Drawbot!: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

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

*Ovo je napravljeno u Black & Veatch MakerSpace -u iz planova koje je izradio pokrovitelj MakerSpace -a i kreativno čudo Andy Wise. Za više informacija pogledajte Drawbot projekt na Githubu by Andy.

Korak 1: Što će vam trebati

Dijelovi za 3D ispis:

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:3122682Kupona za usisnu čašu 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 s omogućenim Wi-Fi) Micro SD karticaEasyDriver Upravljački program koračnog motora V4.5 (x2) SG92R Micro Servo6003zz ležajevi (x2) 3-pinski servo nastavci (nekoliko) 2,1 mm x 5,5 mm bačvasta utičnica 12v 1a adapter za napajanje 2,1 mm/5,5 mm olovni 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 strojni vijci M3-.50 x 6 mm) 1-2 mala vijka za gondolu za pričvršćivanje olovke/ markerStandardna žica ili kratkospojnici žicemarkeriMjerna traka/štap

Alati

Računalno lemilice IronWire za skidanje/rezanje

Izborno:

Papir za montažu kitUSB FanHot ljepiloPaperclipHeader IgleBreadboard/Perfboard

Github za pokretanje će imati neke veze do određenih prodavača/artikala.

Korak 2: Sklop koračnog motora i usisne čaše

Dijelovi trebaju ovaj korak:

3D ispisano: 2 nosača motora 2 kalema 2 kupole s usisnim čepom s izbušenom rupom od 1/8 - ili - Kupola s usisnom čašom s rupom

Napomene: Tiskano u PLA

Oprema: 2 koračna motora 2 usisne čaše 2 Univerzalna montažna čvorišta 2 Očna vijka (#8-32 x 1-5/8 in.) 8 Vijci za kalemove (#4-40 x ~ ½ ) 8 Vijci za motore (M3-.50 x Metrički strojni vijci 6 mm) Ribarska linija

Napomene: Za usisne čaše potreban je dugački metalni stup da bi dosegli nosač motora.

1. Najprije pričvrstite aluminijsko univerzalno montažno čvorište na koračni motor. Upotrijebite pričvrsne vijke koji su uključeni u montažnu glavčinu i pričvrstite glavčinu blizu kraja osovine koraka.
2. Zatim pričvrstite 3D ispisani držač motora s uvijanjem na koračni motor pomoću četiri vijka M3. Nosač motora sa uvijanjem imat će udubljenje koje označava na koju stranu treba montirati motor.
3. Sada pričvrstite 3D tiskani kalem na montažno čvorište sa 4-40 vijaka.
4. Za pričvršćivanje usisne čaše morate rastaviti svoju usisnu čašu Harbour Freight. Držite gumenu usisnu čašu, oprugu i metalni stup. Izbušite ⅛”rupu u usisnoj kupoli i provucite vijke na ušicama ili upotrijebite kupolu s usisnom čašom s rupom. Postavite 3D tiskanu 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: usisne čaše Harbour Freight su neophodne, imaju viši metalni stup od ostalih usisnih čaša. Broj stavke je 62715.

Korak 3: Montaža gondole držača olovke:

Dijelovi trebaju ovaj korak:

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

Hardver: 1 SG92R servo motor2 6003zz ležajevi1 Twist kravata

1. Zalijepite 3D tiskanu 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 ultra zgodnu 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 prema dolje u konektor ležaja.
4. Gurnite ležajeve koji sada imaju spojnice ležaja i krakove na gondoli. Vratilo na 3D tiskanoj gondoli trebalo je dobro brusiti kako bi ležaj klizio prema dolje.
5. Posljednji je držač gondole koji će sve držati zajedno, pomoću vijaka pričvrstite ga na vratilo gondole - oni će također učvrstiti vašu olovku tijekom crtanja.

Korak 4: Softver

Ako nikada niste pripremili Raspberry Pi, počnite provjeriti naš vodič. Za ovaj korak preporučujem da pogledate Drawbot Github.

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

Ažuriranja i nadogradnje:

sudo apt-get ažuriranje

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 staja

Nadogradite NPM -i uklonite staru apt -get verziju:

sudo npm instalirajte npm@najnovije -g

sudo apt-get ukloniti npm sudo ponovno podizanje sustava

Instalirajte biblioteku pigpio C:

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

npm instalirajte 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 računala na istoj mreži:

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

Iz Raspberry Pi:

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

Korak 5: Veze. Žice. Svugdje, posvuda

Dijelovi trebaju ovaj korak:

Hardver: USB ženski proboj - 2EasyDriver upravljački programi za koračne motore - 2Pi Zero ili drugi PiStepper motori s omogućenim WiFi -om - 2Micro USB proboj - 2Barrel Jack 2,1 mm x 5,5 mm Ostali dijelovi koji bi vam mogli zatrebati: Oglasna ploča za testiranje povezivanja Igle za glave 3D Ispisani koračni + Pi nosač za montažu 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 na 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 prije spajanja sve zajedno zalijepite na matičnu ploču.

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 da imate podatkovnu tablicu ili referencu za svoj 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 izbijanju.
3. Pomoću kratkospojnih žica spojite servo motor na Pi GPIO. -pogledajte gore navedene podatke.
4. Pomoću kratkospojnih žica spojite ploče EasyDriver na Pi GPIO. -pogledajte gore navedene podatke
5. Ponovno spojite žice koračnog motora na prekid Micro USB -a pazeći da se parovi pravilno podudaraju.
6. EasyDriverima je potrebno napajanje. Spojite vrh priključnice cijevi s "PWR IN" na EasyDriversima, a rukav cijevne utičnice s GND "PWR IN" na EasyDriversima. Koristili smo perfboard kako bismo razdvojili snagu i tlo od utičnice cijevi do EasyDrivera.

Korak 6: Testiranje i crtanje

Nakon što su vaši Pi, EasyDrivers i USB proboji 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 gumb olovke u sredini bika oka kontrolera i nadamo se da će se servo ruka zakrenuti za 90 °. Pomoću ovog testa provjerite je li servo ruka ispravno orijentirana za podizanje olovke s površine. Ovo će vas također obavijestiti jeste li spojeni na softver kontrolera Pi i Drawbot. Sljedeći je koračni motor. Lakše je početi s jednim po jednim. Kad je koračni motor spojen, kliknite koordinatu na Drawbot kontroleru. Steper bi se trebao kretati glatko. Ako steperski muca, 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 međusobno u ravnini. Produžite dio ribolovne vrpce sa svake kalemove i spojite je s ležajnim krakovima na gondoli. Ponovno spojite stepenice. Pomaknite gondolu pomoću kontrolera Drawbot. Kada kliknete gornji desni dio na bully eye, gondola bi se trebala pomaknuti u gornji desni, ako ne i prilagoditi konfiguracijsku datoteku. Ako se gondola pomiče suprotno od onoga što bi trebala uključiti zrcaljenje u konfiguracijskoj datoteci na Pi.

Mjerenje

Skoro tamo. Slijedi mjerenje. Našli smo pri ruci malu mjernu traku koja se može uvući, sva mjerenja bit će u milimetrima.

Pritisnite ikonu postavki u kontroleru Drawbot i bit će potrebne tri vrijednosti, "D", "X" i "Y". Za ilustraciju mjerenja pogledajte sliku. Prva vrijednost, "D" je udaljenost između kalema. Sljedeće vrijednosti su u biti kućno mjesto 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 crtanje !!

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