Plotter vertical: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

En aquest tutorial aprendreu com crear el vostre propi traçador vertical. Es tracta d’una màquina cnc que podeu utilitzar per transferir dibuixos digitals a qualsevol superfície vertical (per exemple, una paret, una finestra).

Subministraments

- 1 politja (2 m de llarg i 5 mm d'ample) + 2 engranatges per a motors pas a pas

- 2 motors pas a pas NEMA 17, angle de pas 1,8 °, tensió nominal 12V, corrent nominal 1,7A

- 1 placa arduino uno

- 1 Adafruit motorshield V2

- 1 cable USB de 2 m de llarg

- alguns tubs de contracció de calor

- 1 servomotor de 9 g

1x M4x50mm + cargol

1x M3x15mm + cargol

11x cargols petits (aproximadament 2cm de llarg)

Parts impreses en 3D (1 porta-taulers, 1 gòndol, 1 muntatge del motor a l'esquerra, 1 muntatge del motor a la dreta, 2 porta-pesos laterals, 1 porta-pes central)

- 1 font d'alimentació, 12V 5A

- 8x M3x7mm

Pas 1: programa la placa Arduino

Haureu de carregar el firmware del traçador vertical a la vostra placa arduino.

El firmware està disponible aquí. assegureu-vos de descarregar-ho tot fent clic a "Clona o descarrega" i, a continuació, a "Baixa Zip".

Després de descomprimir la carpeta, inicieu "polargraph_server_a1" i hauríeu d'obtenir una finestra Arduino amb moltes subfinestres (comunicacions, configuració, etc.), com aquesta.

Abans de penjar el codi, hi ha alguns paràmetres que hem de tenir en compte:

1. trieu Arduino uno com a tauler. Només cal que comenteu la línia 40 del codi afegint dues barres diagonals // a la part frontal de la línia

2. especifiqueu que utilitzeu Adafruit motorshield V2. Descomenteu les línies de codi adequades, comenteu les altres mitjançant //

Ara instal·leu les biblioteques necessàries, és a dir, Adafruit_MotorShield i AccelStepper, si encara no ho heu fet. Per fer-ho, accediu al gestor de la biblioteca al menú Esbós i escriviu el nom de les biblioteques.

Ara podeu penjar el firmware al tauler.

Pas 2: instal·leu el programari del controlador

El programari del controlador és una interfície que ens permet controlar el polígraf i pujar els nostres propis dissenys digitals.

Per configurar el programari del controlador, seguiu les instruccions disponibles aquí.

Ara podeu iniciar el programari del controlador i comprovar que la placa es connecta correctament al programari abans de començar a construir el polígraf.

Obriu “polargraphcontroller” des del Sketchbook

A continuació, premeu el botó Executa

Si la connexió amb l'arduino té èxit, rebrà un missatge "Polargraph READY". Assegureu-vos que heu connectat la placa arduino a l'ordinador.

Pas 3: creeu el traçador vertical

Utilitzeu els cargols M3x7mm per fixar el motor pas a pas en els muntatges del motor.

A continuació, fixeu els muntatges del motor al suport vertical mitjançant els petits cargols (aproximadament 2 cm de llarg).

Col·loqueu el tauler de muntatge en algun lloc del centre superior de la superfície vertical, utilitzant 4 cargols més petits.

Ara prepareu el courroie i assegureu els pesos laterals a cada extrem de la corda.

Per últim, configureu el telecabina: fixeu el servomotor a la part superior, fixeu el suport de pes a la part superior del canó amb el M3x15mm i introduïu el M4x50mm per subjectar el bolígraf. No és necessari posar un bolígraf dins del telecabina en aquesta etapa.

També podeu lliscar el courroie cap al gondole així:

Pas 4: connecteu els components a la placa Arduino

Aquí teniu una imatge del cablejat.

Connecteu primer els motors pas a pas El motor esquerre entra a M1 i M2. Col·loqueu els cables del motor pas a pas a la primera, segona, quarta i cinquena ranura. A la nostra imatge, tenim el cable vermell a la ranura 1, el cable blau a la ranura 2, el cable negre a la ranura 4 i el cable verd a la ranura 5. Connecteu ara el segon motor pas a pas. Aneu amb compte de seguir el mateix ordre, de dalt a baix. Per exemple, hem col·locat el cable vermell a la ranura 1, el cable blau a la ranura 2, etc., igual que per al motor anterior.

