พล็อตเตอร์แนวตั้ง: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ในบทช่วยสอนนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีสร้างพล็อตเตอร์แนวตั้งของคุณเอง นี่คือเครื่องซีเอ็นซีที่คุณสามารถใช้ถ่ายโอนภาพวาดดิจิทัลไปยังพื้นผิวแนวตั้งใดก็ได้ (เช่น ผนัง หน้าต่าง)

เสบียง

- 1 รอก (ยาว 2 ม. และกว้าง 5 มม.) + 2 เกียร์สำหรับสเต็ปเปอร์มอเตอร์

- มอเตอร์สเต็ปปิ้ง NEMA 17 จำนวน 2 ตัว มุมขั้น 1.8° แรงดันไฟฟ้า 12V พิกัดกระแส 1.7A

- บอร์ด Arduino Uno 1 ตัว

- มอเตอร์ชิลด์ Adafruit V2. 1 ชิ้น

- สาย USB 1 เส้น ยาว 2 เมตร

- ท่อหดความร้อนบางส่วน

- เซอร์โวมอเตอร์ 1 9g

- 1x M4x50mm + โบลท์

- 1x M3x15mm + โบลท์

- สกรูขนาดเล็ก 11x (ยาวประมาณ 2 ซม.)

- ชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ (ที่วางบอร์ด 1 อัน, เรือกอนโดล 1 อัน, แท่นยึดมอเตอร์ 1 อันด้านซ้าย, แท่นยึดมอเตอร์ 1 อัน, ที่วางน้ำหนักด้านข้าง 2 อัน, ที่วางน้ำหนักกลาง 1 อัน)

- 1 แหล่งจ่ายไฟ 12V 5A

- 8x M3x7mm

ขั้นตอนที่ 1: ตั้งโปรแกรมบอร์ด Arduino

คุณจะต้องอัปโหลดเฟิร์มแวร์พล็อตเตอร์แนวตั้งบนบอร์ด Arduino ของคุณ

เฟิร์มแวร์มีให้ที่นี่ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณดาวน์โหลดสิ่งทั้งหมดโดยกดปุ่ม "Clone or download" จากนั้น "Download Zip"

หลังจากแตกไฟล์แล้ว ให้เปิด “polargraph_server_a1” แล้วคุณจะได้หน้าต่าง Arduino ที่มีหน้าต่างย่อยมากมาย (comms, configuration ฯลฯ) แบบนี้

ก่อนอัปโหลดโค้ด มีการตั้งค่าบางอย่างที่เราต้องดูแล:

1. เลือก Arduino uno เป็นบอร์ดของคุณ คุณเพียงแค่ต้องแสดงความคิดเห็นบรรทัดที่ 40 ของรหัสโดยเพิ่มเครื่องหมายทับสองตัว // ที่ด้านหน้าของบรรทัด

2. ระบุว่าคุณใช้ Adafruit motorshield V2 ยกเลิกหมายเหตุบรรทัดของรหัสที่เหมาะสม แสดงความคิดเห็นบรรทัดอื่นโดยใช้ //

ตอนนี้ ติดตั้งไลบรารีที่จำเป็น เช่น Adafruit_MotorShield และ AccelStepper หากคุณยังไม่เคยทำมาก่อน ในการดำเนินการนี้ ให้เข้าถึงตัวจัดการไลบรารีภายใต้เมนู Sketch แล้วพิมพ์ชื่อไลบรารี

ตอนนี้คุณสามารถอัปโหลดเฟิร์มแวร์ไปยังบอร์ดได้แล้ว

ขั้นตอนที่ 2: ติดตั้งซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์

ซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์เป็นอินเทอร์เฟซที่ช่วยให้เราควบคุมโพลากราฟและอัปโหลดการออกแบบดิจิทัลของเราเอง

ในการตั้งค่าซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์ ให้ทำตามคำแนะนำที่มีอยู่ที่นี่

ตอนนี้คุณสามารถเปิดซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์และทดสอบว่าบอร์ดเชื่อมต่อกับซอฟต์แวร์อย่างถูกต้อง ก่อนที่จะเริ่มสร้างโพลากราฟจริง

