घर का बना OpenPnP घटक इंस्टॉलर

2012 में, इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में मेरी गतिविधि शुरू हुई, जबकि इंटरनेट ने मुझे कई अच्छे लोगों से परिचित कराया, जिनमें से कुछ के साथ हम अभी भी संवाद करते हैं। आमतौर पर हम अनुभव, सफलताओं और असफलताओं को साझा करते हैं, नए इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों, विभिन्न विचारों और क्या नया आप विकसित या अध्ययन कर सकते हैं, पर चर्चा करते हैं।

तब से, प्रत्येक वर्ष की शुरुआत में एक ऐसी परंपरा का जन्म हुआ, जिसमें TODO शीट तैयार की गई, जिसमें पागल सहित किसी भी विचार को लिखा गया था। इस प्रक्रिया में, सूची को फिर से भर दिया गया था, और साल के अंत में परिणाम घोषित किए गए थे, क्या हुआ, क्या नहीं हुआ।

नए साल की छुट्टियों पर वह एक पुराने पेंच पर चला गया और गलती से उन बहुत रिकॉर्ड्स पर लड़खड़ा गया। यह पता चला कि एक रास्ता या दूसरा पहले ही लागू किया जा चुका है। सभी लेकिन एक एसएमडी इंस्टॉलर।

हमने इसके निर्माण के विचार पर एक से अधिक बार चर्चा की, लेकिन मैकेनिक ने मुझे डरा दिया - क्या होगा अगर यह काम नहीं करता है। इसलिए, यह अभी भी एक असंभव सपने की तरह था।

उदासीनता के प्रभाव के तहत, वह वीडियो देखने के लिए चढ़ गए, आह, यह महसूस करते हुए कि सपना एक सपना बनकर रह गया। फिर, विशुद्ध रूप से जिज्ञासा से बाहर, मैंने देखा कि ओपन सोर्स दुनिया क्या पेशकश करती है और ओपनप्नप में आई है। मैं यह नहीं कहूंगा कि मैंने इसके बारे में पहले नहीं सुना है, लेकिन किसी तरह कुछ लोगों ने निर्माण को दोहराया, यह बहुत चिंताजनक था। इस बार उनकी साइट का अधिक विस्तार से अध्ययन किया गया, अन्य बातों के अलावा, एक बम सूची, नियंत्रक के लिए फर्मवेयर और पीसी के लिए एक कार्यक्रम था। फिर, एक सेकंड के लिए मस्तिष्क को बंद कर दिया, मैंने सूची से पहले भाग का आदेश दिया और फैसला किया कि पीछे हटने में बहुत देर हो गई।

मुझे उम्मीद है कि इस परिचय से यह स्पष्ट हो जाएगा कि लेखक ने पहले पिक एंड प्लेस मशीनों को इकट्ठा नहीं किया था। कोई उद्देश्य नहीं था और एक व्यावसायिक उत्पाद बनाते थे। इसलिए, मैं इस बात को बाहर नहीं करता कि पाठ में आगे शब्दों में त्रुटियां होंगी और कुछ निष्कर्ष गलत हो सकते हैं। मुझे सिर्फ डिवाइस को दोहराने, उसके सिद्धांतों को छाँटने और अपने हाथ आज़माने में दिलचस्पी थी। मैं इसे पाठक के साथ साझा करना चाहूंगा।

सबसे पहली बात जो भ्रामक है वह है OpenPnP। आज भी इस सवाल का जवाब देना मुश्किल है। हार्डवेयर बहुत भिन्न हो सकता है, उदाहरण के लिए, मेरा निर्माण ओपनबायल्ड्स और स्मूथीबोर्ड नियंत्रक से हार्डवेयर पर आधारित है, दोनों कंपनियों का ओपनपीएनपी से कोई लेना-देना नहीं है। आप आसानी से लोहे के टुकड़े के किसी भी घटक को बाहर फेंक सकते हैं और इसे दूसरे के लिए विनिमय कर सकते हैं। सिद्धांत सामान्य बने हुए हैं: पीसी के लिए एक ही नाम का एक कार्यक्रम है जिसमें आप अपने ट्रैसर से पिक और जगह लोड करते हैं, फिर प्रोग्राम नियंत्रक को आदेश जारी करता है, वहां जाएं, इसे चालू करें।

