīklā:

• No Mac: dodieties uz vietni raspberrypi.local/control, lai piekļūtu Drawbot vadības saskarnei.
• No datora: ievadiet IP adresi (ja termināļa komanda ir ifconfig) un ievadiet savu IP adresi/vadīklu, piemēram: 10.167.5.58/control

No Raspberry Pi:

Atveriet pārlūkprogrammu. Dodieties uz 127.0.0.1/control, lai piekļūtu Drawbot vadības saskarnei

5. darbība. Savienojumi. Vadi. Visur

Daļām bija nepieciešams šis solis:

Aparatūra: USB A sieviešu izlaušanās - 2EasyDriver pakāpju motoru draiveri - 2Pi Zero vai cits WiFi iespējots PiStepper Motors - 2Micro USB pārtraukums - 2Barrel Jack 2,1 mm x 5,5 mm

EasyDriver motora draiveru savienošana ar Pi:

Kreisais vadītājs:

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

Labais vadītājs:

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

Gondola servo savienošana ar Pi:

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

Piezīmes: Lai pārbaudītu, vai savienojumi ir pareizi, pirms visu lodēšanas kopā ieteicams pie maizes plātnes.

1. Ja jūsu Pi un/vai EasyDriver neietver galvenes tapas, tās lodēt tagad.
2. Savienojiet sieviešu USB pārtraukumus ar katru EasyDriver, izmantojot motora sadaļu uz tāfeles. Cerams, ka šim solim jums ir Stepper Motros datu lapa vai atsauce. Pārliecinieties, ka tinumi/spoles ir kopā. Steperim šeit bija pāri melnā un zaļā un sarkanā un zilā krāsā. Šeit mēs saglabājām "tinumu A" uz zemes un D+ USB pārtraukumā un "tinumu B"- VCC un D- USB pārtraukumā.
3. Izmantojiet džemperu vadus, lai savienotu servomotoru ar Pi GPIO. -skatiet iepriekš minēto informāciju.
4. Izmantojiet džemperu vadus, lai savienotu EasyDriver plates ar Pi GPIO. -skatiet iepriekš minēto informāciju
5. Pievienojiet soļu motora vadus vēlreiz Micro USB pārtraukumam, pārliecinoties, ka pāri ir pareizi savienoti.
6. EasyDrivers ir nepieciešama jauda. Savienojiet mucas ligzdas galu ar "PWR IN" uz EasyDrivers un mucas ligzdas uzmavu ar EasyDrivers "PWR IN" GND. Mēs izmantojām perfboard, lai sadalītu savu spēku un zemi no mucas domkrata līdz EasyDrivers.

6. darbība: testēšana un zīmēšana

Kad jūsu Pi, EasyDrivers un USB pārtraukumi ir savienoti vai nu ar maizes dēli, vai arī, ja pielēcāt tieši pie lodēšanas, ir pienācis laiks pārbaudīt. ir vieglāk vadāms motors, servo. Noklikšķiniet uz pogas Pildspalva kontroliera buļļa acs vidū, un, cerams, servo roka pagriezīsies par 90 °. Izmantojiet šo pārbaudi, lai pārliecinātos, ka servo rokturis ir pareizi novietots, lai paceltu pildspalvu no virsmas. Tas arī ļaus jums uzzināt, vai esat izveidojis savienojumu ar Pi un Drawbot kontrollera programmatūru. Tālāk ir solis. Ir vieglāk sākt ar vienu pa vienam. Ja ir pievienots pakāpju motors, noklikšķiniet uz koordinātas uz Drawbot kontroliera buļļa. Steperim vajadzētu pārvietoties vienmērīgi. Ja pakāpieni stostās, pārliecinieties, vai elektroinstalācija ir pareiza un pāri ir saskaņoti. Pārbaudiet otru soli.

Kad pakāpieni ir atvienoti, atrodiet jauku, līdzenu, gludu virsmu un piestipriniet pakāpienus, pārliecinoties, ka tie atrodas vienā līmenī. Izvelciet kādu makšķerēšanas auklu no katras spoles un savienojiet to ar gondolas gultņu balstiem. Pievienojiet steperus vēlreiz. Izmantojiet Drawbot kontrolieri, lai pārvietotu gondolu. Noklikšķinot uz buļļa acs augšējās labās puses, gondolai jāpārvietojas augšējā labajā stūrī, ja nav jāpielāgo konfigurācijas fails. Ja gondola pārvietojas pretēji tam, kam vajadzētu ieslēgt spoguļošanu Pi konfigurācijas failā.

Mērīšana

Gandrīz klāt. Nākamais ir mērīšana. Mēs esam atraduši nelielu izvelkamu mērlenti, visi mērījumi būs milimetros.

Drawbot kontrollerī noklikšķiniet uz iestatījumu ikonas, un būs nepieciešamas trīs vērtības: "D", "X" un "Y". Mērījumu ilustrāciju skatiet attēlā. Pirmā vērtība "D" ir attālums starp spolēm. Nākamās vērtības būtībā ir gondola atrašanās vieta. "X" vērtība ir mērījums no kreisās spoles līdz pildspalvas stāvoklim gondola. "Y" vērtība ir attālums no spoles līdz gondolai. Ievadiet tos Drawbot programmatūras iestatījumos. Ieteicams iestatīt māju augšējā kreisajā stūrī.

Zīmēšana

Beidzot zīmēt !!

Kad viss ir izmērīts pēc iespējas precīzāk, un pildspalva gondolā tiek pacelta no virsmas un novietota, ir pienācis laiks pabarot Drawbot SVG zīmēšanai. Vienkārši velciet vienu ceļu SVG uz programmatūras Drawbot vērša acīm, lai sāktu zīmēt. Es iekļāvu kalibrēšanas zīmējumu jūsu robota zīmēšanas priekam. Izbaudi!