Remote CNC Stop and Monitor: 11 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

โปรเจ็กต์นี้มีวิธีการที่ไม่แพงสำหรับการดำเนินการ STOP (ALT+S) จากระยะไกลไปยัง Mach3 ทำได้ด้วยกล้อง Raspberry Pi (RPi) + ที่เชื่อมต่อกับพีซีผ่านสาย USB การตรวจสอบและเปิดใช้งาน STOP บน CNC ทำได้โดยใช้เว็บแอปพลิเคชันการสตรีมวิดีโอที่ทำงานบน RPi การใช้โซลูชันนี้ควรทำโดยยอมรับความเสี่ยงของคุณเอง ฉันขอแนะนำอย่างยิ่งให้ติดต่อผู้ผลิต CNC ของคุณและซื้อและติดตั้งจุดหยุดฉุกเฉินระยะไกลที่แนะนำซึ่งระบุไว้

หมายเหตุ: การดำเนินการนี้ไม่เหมือนกับการหยุดฉุกเฉิน (Estop) ที่ต่อสายเข้ากับแผงควบคุม CNC ของคุณ แต่เป็นการดำเนินการของปุ่มลัดเพื่อดำเนินการ STOP ของ Mach3

ขั้นตอนที่ 1: อะไหล่

1. Raspberry Pi Zero W
2. สายกล้อง Raspberry Pi Zero 1.3
3. กล้อง Raspberry Pi (หมายเหตุ: ไม่รองรับเว็บแคม USB)
4. เคสสำหรับ Raspberry Pi และ Camera
5. การ์ด micro SD 16 GB
6. สาย USB

ขั้นตอนที่ 2: ประกอบกล้องและติดตั้ง Raspbian

ประกอบกล้อง RPi สายเคเบิล และ RPi เข้าด้วยกันตามคำแนะนำที่พบในวิธีเชื่อมต่อโมดูลกล้อง Raspberry Pi กับ Raspberry Pi Zero W และเคสอย่างเป็นทางการ หมายเหตุ: ไม่รองรับเว็บแคม USB

ติดตั้ง Raspbian เวอร์ชันล่าสุดบน Raspberry Pi Zero W ฉันแนะนำให้ทำตามคำแนะนำทีละขั้นตอนที่ Raspberry Pi Zero Headless Quick Start ของ Adafruit

ทำการเชื่อมต่อ SSH กับ RPi ตามที่กล่าวไว้ในคำแนะนำข้างต้น และเริ่มการกำหนดค่าระบบทั่วไปโดยเรียกใช้ยูทิลิตี้ raspi-config

sudo raspi-config

ขั้นตอนที่ 3: เปิดใช้งานกล้อง

ในหน้าต่างหลัก raspi-config เลือกหมายเลข 5 ตัวเลือกการเชื่อมต่อ - กำหนดค่าการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วง ในหน้าต่างถัดไป เลือก P1 กล้อง - เปิด/ปิดการเชื่อมต่อกับกล้อง Raspberry Pi หน้าต่างถัดไปจะถามว่าคุณต้องการเปิดใช้งานส่วนต่อประสานกล้องหรือไม่? เลือกและกด Enter หน้าจอสุดท้ายจะระบุว่าเปิดใช้งานอินเทอร์เฟซของกล้องแล้ว และกด Enter สำหรับ สิ่งนี้จะนำคุณกลับไปที่หน้าต่างหลักของ raspi-config

ขั้นตอนที่ 4: ขยายระบบไฟล์

ในหน้าต่างหลัก raspi-config เลือกหมายเลข 7 ตัวเลือกขั้นสูง - กำหนดการตั้งค่าขั้นสูง ในหน้าต่างถัดไป เลือก A1 ขยายระบบไฟล์ - ตรวจสอบให้แน่ใจว่าใช้ที่เก็บข้อมูลการ์ด SD ทั้งหมด หลังจากเลือกรายการนี้ หน้าต่างจะปรากฏขึ้นเพื่อระบุว่ามีการปรับขนาดพาร์ติชั่นรูทแล้ว ระบบไฟล์จะขยายใหญ่ขึ้นเมื่อรีบูตครั้งถัดไป กดปุ่ม Enter เพื่อเลือก นี่จะคืนหน้าต่างหลัก raspi-config ให้คุณ

ขั้นตอนที่ 5: ตัวเลือกการบูต

ในหน้าต่างหลัก raspi-config เลือกหมายเลข 3 ตัวเลือกการบูต - กำหนดค่าตัวเลือกสำหรับการเริ่มต้น ในหน้าจอถัดไป เลือก B1 Desktop / CLI - เลือกว่าจะบู๊ตในสภาพแวดล้อมเดสก์ท็อปหรือไม่ ซึ่งจะนำคุณไปยังหน้าต่างสุดท้าย และเลือก B1 คอนโซล - คอนโซลข้อความ กำหนดให้ผู้ใช้เข้าสู่ระบบ การเลือกสิ่งนี้จะนำคุณกลับไปที่หน้าต่างหลัก raspi-config