เปิด “polargraphcontroller” จาก Sketchbook

จากนั้นกดปุ่มเรียกใช้

หากการเชื่อมต่อกับ Arduino สำเร็จ คุณจะได้รับข้อความ “Polargraph READY” ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้เสียบบอร์ด Arduino เข้ากับคอมพิวเตอร์แล้ว

ขั้นตอนที่ 3: สร้างพล็อตเตอร์แนวตั้ง

ใช้สกรู M3x7mm เพื่อยึดสเต็ปเปอร์มอเตอร์เข้ากับที่ยึดมอเตอร์

จากนั้นติดที่ยึดมอเตอร์เข้ากับฐานรองรับแนวตั้งโดยใช้สกรูขนาดเล็ก (ยาวประมาณ 2 ซม.)

ติดที่ยึดบอร์ดไว้ที่กึ่งกลางด้านบนของพื้นผิวแนวตั้ง โดยใช้สกรูขนาดเล็กอีก 4 ตัว

ตอนนี้เตรียม courroie และยึดตัวยึดน้ำหนักด้านข้างไว้ที่ปลายแต่ละด้านของเชือก

สุดท้าย ตั้งค่ากอนโดล: ติดเซอร์โวมอเตอร์กับส่วนบน ยึดตัวยึดน้ำหนักกับส่วนบนของกอนโดลโดยใช้ M3x15mm และแนะนำ M4x50mm เพื่อจับปากกา ไม่จำเป็นต้องใส่ปากกาเข้าไปในเรือกอนโดลในขั้นตอนนี้

คุณยังสามารถเลื่อนคูร์โรอีเข้าไปในเรือกอนโดลได้ดังนี้:

ขั้นตอนที่ 4: ต่อส่วนประกอบเข้ากับบอร์ด Arduino

นี่คือภาพการเดินสายไฟ

ต่อสเต็ปเปอร์มอเตอร์ก่อน มอเตอร์ด้านซ้ายจะเข้าสู่ M1 และ M2 วางสายสเต็ปเปอร์มอเตอร์ลงในสล็อตที่หนึ่ง สอง สี่ และห้า ในรูปภาพ เรามีสายสีแดงเข้าในช่อง 1 สายสีน้ำเงินเข้าช่อง 2 สายสีดำเข้าช่อง 4 และสายสีเขียวเข้าช่อง 5 ตอนนี้ต่อสเต็ปเปอร์มอเตอร์ตัวที่สอง ระวังทำตามคำสั่งเดียวกันจากบนลงล่าง ตัวอย่างเช่น เราวางสายสีแดงลงในช่องเสียบ 1 สายสีน้ำเงินลงในช่อง 2 ฯลฯ เช่นเดียวกับมอเตอร์รุ่นก่อน

เซอร์โวมอเตอร์จะเข้าไปในช่อง "เซอร์โว 2" บนมอเตอร์ชิลด์ จากซ้ายไปขวา ต่อกราวด์ (สายสีดำ) 5V (สายสีแดง) และสัญญาณ (สายสีส้ม)

ในที่สุดก็เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ 5V กับมอเตอร์ชิลด์ (+ อยู่ทางซ้ายและ 6 ทางขวา)

ขั้นตอนที่ 5: ตั้งค่าซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์

เมื่อต่อสายล็อตเตอร์ของคุณแล้ว ให้เปิดซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์จากอินเทอร์เฟซการประมวลผล

คลิกที่ CommandQueue… เป็นสีแดง และสเต็ปเปอร์มอเตอร์ของคุณควรปลดล็อค

เส้นจะเป็นสีเขียว

ตอนนี้คุณสามารถเปิดใช้งานพวกมันเพื่อเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ เรือกอนโดล สิ่งแรกที่ต้องทำคือวางแผ่นกระดาษของคุณ (ถ้าคุณต้องการวาดบนกระดาษหนึ่งแผ่น) แล้วปรับเทียบเครื่อง

วางปากกาด้วยตนเองที่ตรงกลางด้านบนของแผ่นกระดาษ หรือพื้นผิวใดก็ตามที่คุณต้องการวาด

นี่คือบ้านของคุณ เราสามารถบอกเครื่องได้โดยคลิกที่ปุ่ม “SET HOME”

