Ketika belajar di universitas, subjek yang menarik seperti sirkuit, terpikir oleh saya untuk melakukan sebagai bagian dari program studi "Plot dua sumbu di atas kertas dengan kepala pulpen berbasis Arduino". Pada saat saya mulai bekerja, saya sendiri secara samar-samar membayangkan perkembangan bagian kelistrikan dari proyek, juga bagian mekanis. Tidak pernah ada pengalaman seperti itu dalam hidup saya. Itulah sebabnya saya temukan di jaringan, memilah-milah banyak sumber daya, yang menurut saya tutorial yang paling sederhana dan mudah dipahami, dan memutuskan untuk mengikutinya dengan tepat. Namun, segera menjadi jelas bahwa segala sesuatu yang sederhana pada pandangan pertama tidak cukup detail untuk "pengrajin" seperti saya. Oleh karena itu, dalam pertanyaan yang tertinggal di belakang layar, saya harus berimprovisasi, tidak selalu berhasil, seperti yang terjadi kemudian. Itu sedikit latar belakang. Sekarang saya ingin berbagi pengalaman berharga saya tentang sejumlah masalah utama. Saya tidak akan memberikan instruksi yang sama sekali baru dengan versi perangkat saya ini, karena di internet solusi jadi lebih sukses.
Isi
- Konstruksi
- Sirkuit listrik
- Perangkat lunak
1. Desain
Desain yang saya pilih terbuat dari kayu lapis. Sebagai as, stud digunakan, yang diputar oleh motor stepper, dan karena ini, platform pada mur bergerak sepanjang sumbu. Satu sumbu terpasang ke platform dengan yang lain dengan satu tepi. Dari pembuatan semua ini, saya bisa mengatakan:
- Jika sumbu atas tidak memiliki dukungan di kedua sisi, tetapi diikat, seperti milik saya, dengan hanya satu sisi, maka Anda perlu memikirkan keseimbangan sumbu di muka. Yang atas pasti akan tumit, jika tidak sama sekali membanjiri seluruh struktur dengan berat ujung "menggantung" nya.
- Garis-garis pola dapat berbentuk gelombang di sepanjang ukuran benang stud, serta karena jitter dari struktur itu sendiri selama operasi.
- Dua masalah di atas mengarah pada satu hal lagi: pena (dalam kasus saya, pena) dapat menulis secara tidak merata di berbagai bagian halaman.
- Berat dan dimensi perangkat juga harus dihitung terlebih dahulu, sehingga nantinya tidak menjadi jelas bahwa mesin Anda tidak menarik beban seperti itu.
- Dan satu detail lagi yang penting: yang terbaik adalah menggunakan sekrup, paku, dll. Sedapat mungkin untuk mengikat. Desain pada lem, bahkan yang paling andal, cenderung berantakan pada saat yang paling tidak terduga. Dan dalam beberapa kasus, setelah merakit bagian utama, akan sangat sulit untuk kembali ke "menempel" bagian internal yang kecil, tetapi sangat penting, tanpa membongkar bagian yang sudah jadi.
- Jika Anda menggunakan lem di suatu tempat, maka perhatikan dengan sangat hati-hati agar lem itu tidak jatuh ke bagian struktur yang bergerak. Bahkan tetesan kecil dapat menghentikan mekanisme dan menjadikannya tidak dapat digunakan.
2. Sirkuit listrik
Sirkuit itu sendiri sangat sederhana dan bahkan tidak memerlukan penyolderan. Saya bahkan mengambil CNC Shield yang sudah selesai khusus untuk bekerja dengan CNC. Namun demikian, ada beberapa nuansa di sini:
- Analog bahasa Mandarin saya untuk Arduino, dengan nama kode WAVGAT, untuk segmen yang menolak untuk berkedip seperti Arduino Uno R3 biasa. Di Internet diklaim bahwa papan tersebut sepenuhnya kompatibel dengan semua perangkat lunak Arduino, tetapi untuk bekerja dengannya melalui IDE, perlu mengunduh pustaka WAVGAT Update yang terpisah. Jadi saya berhasil mengunggah sketsa ke papan tulis, tetapi perangkat lunak itu sendiri masih tidak ingin bekerja dengan benar. Saya mencoba semua opsi untuk memperbaiki masalah tersebut (saya membebani bootloader board, mengubah file board dan konstanta perpustakaan dengan perangkat lunak), tetapi hasilnya tetap sama. Tampaknya, untuk tugas ini Anda harus mendapatkan Arduino klasik.
