Drawbot!: 6 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Энэхүү зааварчилгаа нь аливаа хавтгай гадаргууг зураг болгон хувиргах боломжийг олгодог Raspberry Pi хяналттай зургийн робот бүтээх тухай баримтжуулсан болно. Та зургийн роботыг бүтээсний дараа тохиргоог хийж, WiFi -ээр дамжуулан түүнд зураг зурах боломжтой болно.

*Үүнийг Black & Veatch MakerSpace -т бүтээсэн бөгөөд MakerSpace -ийн ивээн тэтгэгч, бүтээлч гайхамшгийг бүтээсэн Энди Уайзын төлөвлөгөөний дагуу бүтээсэн болно. Дэлгэрэнгүй мэдээллийг Github дээрх Drawbot төслөөс үзнэ үү.

Алхам 1: Танд хэрэгтэй зүйл

3D хэвлэх боломжтой хэсгүүд:

Polargraph gondola - https://www.thingiverse.com/thing:372244Servo эвэрний өргөтгөл - https://www.thingiverse.com/thing:2427037Drawbot моторын бэхэлгээ ба дамар (x2) - https://www.thingiverse.com/ зүйл: 2427037Drawbot электроникийн хайрцаг (заавал биш) - https://www.thingiverse.com/thing:2427037Drawbot Pi + Stepper бэхэлгээ (заавал биш) - https://www.thingiverse.com/thing:3122682 Нүхтэй цомын бөмбөг (өөр хувилбар) -

Техник хангамж:

NEMA 17 Stepper Motors (x2) Түргэн гаргах боломжтой сорох аяга-Боомтын ачааны зүйл #62715 (x2) Spiderwire 80 фунт загас барих шугам Micro USB кабель 10 фут. (x2) Micro USB breakout (x2) USB type A эмэгтэй breakout (x2) Raspberry Pi Zero W (эсвэл өөр WiFi идэвхжүүлсэн Pi) Micro SD карт EasyDriver Stepper Motor Driver V4.5 (x2) SG92R Micro Servo6003zz холхивч (x2) 3 зүү servo өргөтгөлүүд (хэд хэдэн) 2.1mm x 5.5mm баррель залгуур 12v 1a цахилгаан адаптер 2.1mm/5.5mm хар тугалга USB бичил тэжээлийн адаптер PiPololu 5 мм-ийн босоо амны бүх нийтийн холбох төв, #4-40 цооног (x2) #8-32 x 1- 5/8 инч хэмжээтэй Нүдний боолт (x2) Дамарны 8 эрэг (#4-40 x ~ ½ ) Моторын 8 эрэг (M3-.50 x 6mm метр машины эрэг) Үзэг бэхлэх зориулалттай гондолын 1-2 жижиг эрэг/ Стандарт утас эсвэл холбогч утас маркер Хэмжих соронзон хальс/мод

Багаж хэрэгсэл

ComputerSoldering IronWire Stripsers/Cutters

Нэмэлт:

Paper Mounting PuttyUSB FanHot GluePaperclipHeader PinsBreadboard/Perfboard

Drawbot github нь тодорхой худалдагч/эд зүйлстэй холбоотой зарим линктэй байх болно.

Алхам 2: Stepper мотор ба сорох аяганы угсралт

Энэ үе шатанд шаардлагатай хэсгүүд:

3D хэвлэсэн: 2 моторт бэхэлгээ 2 дамар 2 сорох аяганы бөмбөг, 1/8 инчийн өрөмдлөг, эсвэл нүхтэй сорох аяганы бөмбөг

Тэмдэглэл: PLA дээр хэвлэв

Тоног төхөөрөмж: 2 шатлалт мотор2 сорох аяга2 Бүх нийтийн бэхэлгээ 2 нүдний боолт (#8-32 x 1-5/8 инч) 8 дамарны эрэг (#4-40 x ~ ½ ) 8 моторын эрэг (M3-.50 x 6мм метр машины эрэг) Загас барих шугам

Тэмдэглэл: Сорох аяга нь хөдөлгүүрийн бэхэлгээнд хүрэхийн тулд урт төмөр шонг хэрэгтэй.