คุณสามารถออกจาก raspi-config โดยเลือก ซึ่งอาจต้องรีบูต ดำเนินการรีบูตและ SSH กลับเข้าสู่ RPi

ขั้นตอนที่ 6: กำหนดค่า RPi Into USB Keyboard (HID)

STOP ถูกสร้างขึ้นโดยการส่งการกดแป้น ALT+s ผ่าน RPi ไปยังพีซีที่ใช้ Mach3 ด้วยเหตุนี้ RPi จึงต้องกำหนดค่าให้ปรากฏและทำงานเป็นแป้นพิมพ์ USB กับพีซี ซึ่งช่วยให้สามารถส่งคำสั่งปุ่มลัด เช่น ALT+s ไปยังพีซีได้ คำแนะนำสำหรับการกำหนดค่า RPi อยู่ที่ Turn Raspberry Pi Zero เป็น USB Keyboard (HID)

หลังจากรีบูตให้ป้อนคำสั่งต่อไปนี้:

ls -l /dev/hid*

คุณควรเห็นอุปกรณ์ /dev/hidg0 ปรากฏในรายการดังที่แสดงด้านบน การเข้าถึงแบบกลุ่มและการเข้าถึงแบบอ่านและเขียนของอุปกรณ์นี้จะมีการเปลี่ยนแปลงในขั้นตอนต่อจากนี้

ขั้นตอนที่ 7: ติดตั้ง RPi-Cam-Web-Interface

ติดตั้งซอฟต์แวร์สตรีมมิ่งวิดีโอและเว็บเซิร์ฟเวอร์ตามคำแนะนำที่ RPi-Cam-Web-Interface

ระหว่างการติดตั้ง คุณจะถูกถามถึงตัวเลือกการกำหนดค่าต่อไปนี้:

• โฟลเดอร์ย่อยของแคม: html
• สตาร์ทอัตโนมัติ: (ใช่/ไม่ใช่) ใช่
• เซิร์ฟเวอร์: (apache/nginx/lighttpd) apache
• เว็บพอร์ต: 80
• ผู้ใช้: (blank=nologin) ผู้ดูแลระบบ (ตัวอย่าง)
• รหัสผ่าน: #34By97Zz (ตัวอย่าง)
• jpglink: (ใช่/ไม่ใช่) ไม่ใช่
• phpversion: (5/7) 7

ฉันเลือกอินพุตเริ่มต้นเพื่อทำให้การติดตั้งง่ายขึ้น แต่เพิ่มผู้ใช้และรหัสผ่านเพื่อรักษาความปลอดภัยหน้าเว็บ RPi เลือกและดำเนินการติดตั้งต่อ ในตอนท้ายคุณจะถูกขอให้เริ่มระบบกล้องตอนนี้ เลือกและดำเนินการต่อ หากสำเร็จ คุณจะถูกนำไปที่พรอมต์คำสั่ง

เชื่อมต่อกับหน้าเว็บ RPi https:// /html/

ขั้นตอนที่ 8: ให้สิทธิ์การเข้าถึงข้อมูล Www แก่อุปกรณ์ /dev/hidg0

เมื่อติดตั้งแอพพลิเคชั่นและฮาร์ดแวร์ทั้งหมดแล้ว การปรับแต่งล่าสุดสามารถทำได้เพื่อสิ้นสุดการติดตั้ง วัตถุประสงค์ในขั้นตอนนี้คือการให้สิทธิ์ www-data แก่ผู้ใช้ในการเข้าถึงอุปกรณ์คีย์บอร์ด USB /dev/hidg0

ขั้นแรก สร้างกลุ่มชื่อ hid และเพิ่ม www-data ในกลุ่ม:

sudo addgroup hid

sudo adduser www-data hid

ถัดไป เปิด /etc/rc.local ด้วยคำสั่งนี้ (อีกครั้ง):

sudo nano /etc/rc.local

เพิ่มสิ่งต่อไปนี้ก่อนบรรทัดที่มี exit 0 แต่ใต้บรรทัดที่คุณเพิ่มในขั้นตอน Configure the RPi Into USB Keyboard (HID):

sudo chown root:hid /dev/hidg0sudo chmod 660 /dev/hidg0

คำสั่งดังกล่าวจะให้การเข้าถึงอุปกรณ์ที่จำเป็น /dev/hidg0 สำหรับผู้ใช้ www-data หลังจากทำการแก้ไขข้างต้นและรีบูต คุณจะเห็นอุปกรณ์ /dev/hidg0 พร้อมคำสั่งต่อไปนี้:

ls -l /dev/hid*

สังเกตว่าตอนนี้กลุ่มสำหรับอุปกรณ์นี้ถูกซ่อนและกลุ่มมีสิทธิ์อ่านและเขียนแล้ว

======================================

ทางเลือก: หากคุณต้องการใช้สคริปต์ที่เข้าถึง GPIO, I2C และ/หรือ SPI ผ่านหน้าเว็บ RPi คุณจะต้องเปิดใช้งานอินเทอร์เฟซเหล่านี้ใน raspi-config ประการที่สอง คุณจะต้องให้สิทธิ์ www-data แก่ผู้ใช้ในการเข้าถึงอินเทอร์เฟซเหล่านี้

sudo usermod -a -G gpio, i2c, spi www-data

ขั้นตอนที่ 9: กำหนดค่าเว็บอินเตอร์เฟส

อัปโหลดไฟล์ userbuttons.txt ด้านล่างไปยังโฮมไดเร็กทอรี RPi ของคุณ '/home/pi/'

จากโฮมไดเร็กตอรี่ของคุณ ให้คัดลอก userbuttons.txt ไปยังโฟลเดอร์ '/var/www/html/':

cd ~sudo cp userbuttons.txt /var/www/html/userbutton

เปลี่ยนความเป็นเจ้าของและการอนุญาตสำหรับปุ่มผู้ใช้:

sudo chown www-data:www-data /var/www/html/userbutton

สร้างสคริปต์เชลล์ stop_cnc.sh:

sudo nano /var/www/html/macros/stop_cnc.sh

คัดลอกและวางข้อความต่อไปนี้ในไฟล์นี้:

#!/bin/bashfunction write_report { echo -ne $1 > /dev/hidg0}# CTRL=x10 SHIFT=x20 ALT=x40# ALT + swrite_report "\x40\0\x16\0\0\0\0\0" # Nullwrite_report "\0\0\0\0\0\0\0\0" #echo "หยุด CNC" >> /var/www/html/macros/testmacro.txt

หลังจากบันทึก /var/www/html/macros/stop_cnc.sh ให้ระบุการอนุญาตที่จำเป็นสำหรับไฟล์ด้วยคำสั่งเหล่านี้:

sudo chown www-data:www-data /var/www/html/macros/stop_cnc.shsudo chmod 764 /var/www/html/macros/stop_cnc.sh

======================================ตัวเลือก: หากคุณต้องการมีปุ่มสำหรับ CYCLE START และ FEED HOLD คุณสามารถเพิ่มปุ่มต่อไปนี้ใน /var/www/html/userbuttons:

sudo nano /var/www/html/userbuttons

ค้นหาและลบ # ออกจากบรรทัดที่แสดงด้านล่างในไฟล์ userbuttons:

#FEED HOLD, feed_hold.sh, btn btn-warning btn-lg,#CYCLE START, cycle_start.sh, btn btn-success btn-lg,

สร้างสคริปต์เชลล์ cycle_start.sh:

sudo nano /var/www/html/macros/cycle_start.sh

คัดลอกและวางข้อความต่อไปนี้ในไฟล์นี้:

#!/bin/bashfunction write_report { echo -ne $1 > /dev/hidg0}# CTRL=x10 SHIFT=x20 ALT=x40# ALT + r - CYCLE STARTwrite_report "\x40\0\x15\0\0\0\0 \0"# Nullwrite_report "\0\0\0\0\0\0\0\0"#echo "เริ่มวงจร" >> /var/www/html/macros/cycle_start.txt

สร้างสคริปต์เชลล์ feed_hold.sh:

sudo nano /var/www/html/macros/feed_hold.sh

คัดลอกและวางข้อความต่อไปนี้ในไฟล์นี้:

#!/bin/bashfunction write_report { echo -ne $1 > /dev/hidg0 } # CTRL=x10 SHIFT=x20 ALT=x40 # SPACE - FEED HOLD write_report "\0\0\x2c\0\0\0\0\ 0" # Null write_report "\0\0\0\0\0\0\0\0"#echo "FEED HOLD" >> /var/www/html/macros/feed_hold.txt

เปลี่ยนความเป็นเจ้าของและการอนุญาตของเชลล์สคริปต์:

sudo chown www-data:www-data /var/www/html/macros/cycle_start.shsudo chown www-data:www-data /var/www/html/macros/feed_hold.shsudo chmod 764 /var/www/html/ macros/cycle_start.shsudo chmod 764 /var/www/html/macros/feed_hold.sh