कार्यक्रम की उपस्थिति।



जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, मुख्य फ्रेम ओपनबुइल्ड्स से लिया गया है, वी-स्लॉट रेल का उपयोग गाइड के रूप में किया जाता है। मेरे लिए वे एक रहस्योद्घाटन थे, संक्षेप में उनके सभी लाभों को समझाना मुश्किल है, लेकिन उनमें से किसी भी डिजाइन को बनाना बहुत सरल है।



यदि आपको रेल को कुछ संलग्न करने की आवश्यकता है, तो थ्रेडेड प्लेटों को उस तरफ डाला जाता है, उनका आधिकारिक नाम टी-नट है।



वे सिंगल और डबल हैं। यह एक थ्रेड के साथ एक साधारण प्लेट की तरह दिखता है, मैंने शुरुआत में भी स्थानीय दुकानों में कुछ समान खोजने का सुझाव दिया था, क्योंकि वे सस्ते नहीं हैं। हालांकि, उनकी स्पष्ट सादगी से मूर्ख मत बनो। उनका धागा प्लेट के ऊपर फैला हुआ है और स्क्रू को कसने पर यह बहुत महत्वपूर्ण हो गया है। माउंट बहुत ठोस है।

कुल्हाड़ियों के साथ आंदोलन कैसे होता है? मूल विचार एक साधारण गाड़ी है जिसे साइड रिक्सेस में डाला जाता है, जिसके ऊपरी प्लेटफॉर्म पर आप पहले से ही कुछ भी संलग्न कर सकते हैं।



गाड़ी खुद ही सरल है - यह एक प्लेट है जिसमें चार रोलर्स हैं। रोलर्स की स्थिति नट - सनकी द्वारा विनियमित होती है, वे पहियों के दबाव को रेल में समायोजित करने में मदद करते हैं। यह इस बात पर निर्भर करता है कि वह कितनी चुस्त होगी।

रेल के प्रत्येक छोर पर एक अंत प्लेट पहना जाता है।



प्लेट के किनारे पर छेद होते हैं जिस पर Nema17 मोटर लगाई जाती है। मोटर पर एक गियर पहिया लगाया जाता है, जो बेल्ट को खींचता है, बेल्ट को दो छोरों के साथ गाड़ी से जोड़ा जाता है। इस प्रकार, जब मोटर एक दिशा में घूमती है, तो गाड़ी आगे की यात्रा करती है, जब दूसरे में - पीछे।



रेल के दूसरे छोर पर बस एक शाफ्ट होता है जिसके साथ बेल्ट स्लाइड होता है।



अब जो सूक्ष्मताएँ पैदा हुई हैं। अंत की थाली। मुझे नहीं पता कि यह मूल में कितना कठिन है, तथ्य यह है कि ओपनबिल्डर्स के लिए कीमतें अधिकांश भाग के लिए पर्याप्त हैं, लेकिन डिलीवरी के लिए पर्याप्त कीमत नहीं है। इसलिए, लगभग सब कुछ अली के साथ खरीदा गया था। इस विस्तार सहित।

प्लेटें बहुत आसानी से झुक जाती हैं, और निचला "कान" टूटने का प्रयास करता है। मूल विधानसभा में, इसके लिए फ्रेम तय किया गया है, मुझे साइड छेद का उपयोग करना था। लेकिन अन्यथा यह एक भूमिका नहीं निभाता था, यह रेल पर मृत रहता है।

रेल के बारे में। यह उन कुछ हिस्सों में से एक है, जिसे मैंने रूस में खरीदा था, क्योंकि एक राय है कि उन्हें चीन के झुंड से निकाला जा रहा है। यह जाँचने की कोई इच्छा नहीं थी कि क्या ऐसा है, लेकिन स्थानीय लोगों से उन्हें खरीदने के लिए वह खोज थी। विज्ञापनों के अनुसार, वे हर जगह, वास्तव में या उपलब्ध नहीं हैं, या कोई भी आपसे 3 मी के लिए संपर्क नहीं करना चाहता है। बहुत बार, वी-स्लॉट की आड़ में, वे टी-स्लॉट की पेशकश करते हैं, जो बहुत समान और अधिक सस्ती हैं। एक राय है कि वे इस मामले में बदली हैं, लेकिन जांच करने की हिम्मत नहीं की। नतीजतन, वे केवल एक ही स्थान पर उपलब्ध थे, यह खुद रैक की कीमत से अधिक वितरण के लिए भुगतान करने के लिए आया था।

