Verticale plotter - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

In deze tutorial leer je hoe je je eigen verticale plotter maakt. Dit is een cnc-machine waarmee u digitale tekeningen op elk verticaal oppervlak (bijv. een muur, een raam) kunt overbrengen.

Benodigdheden

- 1 katrol (2m lang en 5mm breed) + 2 versnellingen voor stappenmotoren

- 2 NEMA 17 stappenmotoren, staphoek 1,8°, nominale spanning 12V, nominale stroom 1,7A

- 1 arduino uno-bord

- 1 Adafruit motorkap V2

- 1 USB-kabel van 2 m lang

- wat krimpkous

- 1 9g servomotor

- 1x M4x50mm + bout

- 1x M3x15mm + bout

- 11x kleine schroeven (ongeveer 2 cm lang)

- 3D-geprinte onderdelen (1 bordhouder, 1 gondel, 1 motorsteun links, 1 motorsteun rechts, 2 zijgewichthouders, 1 centrale gewichthouder)

- 1 voeding, 12V 5A

- 8x M3x7mm

Stap 1: Programmeer het Arduino-bord

U moet de verticale plotter-firmware op uw arduino-bord uploaden.

De firmware is hier beschikbaar. zorg ervoor dat je het hele ding downloadt door op "Clone or download" en vervolgens op "Download Zip" te klikken.

Nadat je de map hebt uitgepakt, start je "polargraph_server_a1" en je zou een Arduino-venster moeten krijgen met veel subvensters (comms, configuratie, enz.), zoals dit.

Voordat we de code uploaden, zijn er een paar instellingen die we moeten regelen:

1. kies Arduino uno als je bord. Je hoeft alleen regel 40 van de code te becommentariëren door twee schuine strepen // toe te voegen aan de voorkant van de regel

2. geef aan dat u Adafruit motorshield V2 gebruikt. Maak commentaar op de juiste regels code, becommentarieer de andere met //

Installeer nu de benodigde bibliotheken, namelijk Adafruit_MotorShield en AccelStepper, als je dat nog niet eerder hebt gedaan. Om dit te doen, opent u de bibliotheekbeheerder onder het menu Schets en typt u de naam van de bibliotheken.

U kunt nu de firmware naar het bord uploaden.

Stap 2: Installeer de controllersoftware

De controller-software is een interface waarmee we de polargraph kunnen besturen en onze eigen digitale ontwerpen kunnen uploaden.

Volg de instructies die hier beschikbaar zijn om de Controller-software in te stellen.

U kunt nu de controllersoftware starten en testen of het bord goed is aangesloten op de software, voordat u daadwerkelijk begint met het bouwen van de polargraph.

Open "polargraphcontroller" uit het schetsboek

Druk vervolgens op de knop Uitvoeren

Als de verbinding met de arduino succesvol is, krijg je een bericht "Polargraph READY". Zorg ervoor dat je je arduino-kaart op de computer hebt aangesloten.

Stap 3: Bouw de verticale plotter

Gebruik de M3x7mm schroeven om de stappenmotor op de motorsteunen te bevestigen.

Bevestig vervolgens de motorsteunen aan de verticale steun met behulp van de kleine schroeven (ongeveer 2 cm lang).

Bevestig de bordmontage ergens bovenaan in het midden van het verticale oppervlak, met nog eens 4 kleine schroeven.

Bereid nu de courroie voor en bevestig de zijgewichthouders aan elk uiteinde van het touw.

Stel ten slotte de gondel in: bevestig de servomotor aan het bovenste deel, bevestig de gewichthouder aan het bovenste deel van de gondel met behulp van de M3x15mm en plaats de M4x50mm om de pen vast te houden. Het is in dit stadium niet nodig om een pen in de gondel te steken.

Je kunt de courroie ook als volgt in de gondel schuiven:

Stap 4: Sluit de componenten aan op het Arduino-bord

Hier een foto van de bedrading.

Sluit eerst de stappenmotoren aan. De linkermotor gaat in M1 en M2. Plaats de stappenmotordraden in de eerste, tweede, vierde en vijfde sleuven. Op onze foto hebben we de rode kabel in slot 1, de blauwe kabel in slot 2, de zwarte kabel in slot 4 en de groene kabel in slot 5. Sluit nu de tweede stappenmotor aan. Zorg ervoor dat u dezelfde volgorde aanhoudt, van boven naar beneden. We hebben bijvoorbeeld de rode kabel in slot 1 geplaatst, de blauwe kabel in slot 2, enz., net als bij de vorige motor.