- Masalah lain adalah peluncuran motor stepper. Mereka bersenandung, menghangat, meskipun pengemudi dingin, tetapi tidak bergerak. Secara metodis memeriksa elemen berantai dengan elemen saya menyadari bahwa masalahnya ada pada koneksi mereka. Faktanya adalah bahwa kali ini orang Cina juga asli. Ternyata sadapan mesin mengandung pasangan berpotongan AB. Jika pasangan mesin toko biasa menggunakan urutan 2B-2A-1A-1B, maka untuk beberapa alasan orang Cina memiliki 2V-1A-2A-1B. Ini dapat dipastikan dengan "memilih" rangkaian dengan multimeter dalam mode yang sesuai: keluaran AB berpasangan.
- Namun, ternyata, drive servo berdaya rendah yang tidak berbahaya ini cukup mampu "membakar" seluruh papan arduino yang tidak dapat diperbaiki dengan beban berlebih yang berlebih di atasnya. Dalam hal ini, papan akan terus bekerja, tetapi kadang-kadang akan terganggu di tengah, berhenti pada perintah servo.
- Karena itu, pantau suhu perangkat selama operasi untuk menghindari konsekuensi fatal.
3. Perangkat Lunak
Ada beberapa pilihan:
- Cara termudah untuk mendapatkan program BenBox sederhana yang luar biasa. Ini khusus untuk bekerja dengan CNC dan mudah untuk menginstal dan menangani. Kerugian dari opsi ini adalah keterbatasannya. Pertama, firmware untuk board dalam bundel perangkat lunak sudah terkandung dalam file hex, sehingga ada masalah dengan pengeditannya. Dan fungsi secara umum tidak terlalu luas, sepertinya editor grafis sederhana. Jika Anda tidak ingin masuk ke rincian operasi seluruh mekanisme ini, maka Anda dapat bekerja dengan opsi ini.
- Sedikit lebih rumit, tetapi juga lebih menjanjikan bekerja melalui firmware GRBL. Pustaka ini dapat dengan mudah diambil di Internet dan memberikan fitur yang jauh lebih banyak daripada BenBox. Tetapi untuk bekerja melalui mekanisme ini, Anda harus berurusan dengan konfigurasi awal dari semua ini.
- Jadi, unduh dan bongkar pustaka grbl-servo. Sekarang Anda dapat mengunggahnya ke papan melalui IDE, cukup dengan menemukannya di antara contoh.
- Untuk mengirim perintah langsung ke perangkat, Anda memerlukan Universal Gcode Sender (atau perangkat lunak serupa lainnya). Setelah menginstalnya di komputer, kami membuka saluran komunikasi dengan board melalui com-port yang terhubung dengan board.
- Untuk pengaturan awal dan selanjutnya papan di baris perintah aplikasi, ketik "$$". Dengan perintah ini kita mendapatkan set lengkap pengaturan papan dasar, yang dapat diubah dengan mengatur parameter yang diperlukan. Sebagai contoh, perintah "$ 110 = 380" dan "$ 111 = 380" mengatur kecepatan engine pada sumbu X dan Y menjadi 380 mm \ min. Pengaturan penting adalah kecepatan dan akselerasi mesin, arah sumbu (langsung atau terbalik). Instruksi lebih lanjut tentang pengaturan ini dapat ditemukan di Internet.
- Ada juga kemungkinan kontrol mesin atas engine (tab kontrol mesin) dan servo (perintah M5 (rotasi ke posisi awal) dan M3 s90 (rotasi 90 atau jumlah derajat lainnya)).
- Selanjutnya, Anda perlu menyiapkan gambar untuk bekerja. Untuk ini, Anda juga perlu tambahan. Perangkat lunak, misalnya, Inkscape. Ini mirip dengan editor grafis lainnya dan Anda dapat belajar lebih banyak tentang bekerja dengannya di Internet. Tetapi ada beberapa poin penting:
- Pertama, Anda perlu mengatur ukuran halaman yang benar di properti sehingga ukuran gambar Anda tidak menjadi lebih dari kemampuan plotter. Juga perlu mengganti piksel dengan satuan milimeter dalam satuan pengukuran.
- Setelah membuat gambar, tekan ctrl + shift + C dan pergi ke menu - extensions - MI GRBL ... - atur kecepatan mesin dan sudut rotasi servo - simpan gambar dalam format gcode.
- Akhirnya, kita kembali ke Pengirim Kode Universal dan di tab Mode File, buka gambar-kode gk. Dengan menggunakan tombol Visualisasi, Anda dapat memantau operasi program secara grafis, dan di jendela Tabel perintah Anda dapat mengikuti eksekusi perintah. Tetap hanya menjalankan semua ini dan mengamati hasilnya.
Akibatnya, bekerja pada perangkat seperti itu ternyata sulit dan melelahkan, dan hasil akhirnya tidak ideal. Tetapi pengalaman seperti itu menarik dan tidak sia-sia. Karena itu, saya berharap seseorang akan berguna dan membantu untuk menghindari "menyapu" saran saya yang tidak perlu.