ขั้นตอนที่ 10: ปรับแต่งลักษณะที่ปรากฏของเว็บ

ก่อนขั้นตอนก่อนหน้า หน้าเว็บปรากฏเป็นภาพ 'ก่อน' ที่แสดงด้านบน หลังจากการปรับเปลี่ยนในปุ่ม STOP จะปรากฏขึ้น การเปลี่ยนแปลงที่แนะนำบางประการในการตั้งค่ากล้อง:

• ความละเอียด: มุมมองสูงสุด 972p 4:3
• คำอธิบายประกอบ (สูงสุด 127 อักขระ): ข้อความ: CNC Cam %Y.%M.%D_%h:%m:%s
• คุณภาพการแสดงตัวอย่าง (1…100) ค่าเริ่มต้น 10: 50Width (128…1024) ค่าเริ่มต้น 512: 1024Divider (1-16) ค่าเริ่มต้น 1: 1

ชื่อแถบชื่อเรื่องและชื่อ 'RPi Cam Control v6.4.34: mycam@raspberrypi' อาจถูกแก้ไขโดยการปรับแต่งไฟล์ /var/www/html/config.php

sudo nano /var/www/html/config.php

แก้ไข 'RPi Cam Control' หากคุณต้องการเปลี่ยนชื่อเรื่อง:

// ชื่อของแอปพลิเคชันนี้กำหนด ('APP_NAME', 'RPi Cam Control');

ในส่วนการตั้งค่า 'ระบบ' คุณสามารถเปลี่ยนรูปแบบเป็นกลางคืน และคลิกตกลงเพื่อเปลี่ยนพื้นหลังเป็นสีดำ

ขั้นตอนที่ 11: การทดสอบและการใช้งาน

เชื่อมต่อสาย USB เข้ากับพอร์ต USB ของ RPi (ไม่ใช่ PWR USB) และเชื่อมต่อปลายอีกด้านหนึ่งเข้ากับพีซีที่ใช้ Mach3 สายเคเบิลนี้จะจ่ายไฟให้กับ RPi และควบคุม Mach3 บนพีซี ดังนั้น อย่าเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟภายนอกกับ PWR USB บน RPi ซึ่งอาจทำให้พีซีหรือ RPi เสียหายได้

โฟกัส - หน้าต่างที่มีโฟกัสของแป้นพิมพ์อยู่ในขณะนี้ การกดแป้นพิมพ์จากแป้นพิมพ์จะเกิดขึ้นในหน้าต่างนี้

ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ USB ของ RPi จะส่งปุ่มลัด ALT+s ไปยัง USB ของพีซีที่เชื่อมต่อ ในการทดสอบการตั้งค่า (ไม่มี Mach3) ให้เปิดแอปพลิเคชัน (ควรเป็นโปรแกรมแก้ไขข้อความ) ที่มีตัวเลือกเมนูที่ขึ้นต้นด้วย S ดังที่แสดงด้านบนในแอปพลิเคชัน Notepad++ โปรดสังเกตว่า S ถูกขีดเส้นใต้ในเมนูซึ่งบ่งชี้ว่าการกดแป้น ALT+s จะเปิดใช้งานเมนู คุณสามารถลองใช้แป้นพิมพ์พีซีเพื่อทดสอบผลลัพธ์ได้ ดังในตัวอย่างข้างต้น เมนูค้นหาปรากฏขึ้น ผลลัพธ์ของคุณจะแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันที่คุณเปิดด้วยเมนูที่มีตัวเลือกที่มี S หากการทดสอบของคุณสำเร็จ ให้ทดสอบการตั้งค่าของคุณด้วยเว็บแอปพลิเคชัน กำหนดโฟกัสไปที่แอปพลิเคชันเดิมเหมือนเมื่อก่อน และเข้าถึงเว็บแอปพลิเคชันของ RPi จากอุปกรณ์อื่น คุณยังสามารถใช้สมาร์ทโฟนเพื่อเข้าถึง RPi คลิกปุ่ม STOP บนเว็บเพจ และเมนูเดียวกันควรเลื่อนลงมาเหมือนเมื่อก่อน

หากการทดสอบของคุณสำเร็จ คุณก็พร้อมที่จะใช้กับ Mach3 ฉันใช้ Mach3 2010 Screenset และใช้งานได้ดี

ตรวจสอบให้แน่ใจว่า Mach3 อยู่ในโฟกัสสำหรับอินพุตคีย์บอร์ดของพีซี การแตะแถบชื่อเรื่องของ Mach3 ก็เพียงพอแล้วที่จะทำประกันได้ Mach3 ควรเป็นแอปพลิเคชั่นเดียวที่ทำงานบนเดสก์ท็อปของพีซี

การใช้วิธีนี้ควรทำโดยยอมรับความเสี่ยงเอง