शिकंजा। मूल में, हेक्सागोन प्रमुखों के साथ सभी फास्टनरों। शुरुआत में यह स्पष्ट नहीं था कि क्यों। सबसे पहले, सही लंबाई प्राप्त करना मुश्किल है, और दूसरी बात यह है कि उन्होंने परिमाण के एक आदेश को अधिक महंगा बना दिया है। इसलिए, उसने फिलिप्स पेचकश के तहत फास्टनर का हिस्सा लिया, ईमानदारी से एक से अधिक बार अफसोस किया। षट्भुज को कई बार खोलना आसान होता है, और जब आपको यह समझ में नहीं आता है कि यह कैसे काम करता है, तो आपको इसे 10 बार खोलना होगा।

मैदान का आकार। मूल बैटन की लंबाई 400x400 है। मुझे लगता है कि मेरे जैसे कई लोग, शायद ही कभी बड़े आकार के बोर्डों को इकट्ठा करते हैं। इसलिए, आकार मुझे बहुत बड़ा लग रहा था। व्यवहार में, यह मामला नहीं था। हालांकि एक छोटा हिस्सा, लेकिन छोर दूर खाए जा रहे हैं, एक और हिस्सा कोने की प्लेटों में जाता है, दूसरा हिस्सा सिर पर जाता है, आदि। नतीजतन, वास्तविक क्षेत्र 250x250 से थोड़ा अधिक है, और यह इतना अधिक नहीं है।

बेल्ट तनाव के लिए स्प्रिंग्स। शुरुआत में मैंने उन्हें नजरअंदाज किया। यह एक बेकार चीज की तरह लग रहा था। अभ्यास में, वाई अक्ष पर पहले रन में, हमेशा थोड़ी सी त्रुटि थी। अंत में, मुझे यह पता लगाना था कि एक वसंत 7/32 के अजीब निशान के साथ क्या है।



अन्यथा, आधार के साथ कोई सवाल नहीं था, यांत्रिकी बहुत सरल होने जा रहे हैं। वीडियो में एक रेल की पूरी विधानसभा प्रक्रिया को अच्छी तरह से दिखाया गया है।


शायद आपके सामने भी यही सवाल होगा कि गाइड के रूप में थ्रेडेड रॉड क्यों नहीं ली जाती? ये रैक, बेल्ट, गियर क्यों हैं? एक राय है कि मंचों में से एक में आया है कि अपने स्वयं के वजन के तहत एक शाफ्ट केंद्र में एक मामूली वक्रता होगी, जो एक त्रुटि पैदा करेगा। और एक सटीक शाफ्ट बनाने के लिए बहुत अधिक महंगा होगा।

अगला सवाल तुरंत उठता है, यह पूरी तरह से कैसे सवारी करता है? ईमानदारी से, मैं मूल्यांकन करना नहीं जानता। विशेष रूप से - बहुत सटीक, अपेक्षाओं से अधिक। यदि आप एक लोहे के शासक को लगाते हैं और उसके साथ सवारी करते हैं, कैमरे के साथ नियंत्रित करते हैं, तो एक मिलीमीटर से एक मिलीमीटर। मैंने त्रुटि के एक स्पष्ट संचय पर ध्यान नहीं दिया।

कहानी का अगला भाग नियंत्रक है। मूल OpenPnP में, 3D प्रिंटर के लिए एक स्मूथीबोर्ड उन्मुख है, हालांकि यह उन्हें pnp मशीन पर फिटिंग करने से नहीं रोकता है। यदि आप गहरी खुदाई करते हैं, तो बोर्ड पर उनके पास एक माइक्रोकंट्रोलर LPC1769 और स्टेपर मोटर ड्राइवरों की एक जोड़ी है। कुछ पाठकों ने मेरी निंदा की, लेकिन डिलीवरी को छोड़कर 150 यूरो की कीमत इस स्तर के बोर्ड के लिए अपर्याप्त थी। सबसे दिलचस्प बात यह है कि बोर्ड को ओपनसोर्स के रूप में तैनात किया गया है, लेकिन मुझे पीसीबी या गेरबरस का समझदार संस्करण नहीं मिला।