1. Нэгдүгээрт, хөнгөн цагаан бүх нийтийн бэхэлгээний зангилааг stepper моторт холбоно. Бэхэлгээний төвд багтсан боолтыг ашиглаад зангилааны босоо амны төгсгөлд ойрхон бэхлээрэй.
2. Дараа нь 3D хэвлэсэн мушгирсан моторын бэхэлгээг 4 М3 боолтыг ашиглан stepper моторт холбоно. Эргэдэг моторын бэхэлгээ нь моторыг аль талд нь суулгахыг зааж өгөх догол мөртэй байна.
3. Одоо 3D хэвлэсэн дамарыг 4-40 эрэг ашиглан бэхэлгээний төвд бэхлээрэй.
4. Сорох аяганы бэхэлгээний хувьд та Harbor Freight сорох аягаа задлах хэрэгтэй болно. Резинэн сорогч, хавар, төмөр шонг байлга. Сорох бөмбөг, нүдний боолттой утсан дахь ⅛”нүхийг өрөмдөх эсвэл Нүхтэй сорох аяганы бөмбөгийг ашиглаарай. 3D хэвлэсэн бөмбөгийг резинэн сорогч дээр тавь. Хөдөлгүүрийн бэхэлгээг сорох бөмбөг дээр доош нь дарж бэхлээрэй, ингэснээр та боолтыг төмөр шонгоор шургуулна.
5. Одоо нөгөө хөдөлгүүрийн бэхэлгээний хувьд ижил зүйлийг хий.
6. Дамар дээр дамар загас барих шугам.

Тэмдэглэл: Боомтын ачааны сорох аяга нь заавал байх ёстой бөгөөд бусад сорох аяганаас өндөр төмөр тулгууртай байдаг. Барааны дугаар нь 62715.

Алхам 3: Үзэг эзэмшигч гондолын угсралт:

Энэ үе шатанд шаардлагатай хэсгүүд:

3D хэвлэсэн: Polargraph Gondola2 Холхивчийн холбогч гар 2 Холхивчийн холбогч цагираг 1 Gondola тогтоогч1 Servo өргөтгөл

Техник хангамж: 1 SG92R Servo мотор2 6003zz холхивч 1 Twist зангиа

1. 3D хэвлэсэн servo сунгах гарыг servo -той нийлүүлсэн servo гарны аль нэгэнд наа. -Манайхан эцэст нь унасан тул бид цаасан хавчаарыг дундуур нь хайчилж, servo гар дээр наажээ.
2. Гондол руу servo-г бэхлэхийн тулд хэт тохой уяа ашиглана уу.
3. Дараа нь холхивчийн холбогч цагиргийг холхивчийн холбогч гар руу залга. Холхивчийг холхивчийн холбогч угсрах хэсэгт түлхэж, бидний 3D хэвлэсэн хэсгүүдийг холхивчийг холхивчийн холбогч руу түлхэхийн тулд ирээр бага зэрэг цэвэрлэх шаардлагатай байв.
4. Одоо холхивч дээр холхивч ба гартай холхивчийг гулсуулна уу. 3D хэвлэсэн гондол дээр босоо амыг сайн гулсуулж, холхивч доошоо гулсаж байх ёстой.
5. Хамгийн сүүлд гондола тогтоогч нь бүх зүйлийг хамтад нь байлгаж, боолт ашиглан гондолын босоо аманд бэхлэнэ.

Алхам 4: Програм хангамж

Хэрэв та Raspberry Pi -г хэзээ ч бэлтгэж байгаагүй бол манай гарын авлагыг шалгаж эхлэх хэрэгтэй.