De servomotor gaat in de "servo 2" sleuven op het motorschild. Ga van links naar rechts en sluit aarde (zwarte kabel), 5V (rode kabel) en signaal (oranje kabel) aan.

Sluit tot slot de 5V voeding aan op het motorscherm (+ is naar links en 6 naar rechts).

Stap 5: Stel de controllersoftware in

Zodra uw plotter is aangesloten, start u de Controller-software vanuit de verwerkingsinterface.

Klik op de CommandQueue… in het rood, en je stappenmotoren zouden moeten ontgrendelen.

De lijn wordt groen.

Je kunt ze nu activeren om rond de gondel te bewegen. Het eerste dat u moet doen, is uw vel papier plaatsen (als u op een vel papier wilt tekenen) en vervolgens de machine kalibreren.

Plaats de pen handmatig bovenaan in het midden van het vel papier, of op welk oppervlak u ook wilt tekenen.

Dit is uw huis, we kunnen de machine vertellen door op de knop "HUIS INSTELLEN" te klikken.

Om de machine te kalibreren, selecteert u de optie "VERPLAATS PEN NAAR PUNT" in het menu, klikt u met de linkermuisknop in de linkerbovenhoek van uw blad en kijkt u waar de pen stopt.

Op basis daarvan kunt u de "PAGINABREEDTE" wijzigen in het menu SETUP. Dus als uw pen bijvoorbeeld buiten het vel papier stopt, verklein dan de paginabreedte, als uw pen stopt voor de hoek, vergroot dan de paginabreedte.

Alleen voor uw eigen referentie, met behulp van een A4-vel papier, onze PAGINA-specificaties zijn 1024x1744 mm.

Zodra u de juiste paginabreedte hebt gevonden, moet u de machine voor de hoogte kalibreren.

Beweeg uw pen naar de onderkant van de pagina en wijzig "PAGINAHOOGTE" indien nodig.

Nu zou u in staat moeten zijn om de machine te besturen, zodat naar welk punt u de pen ook kiest om naar toe te gaan, de pen daadwerkelijk dat punt bereikt op het echte vel papier dat aan het oppervlak van de plotter is bevestigd.

Maak je geen zorgen als je motoren erg traag zijn, dat is normaal. U kunt de snelheid wijzigen in het setup-menu: MOTOR MAX SNELHEID EN MOTOR ACCELERATIE, maar uw motor zal niet veel sneller bewegen.

Nu is het tijd om de servomotor te kalibreren.

Steek een pen in de gondel en klik vervolgens op PEN LIFT en PEN DROP in het INPUT-menu. Wanneer u op de penlift drukt, mag de pen niet in contact komen met het oppervlak. In plaats daarvan moet de pen het vel papier raken wanneer u op de pendruppel drukt. Als dat niet het geval is, wijzigt u de waarden PEN UP POSITION en PEN DOWN POSITION in het menu SETUP.

Uw Controller-software is nu volledig ingesteld en u kunt er afbeeldingen op laden.

Stap 6: Laad een vectortekening

U kunt een vectorafbeelding in de controllersoftware laden en vervolgens de machine het ontwerp op het verticale oppervlak van uw keuze laten tekenen. We gebruiken Inkscape om vectortekeningen te maken, maar er zijn genoeg andere software waarmee u dit kunt doen. U kunt ook vectorafbeeldingen downloaden van internet.

Kies GEBIED SELECTEREN in het menu INPUT.

Gebruik vervolgens uw muis om het gebied te tekenen dat uw tekening zal bevatten. Dit gebied moet zich binnen het vel papier bevinden, of op welk ander oppervlak u ook tekent.

Het gebied dat u selecteert, wordt begrensd door rode lijnen. Druk nu op de SET FRAME TO AREA-knop.

Druk vervolgens op de LOAD VECTOR-knop en kies je vectorafbeelding. Je kunt door de tekening bewegen met de MOVE VECTOR-knop, of het formaat van de tekening wijzigen met de RESIZE VECTOR-optie.

Als je klaar bent, druk je op de DRAW VECTOR-knop om te beginnen met tekenen op het verticale oppervlak.