El servomotor entra a les ranures “servo 2” del paravent. Anant d’esquerra a dreta, connecteu terra (cable negre), 5V (cable vermell) i senyal (cable taronja).

Finalment, connecteu la font d'alimentació de 5 V al paravent (+ és a l'esquerra i 6 a la dreta).

Pas 5: configureu el programari del controlador

Un cop connectat el traçador, inicieu el programari Controller des de la interfície de processament.

Feu clic a CommandQueue … en vermell i els motors pas a pas s'haurien de desbloquejar.

La línia es torna verda.

Ara podeu activar-los per moure’s pel telecabina. El primer que heu de fer és col·locar el full de paper (si voleu dibuixar sobre un full de paper) i després calibrar la màquina.

Col·loqueu el bolígraf manualment a la part superior del full de paper o sobre la superfície que vulgueu dibuixar.

Aquesta és la vostra llar, podem dir-ho a la màquina fent clic al botó "SET HOME".

Per començar a calibrar la màquina, seleccioneu l'opció "MOVE PEN TO POINT" al menú i, a continuació, feu clic esquerre a l'extrem superior esquerre del full i vegeu on s'atura el bolígraf.

En funció d'això, podeu modificar la "AMPLADA DE LA PÀGINA" al menú CONFIGURACIÓ. Per exemple, si el bolígraf s’atura fora del full de paper, reduïu l’amplada de la pàgina; si el bolígraf s’atura abans de la cantonada, augmenteu l’amplada de la pàgina.

Només per a la vostra pròpia referència, mitjançant un full de paper A4, les nostres especificacions de PAGE són de 1024x1744 mm.

Un cop hàgiu esbrinat l'amplada de pàgina correcta, haureu de calibrar la màquina per obtenir alçada.

Moveu el bolígraf a la part inferior de la pàgina i modifiqueu "ALTURA DE LA PÀGINA" segons calgui.

Ara hauríeu de ser capaç de controlar la màquina de manera que, en qualsevol punt que trieu, el bolígraf arribi a aquest punt del full de paper real adherit a la superfície del traçador.

No us preocupeu si els vostres motors són realment lents, és normal. Podeu canviar la velocitat al menú de configuració: VELOCITAT MÀXIMA DEL MOTOR I ACCELERACIÓ DEL MOTOR, però el motor no es mourà molt més ràpid.

Ara toca calibrar el servomotor.

Introduïu un bolígraf al gòndol i, a continuació, feu clic a PEN LIFT i PEN DROP al menú INPUT. Quan toqueu el bolígraf, el bolígraf no hauria d’estar en contacte amb la superfície. En canvi, quan toqueu el llapis, el bolígraf hauria de tocar el full de paper. Si no és així, modifiqueu els valors PEN UP POSITION i PEN DOWN POSITION al menú SETUP.

El programari del controlador ja està completament configurat i podeu carregar-hi imatges.

Pas 6: carregueu un dibuix vectorial

Podeu carregar una imatge vectorial al programari del controlador i després fer que la màquina dibuixi el disseny a la superfície vertical que trieu. Utilitzem Inkscape per crear dibuixos vectorials, però hi ha molts altres programes que us permeten fer-ho. També podeu descarregar imatges vectorials des de la web.

Trieu SELECCIONA ÀREA al menú INPUT.

A continuació, utilitzeu el ratolí per dibuixar l'àrea que contindrà el vostre dibuix. Aquesta àrea ha d'estar inclosa dins del full de paper o de qualsevol altra superfície en què estigueu dibuixant.

La zona que seleccioneu està delimitada per línies vermelles. Ara premeu el botó SET FRAME TO AREA.

A continuació, premeu el botó CARREGAR VECTOR i trieu la vostra imatge vectorial Podeu moure’s pel dibuix amb el botó MOU VECTOR o canviar la mida del dibuix amb l’opció RESIZE VECTOR.

Quan estigueu a punt, premeu el botó DIBUIXA VECTOR per començar a dibuixar a la superfície vertical.