Pi дээр та багцыг шинэчилж, сайжруулж, бусдыг суулгах болно.

Шинэчлэлт ба сайжруулалт:

sudo apt-get update

sudo apt-get шинэчлэлт

NPM ба Git -ийг суулгах:

sudo apt-get npm суулгах

sudo apt-get суулгах git

Node.js суулгах:

sudo npm суулгах -g n

sudo n тогтвортой

NPM -ийг сайжруулж, хуучин apt -get хувилбарыг устгана уу.

sudo npm суулгах npm@хамгийн сүүлийн үеийн -g

sudo apt-get npm устгах sudo дахин ачаална уу

Pigpio C номын санг суулгах:

sudo apt-get install pigpio *хэрэв та Raspbian Lite ашиглаж байгаа бол *

npm pigpio суулгах

Drawbot програмыг суулгана уу:

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

Drawbot програмыг эхлүүлэхийн тулд:

cd/drawbot

npm эхлэх -эсвэл- sudo node draw.js

Drawbot хяналтын интерфейс рүү нэвтрэх

Ижил сүлжээнд байгаа өөр компьютерээс:

• Mac -ээс: Drawbot хяналтын интерфэйс рүү нэвтрэхийн тулд raspberrypi.local/control руу очно уу.
• Компьютерээс: IP хаягийг оруулна уу (ifconfig бол терминалын тушаал), IP хаяг/хяналтаа оруулна уу: 10.167.5.58/control

Raspberry Pi -ээс:

Хөтөч нээх. Drawbot хяналтын интерфэйс рүү нэвтрэхийн тулд 127.0.0.1/control руу очно уу

Алхам 5: Холболтууд. Утас. Хаа сайгүй

Энэ үе шатанд шаардлагатай хэсгүүд:

Тоног төхөөрөмж: USB Эмэгтэй эмэгтэй - 2EasyDriver Stepper Motor Drivers - 2Pi Zero эсвэл өөр WiFi идэвхжүүлсэн PiStepper Motors - 2Micro USB breakout - 2Barrel Jack 2.1mm x 5.5mm Бусад хэсгүүдэд танд хэрэгтэй байж болох юм: Холболтыг туршихад зориулсан талбар Толгой Pins3D Хэвлэсэн Stepper + Pi бэхэлгээ Perf эсвэл Proto самбар

EasyDriver мотор драйверуудыг Pi руу холбох:

Зүүн жолооч:

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

Зөв жолооч:

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

Gondola Servo -ийг Pi руу холбох:

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

Тэмдэглэл: Холболт зөв эсэхийг шалгахын тулд бүх зүйлийг гагнахаасаа өмнө эхлээд талхны хавтангаар хийхийг зөвлөж байна.

1. Хэрэв таны Pi ба/эсвэл EasyDriver -д толгойн зүү ороогүй бол тэдгээрийг одоо гагнана.
2. Самбар дээрх мотор хэсгийг ашиглан эмэгтэй USB таслагчийг EasyDriver бүрт холбоно уу. Энэ алхамыг хийхийн тулд танд Stepper Motros -ийн мэдээллийн хуудас эсвэл лавлагаа байгаа гэж найдаж байна. Ороомог/ороомогтой хамт байлга. Энд байгаа stepper нь Хар & Ногоон, Улаан & Цэнхэр гэсэн хос хосуудтай байв. Энд бид USB холболт дээр "A" -ийг Ground болон D+ рүү, "B ороомгийг" VCC ба D- руу USB тасалдал дээр байлгав.
3. Servo моторыг Pi GPIO руу холбохын тулд холбогч утас ашиглана уу. -Дээрх мэдээллийг үзнэ үү.
4. EasyDriver самбарыг Pi GPIO руу холбохын тулд холбогч утас ашиглана уу. -Дээрх мэдээллийг үзнэ үү
5. Stepper моторын утсыг Micro USB залгуурт дахин холбож, хосууд зөв таарч байгаа эсэхийг шалгаарай.
6. EasyDrivers -д хүч хэрэгтэй. Торхны үүрний үзүүрийг EasyDrivers дээрх "PWR IN", баррель үүрний ханцуйг EasyDrivers дээрх "PWR IN" -ийн GND -тэй холбоно уу. Бид бариулын үүрнээс EasyDrivers хүртэлх хүч чадал, хүчээ хуваахын тулд perfboard хавтанг ашигласан.

