Drawbot!: 6 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Бұл нұсқаулық кез келген тегіс бетті кенепке айналдыруға мүмкіндік беретін Raspberry Pi басқарылатын сурет роботының құрылысын құжаттайды. Роботты құрастырғаннан кейін сіз оған калибрлей аласыз және оған WiFi арқылы суреттерді жібере аласыз.

*Бұл Black & Veatch MakerSpace -те MakerSpace меценаты және шығармашылық ғажайып Энди Уайз жасаған жоспарлардың негізінде салынған. Қосымша ақпарат алу үшін Эндидің Github бойынша Drawbot жобасын қараңыз.

1 -қадам: Сізге не қажет

3D-басып шығарылатын бөліктер:

Polargraph гондоласы - https://www.thingiverse.com/thing:372244Servo мүйізінің ұзартылуы - https://www.thingiverse.com/thing:2427037Drawbot мотор бекіткіші мен катушкасы (x2) - https://www.thingiverse.com/ нәрсе: 2427037Drawbot электроника корпусы (міндетті емес) - https://www.thingiverse.com/thing:2427037Drawbot Pi + Stepper қондырғысы (міндетті емес) - https://www.thingiverse.com/thing:3122682 Тесікті кубок күмбезі (балама) -

Жабдық:

NEMA 17 қадамдық қозғалтқыштары (x2) Жылдам шығарылатын сорғыштар-порттағы жүктер № 62715 (x2) Spiderwire 80 фунттық балық аулау желісі Micro USB кабелі 10 фут. (x2) Микро USB үзілісі (x2) USB түрі А типті әйел (x2) Raspberry Pi Zero W (немесе басқа WiFi қосылған Pi) Micro SD картасы EasyDriver Stepper Motor Driver V4.5 (x2) SG92R Micro Servo6003zz подшипниктері (x2) 3 істікшелі серво кеңейтімдері (бірнеше) 2.1мм х 5.5мм баррель ұясы 12в 1а қуат адаптері 2.1мм/5.5мм 2 мм білікке арналған PiPololu әмбебап монтаждау хабына арналған USB шағын қуат адаптері, № 4-40 тесік (x2) #8-32 x 1- 5/8 дюймдік болттар (x2) 8 катушкалар үшін бұрандалар (#4-40 x ~ ½ «) Қозғалтқыштар үшін 8 бұрандалар (M3-.50 x 6мм метрлік бұрандалар) Қаламды бекіту үшін гондолалар үшін 1-2 кішкене бұрандалар/ маркер Стандартты сым немесе секіргіш сым маркерлер Өлшеу таспасы/таяқша

Құралдар

Компьютерлік дәнекерлеу IronWire сыпырғыштар/кескіштер

Қосымша:

PaperMounting PuttyUSB FanHot GluePaperclipHeader PinsBreadboard/Perfboard

Drawbot github белгілі бір сатушыларға/заттарға сілтемелерге ие болады.

2 -қадам: Қадамдық қозғалтқыш пен сорғышты жинау

Бөлшектерге бұл қадам қажет:

3D басып шығарылған: 2 қозғалтқыш қондырғы 2 катушка 2 сорғыш шыны күмбез 1/8 дюйм бұрғыланған - немесе тесікпен сорғыш кубогы күмбезі

Ескертулер: PLA -да басылған

Жабдық: 2 қадамдық қозғалтқыштар2 сорғыштар2 Әмбебап бекіту торлары2 Көз болттары (#8-32 x 1-5/8 дюйм) 8 Катушкалар үшін бұрандалар (#4-40 x ~ ½ «) 8 Қозғалтқыштар үшін бұрандалар (M3-.50 x 6 мм метрлік бұрандалар) Балық аулау сызығы

Ескертулер: Сорғыштарға қозғалтқыш қондырғысына жету үшін ұзын металл тірек қажет.

1. Алдымен, алюминийдің әмбебап монтаждау торабын қадамдық қозғалтқышқа бекітіңіз. Бекіту білігінің ұшына жақын бекіткіш бұрандаларды қолданыңыз және түйінді бекітіңіз.
2. Әрі қарай, 3D басып шығарылған бұралмалы қозғалтқыш қондырғысын қадамдық қозғалтқышқа төрт M3 бұранда көмегімен бекітіңіз. Бұрылмалы қозғалтқыш қондырғысында қозғалтқышты қай жаққа бекіту керектігін көрсететін шегініс болады.
3. Енді 3D басып шығарылған катушканы 4-40 бұрандамен монтаждау хабына бекітіңіз.
4. Сорғыштарды бекіту үшін сізге Harbor Freight сорғышын бөлшектеу қажет. Резеңке сорғышты, серіппені және металл тіректі сақтаңыз. Сорғыш күмбезінде ⅛ дюйм тесік бұраңыз немесе көздің болттарына жіп салыңыз немесе тесікпен сорғыш шыны күмбезін қолданыңыз. 3D басып шығарылған күмбезді резеңке сорғыштың үстіне қойыңыз. Қозғалтқыштың бекіткішін сорғыш күмбезге төмен қарай итеріп бекітіңіз, осылайша бұранданы металл бағанадан өткізе аласыз.
5. Енді басқа қозғалтқыш қондырғысы үшін де осылай жасаңыз.
6. Катушкалардағы катушкалық балық аулау желісі.