नतीजतन, समस्या अपने आप हल हो गई, यह पता चला कि चीनी एक समान बोर्ड है।



हमें तुरंत एक आरक्षण करना चाहिए कि बोर्ड बहुत समान हैं, लेकिन समान नहीं हैं। पत्थर समान हैं और GPIO लेआउट समान है, इसलिए सॉफ्टवेयर उपयुक्त है। फिर भी, मामूली अंतर हैं। सभी सेटिंग्स मेमोरी कार्ड पर एक टेक्स्ट फ़ाइल में संग्रहीत की जाती हैं। बहुत सारी सेटिंग्स हैं और यह एक अलग लेख के लिए एक विषय है। बोर्ड पर ईथरनेट है, यदि आप इसे सक्षम करते हैं, तो आप वेब ब्राउज़र के माध्यम से कुल्हाड़ियों की सवारी कर सकते हैं।

अन्यथा, बोर्ड का सभी नियंत्रण यूएसबी-यूएआरटी के माध्यम से किया जाता है, एक पीसी पर इसे एक साधारण वर्चुअल COM पोर्ट के रूप में परिभाषित किया जाता है, अर्थात। कार्यक्रम Wart पर G कोड फेंकता है, और नियंत्रक केवल उन्हें निष्पादित करता है। कुल में, मशीन में 3 मुख्य अक्ष होते हैं: एक्स - ऊपरी बीम, जब सिर दाएं से बाएं जाता है, तो केवल एक मोटर खींचती है। वाई - कम 2 रेल, ऊपर और नीचे एक ही समय में दो मोटर्स खींचते हैं। Z - नोजल को ऊपर, नीचे करना। इस मामले में, मशीन दाएं हाथ की समन्वय प्रणाली का उपयोग करती है, अर्थात। निचला दायां कोना - घर 0 है, 0. घर को सीमा स्विच द्वारा निर्धारित किया जाता है, वास्तव में सामान्य GPIO। एक अतिरिक्त सी अक्ष भी उपयोग किया जाता है, जो घटक के रोटेशन के लिए जिम्मेदार है।

नियंत्रक की समस्याओं पर, कहने के लिए कुछ खास नहीं है, लेकिन विश्व स्तर पर COM पोर्ट में निहित सभी घावों को स्पष्ट किया जाता है - कभी-कभी यह पोर्ट खुद को रिबूट होने तक जमा देता है। एक बग था कि नियंत्रक कभी-कभी गलत दिशा में जाता था, लेकिन इसे नए फर्मवेयर के साथ इलाज किया गया था।

अब सबसे महत्वपूर्ण बात सिर है। यहाँ उसके साथ अधूरेपन का सबसे अधिक था। यह समझाने के लायक है कि घटक आमतौर पर कैसे कब्जा किया जाता है - वैक्यूम द्वारा। इसके लिए, एक 12V पंप का उपयोग किया जाता है, जिसमें से ट्यूब वाल्व पर जाता है। मूल में, पंप केवल तभी काम करता है जब वह घटक से संपर्क करता है, मेरे पास मूल बोर्ड की तरह बोर्ड पर एक बड़ा पोल नहीं है, इसलिए मैंने अस्थायी रूप से लगातार खड़खड़ाने के लिए पंप को छोड़ दिया।

वाल्व सामान्य स्थिति में बंद है, अर्थात। हवा में नहीं चूसा जाता है। जब सिर घटक के पास जाता है, तो एक संकेत दिया जाता है, वाल्व खुलता है और पंप ट्यूब के माध्यम से हवा खींचता है। ट्यूब एक खोखले शाफ्ट के साथ मोटर से चिपकता है, मोटर के दूसरी तरफ एक नोजल एक एडाप्टर के माध्यम से जुड़ा हुआ है।

क्या सामना करना पड़ा। ट्यूब को पॉलीयुरेथेन होना चाहिए, क्योंकि यह कठोर नहीं होता है ताकि निचोड़ा न जाए। Nema8 मोटर्स तस्वीर में बिल्कुल समान हैं, लेकिन विक्रेता ने मोटर को एक चिकनी शाफ्ट के साथ नहीं भेजा, जिससे नोजल के साथ एडाप्टर को ठीक करना असंभव हो गया। मुझे नया ऑर्डर देना था।