Алхам 6: Туршилт, зураг зурах

Таны Pi, EasyDrivers болон USB таслууруудыг талхны самбараар холбосон эсвэл гагнуураар шууд орвол тест хийх цаг болжээ. хөдөлгүүрийг удирдахад илүү хялбар, servo. Хянагчийн бухын дунд байрлах Pen товчлуурыг дарвал servo гар 90 ° эргэх болно гэж найдаж байна. Энэхүү туршилтыг ашиглан үзэгийг гадаргуугаас дээш өргөхөд servo гар зөв чиглэсэн эсэхийг шалгаарай. Энэ нь таныг Pi болон Drawbot хянагчийн програм хангамжтай холбогдсон эсэхээ мэдэгдэх болно. Дараагийн алхам бол мотор юм. Нэг нэгээр нь эхлүүлэх нь илүү хялбар байдаг. Stepper мотор холбогдсон бол Drawbot хянагчийн бухын нүд дээрх координатыг дарна уу. Алхагч нь жигд хөдөлж байх ёстой. Хэрэв stepper stutters нь утаснууд зөв, хосууд таарч байгаа эсэхийг шалгаарай. Нөгөө гишгүүрийг туршиж үзээрэй.

Stepper -ийг салгасны дараа сайхан хавтгай, гөлгөр гадаргуу олж, бие биентэйгээ тэгш түвшинд байгаа эсэхийг шалгаарай. Дамар бүрээс загас барих шугамын зарим хэсгийг сунгаж, гондол дээрх холхивчтой холбоно уу. Stepper -ийг дахин холбоно уу. Гондолыг хөдөлгөхөд Drawbot хянагч ашиглана уу. Булны нүдний баруун дээд буланд дарахад гондол нь тохиргооны файлыг тохируулахгүй бол баруун дээд буланд шилжих ёстой. Хэрэв гондола нь түүний эсрэг байрлалтай бол Pi дээрх тохиргооны файлд толин тусгалыг асаах ёстой.

Хэмжих

Бараг тэнд. Дараагийнх нь хэмжилт юм. Бид жижигхэн эвхэгддэг хэмжих соронзон хальсыг олсон бөгөөд бүх хэмжилтийг миллиметрээр хийх болно.

Drawbot хянагчийн тохиргооны дүрс дээр дарахад шаардлагатай гурван утга байх болно: "D", "X" ба "Y". Хэрхэн хэмжих тухай зургийг зургаас үзнэ үү. Эхний утга нь "D" нь дамар хоорондын зай юм. Дараагийн утгууд нь үндсэндээ гондолын гэрийн байршил юм. "X" утга нь зүүн дамарнаас гондол дахь үзэгний байрлал хүртэлх хэмжилт юм. "Y" утга нь дамарнаас гондол хүртэлх зай юм. Эдгээрийг Drawbot програм хангамжийн тохиргоонд оруулна уу. Байшинг зүүн дээд буланд байрлуулахыг зөвлөж байна.

Зурах

Эцэст нь зурлаа !!

Бүх зүйлийг аль болох нарийвчлалтай хэмжиж, гондол дахь үзэгийг гадаргуугаас дээш өргөөд, зурж авахын тулд Drawbot -ийг SVG -ээр тэжээх цаг болжээ. Drawbot програм хангамжийн бухын нүдэн дээр SVG-ийн ганц замыг чирж зурж эхлээрэй. Зугаацаарай!