Ескертулер: Harbor Freight сорғыштары міндетті болып табылады, олар басқа сорғыштарға қарағанда жоғары металл тірекке ие. Элемент нөмірі - 62715.

3 -қадам: Қалам ұстағыш гондоласы:

Бөлшектерге бұл қадам қажет:

3D басып шығарылған: полярграф гондоласы2 мойынтірек коннекторының қолдары2 мойынтірек коннекторының сақиналары1 гондоланы ұстағыш1 сервистік кеңейтім

Жабдық: 1 SG92R Servo мотор2 6003zz мойынтіректері 1 Twist галстук

1. 3D басып шығарылған серво ұзартқыш тұтқасын сервомен бірге берілетін серво біліктерінің біріне жабыстырыңыз. -Біздікі ақырында құлады, сондықтан біз қысқышты пайдаланып, оны екіге бөліп, серво қолына жапсырдық.
2. Серваны гондолаға бекіту үшін ультра ыңғайлы бұрауды қолданыңыз.
3. Келесіде мойынтірек коннекторының сақиналарын мойынтірек коннекторының біліктеріне салыңыз. Мойынтіректі мойынтірек коннекторының жинағынан итеріңіз, біздің 3D басып шығарылған бөлшектеріміз мойынтіректің мойынтірекке қосқышқа төмен түсуіне мүмкіндік беру үшін пышақпен аздап тазартылуы керек.
4. Қазіргі уақытта подшипниктер мен гондолада тіректері бар подшипниктерді сырғытыңыз. 3D басылған гондоладағы білік мойынтіректің төмен сырғып кетуі үшін жақсы тегістелуі керек.
5. Соңғысы - барлығын бірге сақтайтын гондола ұстағыш, оны гондоланың білігіне бекіту үшін бұрандаларды қолданыңыз - бұл сурет салу кезінде қаламыңызды бекітеді.

4 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз ету

Егер сіз ешқашан Raspberry Pi дайындамасаңыз, біздің нұсқаулықты қарап шығыңыз. Бұл қадам үшін мен Drawbot Github бағдарламасына жүгінуді ұсынамын.

Pi -де сіз пакеттерді жаңартып, жаңартып, басқаларын орнатасыз:

Жаңартулар мен жаңартулар:

sudo apt-get жаңартуы

sudo apt-get жаңарту

NPM және Git орнатыңыз:

sudo apt-get npm орнатыңыз

sudo apt-get install git

Node.js орнатыңыз:

sudo npm орнату -g n

sudo n тұрақты

NPM жаңартыңыз және ескі apt -get нұсқасын жойыңыз:

sudo npm npm@latest -g орнатыңыз

sudo apt-get npm жою sudo қайта жүктеу

Pigpio C кітапханасын орнатыңыз:

sudo apt-get install pigpio *егер сіз Raspbian Lite қолдансаңыз *

npm pigpio орнатыңыз

Drawbot бағдарламалық жасақтамасын орнатыңыз:

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

Drawbot бағдарламалық жасақтамасын іске қосу үшін:

cd/drawbot

npm start -veya- sudo түйіні draw.js

Drawbot басқару интерфейсіне кіріңіз

Сол желідегі басқа компьютерден:

• Mac жүйесінен: Drawbot басқару интерфейсіне кіру үшін raspberrypi.local/control бөліміне өтіңіз.
• Дербес компьютерден: IP мекенжайын енгізіңіз (ifconfig - бұл терминал пәрмені) және IP адресіңізді/бақылауды енгізіңіз, мысалы: 10.167.5.58/control

Raspberry Pi -ден:

Браузерді ашыңыз. Drawbot басқару интерфейсіне кіру үшін 127.0.0.1/control өтіңіз

5 -қадам: Қосылымдар. Сымдар. Барлық жерде

Бөлшектерге бұл қадам қажет:

Жабдық: USB Әйелдердің бөлінуі - 2EasyDriver Stepper Motor Drivers - 2Pi Zero немесе WiFi қолдайтын басқа PiStepper Motors - 2Micro USB ажыратқышы - 2Barrel Jack 2,1мм х 5,5мм Қажет басқа бөліктер: Қосылымдарды тексеруге арналған тақталар Header Pins3D басылған Stepper + Pi бекіткіші Perf немесе Proto тақтасы

EasyDriver қозғалтқыш драйверлерін Pi -ге қосу:

Сол жақ жүргізуші:

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

Оң жүргізуші:

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

Гондола сервосын Pi -ге қосу:

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

Ескертулер: Байланыстардың дұрыстығына көз жеткізу үшін тестілеу үшін бәрін бірге дәнекерлеу алдында алдымен тақтаға қою ұсынылады.