मूल बम में नोजल ही ऐसा था



प्रयोगों से पता चला कि इसका उपयोग करना असंभव है, जैसा कि फोटो में देखा गया है, यह ट्यूब का एक टुकड़ा है। इस वजह से, अंशांकन के साथ बहुत सारी समस्याएं हैं, चूंकि नोजल अभी भी दृढ़ता से घटक पर टिकी हुई है। इस बीच, विदोस पर मैं प्रार्थना कर रहा था, वसंत के साथ एक और नोजल था, जिसे अंत में आदेश देना था।



जेड-मोटर के कारण नोजल को कम किया जाता है, अर्थात। वह मुड़ता है और घुमाव सी-मोटर (एक खोखले शाफ्ट के साथ समान) को पकड़े हुए भाग पर दबाता है।



यह बदले में, एक रैखिक गाइड के साथ चलता है और एक वसंत से जुड़ा होता है, अर्थात। जब इंजन Z अक्ष पर नहीं दबाता है, तो वसंत के कारण, सिर अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाता है। एक्सिस सी, एक खोखले शाफ्ट के साथ एक ही मोटर :) घटक को तैनात करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

अब सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह पूरी डिजाइन असेंबली में कैसे काम करती है? कार्यक्रम पीसी पर चलता है। अपने ट्रेसर से पिक एंड प्लेस को इसमें लोड किया जाता है। आप आवश्यक घटकों का चयन करते हैं और फ़िड्यूशियल बिंदु निर्दिष्ट करते हैं, अर्थात बोर्ड पर स्नैप अंक। वे बोर्ड पर तांबे के घेरे की तरह दिखते हैं।



आप "घर" पर जाएं, अर्थात निचले दाएं कोने में सीमा स्विच करती है, जिससे मशीन अपने निर्देशांक को समझती है। अगला, आपको यह इंगित करने की आवश्यकता है कि बोर्ड कहाँ स्थित है। ऐसा करने के लिए, आपको बोर्ड के निचले बाएं कोने में अपने हाथों को ड्राइव करने की आवश्यकता है, बहुत लगभग। हम fiducial बिंदु की खोज शुरू करते हैं, इस प्रक्रिया को सटीक उत्पत्ति और बोर्ड के कोण को समझने के लिए आवश्यक है। कैमरा द्वारा खोज की जाती है, जो सिर पर स्थित है - उच्च दृष्टि। बिंदु पहचान opencv का उपयोग करके किया जाता है।


कुल मिलाकर, बोर्ड की स्थिति ज्ञात है, शीर्ष दृश्य और घटकों के कारण, रिश्तेदार समन्वय पिक और जगह से अनलोड किए जाने के कारण। यह केवल प्लेसमेंट की प्रक्रिया शुरू करने के लिए बनी हुई है।

यहां वह क्षण आता है जिस पर अब तक मैं रुक गया हूं। जैसा कि यह निकला, कुल्हाड़ियों के साथ आंदोलन शुरू करना और नोजल को कम करना इस मामले में सबसे महत्वपूर्ण बात नहीं है।



समस्या घटकों की आपूर्ति थी। सबसे सरल विकल्प मानता है कि घटकों के साथ टेप बोर्ड के पास कहीं से चिपके होंगे। बोर्ड निर्देशांक के साथ के रूप में, प्रत्येक घटक के लिए आपको यह इंगित करने की आवश्यकता है कि टेप कहां है। आपको सच बताने के लिए, प्रक्रिया काफी थकाऊ हो जाती है, इसलिए आपको तुरंत घटकों की स्वचालित आपूर्ति करने की आवश्यकता है, लेकिन यह पूरी तरह से अलग कहानी है।

तो, उपरोक्त सभी के लिए एक रेखा खींचने के लिए। अनुभव रोचक था। और हाँ, यह इसके लायक था, भले ही यह एक पूर्ण समाधान न हो। मैकेनिक उतने डरावने नहीं हैं जितने कि वे चित्रित हैं। ओपनसोर्स की दुनिया, हालांकि अभी भी इतना स्वागत नहीं है, फिर भी उन सभी के लिए धन्यवाद करने की आवश्यकता है जो लोगों की भलाई के लिए निस्वार्थ भाव से काम करते हैं। मैं वास्तव में आशा करता हूं कि भविष्य में इस विषय पर बताने के लिए कुछ और होगा।

पहले एक पुराने नोजल के साथ परीक्षण


एक नई नोक के साथ परीक्षण