ในการเริ่มต้นการปรับเทียบเครื่อง ให้เลือกตัวเลือก “ย้ายปากกาไปที่จุด” จากเมนู จากนั้นคลิกซ้ายที่มุมซ้ายบนของแผ่นงานของคุณ และดูว่าปากกาหยุดอยู่ที่ใด

จากข้อมูลดังกล่าว คุณสามารถแก้ไข “PAGE WIDTH” ใต้เมนู SETUP ตัวอย่างเช่น หากปากกาของคุณหยุดอยู่นอกแผ่นกระดาษ ให้ลดความกว้างของหน้า หากปากกาของคุณหยุดก่อนถึงมุมกระดาษ ให้เพิ่มความกว้างของหน้า

สำหรับการอ้างอิงของคุณเอง โดยใช้กระดาษ A4 ข้อมูลจำเพาะ PAGE ของเราคือ 1024x1744 มม.

เมื่อคุณได้ความกว้างของหน้าที่ถูกต้องแล้ว คุณจะต้องปรับเทียบเครื่องสำหรับความสูง

เลื่อนปากกาไปที่ด้านล่างของหน้า และแก้ไข "PAGE HEIGHT" ตามต้องการ

ตอนนี้คุณควรจะสามารถควบคุมเครื่องได้ ไม่ว่าคุณจะเลือกปากกาที่จะย้ายไปที่จุดใดก็ตาม ปากกาจะไปถึงจุดนั้นบนแผ่นกระดาษจริงที่ติดอยู่กับพื้นผิวของพล็อตเตอร์

ไม่ต้องกังวลหากมอเตอร์ของคุณช้ามาก นั่นเป็นเรื่องปกติ คุณสามารถเปลี่ยนความเร็วได้ภายใต้เมนูการตั้งค่า: MOTOR MAX SPEED AND MOTOR ACCELERATION อย่างไรก็ตาม มอเตอร์ของคุณจะไม่เคลื่อนที่เร็วขึ้นมากนัก

ถึงเวลาปรับเทียบเซอร์โวมอเตอร์แล้ว

ใส่ปากกาลงในเรือกอนโดล จากนั้นคลิกที่ PEN LIFT และ PEN DROP จากเมนู INPUT เมื่อคุณกดยกปากกา ปากกาไม่ควรสัมผัสกับพื้นผิว เมื่อคุณกดปากกาหยด ปากกาควรสัมผัสแผ่นกระดาษ หากไม่เป็นเช่นนั้น ให้แก้ไขค่า PEN UP POSITION และ PEN DOWN POSITION ใต้เมนู SETUP

ซอฟต์แวร์ Controller ของคุณได้รับการตั้งค่าอย่างสมบูรณ์แล้ว และคุณสามารถโหลดภาพลงในซอฟต์แวร์ได้

ขั้นตอนที่ 6: โหลดภาพวาดเวกเตอร์

คุณสามารถโหลดภาพเวกเตอร์ลงในซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์ จากนั้นให้เครื่องวาดการออกแบบลงบนพื้นผิวแนวตั้งที่คุณเลือก เราใช้ Inkscape เพื่อสร้างภาพวาดเวกเตอร์ แต่มีซอฟต์แวร์อื่นๆ มากมายที่ให้คุณทำได้ คุณยังสามารถดาวน์โหลดภาพเวกเตอร์จากเว็บได้อีกด้วย

เลือก SELECT AREA จากเมนู INPUT

จากนั้นใช้เมาส์เพื่อวาดพื้นที่ที่จะมีภาพวาดของคุณ พื้นที่นี้จำเป็นต้องมีอยู่ภายในแผ่นกระดาษหรือพื้นผิวอื่นๆ ที่คุณวาด

พื้นที่ที่คุณเลือกคั่นด้วยเส้นสีแดง ตอนนี้ให้กดปุ่ม SET FRAME TO AREA

จากนั้น กดปุ่ม LOAD VECTOR และเลือกภาพเวกเตอร์ของคุณ คุณสามารถเคลื่อนที่ไปรอบๆ ภาพวาดด้วยปุ่ม MOVE VECTOR หรือปรับขนาดภาพวาดด้วยตัวเลือก RESIZE VECTOR

เมื่อคุณพร้อมแล้ว ให้กดปุ่ม DRAW VECTOR เพื่อเริ่มวาดบนพื้นผิวแนวตั้ง