1. Егер сіздің Pi және/немесе EasyDriver үстіңгі түйреуіштерді қоспаса, оларды қазір қосыңыз.
2. Тақтаның қозғалтқыш бөлігін қолдана отырып, әйел USB ажыратқыштарын әрбір EasyDriver -ге қосыңыз. Бұл қадам үшін сізде Stepper Motros үшін деректер кестесі немесе сілтеме бар деп үміттенеміз. Орамдарды/катушкаларды бірге ұстаңыз. Мұнда степперде Қара & Жасыл және Қызыл және Көк жұптары болды. Бұл жерде біз USB-дің жерге қосылуында жерге және D+ -ге «А» бұрылысын, ал USB-үзілісінде VCC мен D-ге «В орауын» сақтадық.
3. Серво қозғалтқышты Pi GPIO -ға қосу үшін қосқыш сымдарды қолданыңыз. -жоғарыдағы ақпаратқа жүгініңіз.
4. EasyDriver тақталарын Pi GPIO -ға қосу үшін қосқыш сымдарды қолданыңыз. -жоғарыдағы ақпаратқа жүгініңіз
5. Қозғалтқыш сымдарын Micro USB ажыратқышына қайта қосыңыз, жұптардың дұрыс сәйкес келетініне көз жеткізіңіз.
6. EasyDrivers қуатты қажет етеді. Бөшке ұясының ұшын EasyDrivers -тегі «PWR IN» -ге және бөшке ұясының жеңін EasyDrivers -тегі «PWR IN» GND -ге қосыңыз. Біз баррель ұясынан EasyDrivers -ге дейінгі күш пен жерді бөлу үшін перформат тақтасын қолдандық.

6 -қадам: Тестілеу және сурет салу

Pi, EasyDrivers және USB ажыратқыштары нон тақтасы арқылы қосылғаннан кейін немесе егер сіз дәнекермен секірсеңіз, онда тестілеудің уақыты келді. моторды басқаруды жеңілдетеді, серво. Контроллердің ортасындағы қалам түймесін басыңыз, сонда серво тұтқасы 90 ° бұрылады деп үміттенеміз. Қаламды бетінен көтеру үшін серво қолының дұрыс бағытталғанына көз жеткізу үшін осы тестті қолданыңыз. Бұл сізге Pi және Drawbot контроллерінің бағдарламалық жасақтамасына қосылғаныңызды хабарлайды. Келесі қадамдық қозғалтқыш. Бірден бастау оңайырақ. Қозғалтқыш қосылған кезде, Drawbot контроллерінің координатын басыңыз. Басқыш тегіс қозғалуы керек. Егер қадамдық кекештер сымдардың дұрыстығына және жұптардың сәйкес келетініне көз жеткізіңіз. Басқа қадамды тексеріңіз.

Қысқыштар ажыратылған кезде жақсы тегіс, тегіс бетті табыңыз және бір -біріне тегіс екеніне көз жеткізіңіз. Әр катушкадан балық аулау сызығының бір бөлігін ұзартыңыз және оны гондоладағы мойынтіректерге қосыңыз. Қадамдарды қайта қосыңыз. Гондоланы жылжыту үшін Drawbot контроллерін қолданыңыз. Бұқаның жоғарғы оң жақ батырмасын басқанда, конфигурациялық файл реттелмесе, гондола жоғарғы оң жаққа қарай жылжуы керек. Егер гондола Пи -дегі конфигурация файлында шағылыстыруды қосу керек нәрсеге қарама -қарсы бағытта қозғалса.

Өлшеу

Дерлік жерде. Келесі - өлшеу. Біз шағын тартылатын өлшеуіш таспаны таптық, барлық өлшемдер миллиметрде болады.

Drawbot контроллеріндегі параметрлер белгішесін нұқыңыз, сонда үш мән қажет болады: «D», «X» және «Y». Өлшеу әдісі туралы суретті қараңыз. Бірінші мән, «D» - катушкалар арасындағы қашықтық. Келесі мәндер негізінен гондоланың үйдегі орны болып табылады. «Х» мәні - сол жақ катушкадан гондоладағы қаламның орнына дейінгі өлшеу. «Y» мәні - катушкадан гондолаға дейінгі қашықтық. Оларды Drawbot бағдарламалық жасақтамасының параметрлеріне енгізіңіз. Үйді сол жақ жоғарғы бұрышқа қою ұсынылады.

Сурет салу

Соңында сурет салу !!

Барлығы мүмкіндігінше дәл өлшенгенде және гондоладағы қалам бетінен көтеріліп, үйге қойылғанда, Drawbot -ке сурет салу үшін SVG берілетін уақыт келді. Суретті бастау үшін Drawbot бағдарламалық жасақтамасына SVG жалғыз жолын сүйреп апарыңыз, мен сіздің роботтың сурет салу ләззатына арналған калибрлеу сызбасын енгіздім. Ләззат алыңыз!