Plotter verticale: 6 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

In questo tutorial imparerai come creare il tuo plotter verticale. Questa è una macchina cnc che puoi utilizzare per trasferire disegni digitali su qualsiasi superficie verticale (es. un muro, una finestra).

Forniture

- 1 puleggia (2 m di lunghezza e 5 mm di larghezza) + 2 ingranaggi per motori passo-passo

- 2 motori passo-passo NEMA 17, angolo di passo 1,8°, tensione nominale 12V, corrente nominale 1,7A

- 1 tavola arduino uno

- 1 Scudo motore Adafruit V2

- 1 cavo USB lungo 2 m

- un po' di tubo termoretraibile

- 1 servomotore da 9 g

- 1x M4x50mm + bullone

- 1x M3x15mm + bullone

- 11x viti piccole (lunghe circa 2 cm)

- Parti stampate in 3D (1 porta tavola, 1 gondole, 1 portamotore a sinistra, 1 portamotore a destra, 2 porta pesi laterali, 1 porta pesi centrale)

- 1 Alimentatore, 12V 5A

- 8x M3x7mm

Passaggio 1: programma la scheda Arduino

Dovrai caricare il firmware del plotter verticale sulla tua scheda arduino.

Il firmware è disponibile qui. assicurati di scaricare tutto premendo "Clona o scarica" e poi "Download Zip".

Dopo aver decompresso la cartella, avvia "polargraph_server_a1" e dovresti ottenere una finestra Arduino con molte finestre secondarie (comunicazioni, configurazione, ecc.), come questa.

Prima di caricare il codice, ci sono alcune impostazioni di cui dobbiamo occuparci:

1. scegli Arduino uno come scheda. Devi solo commentare la riga 40 del codice aggiungendo due barre // all'inizio della riga

2. specificare che si sta utilizzando Adafruit motorshield V2. Decommenta le righe di codice appropriate, commenta le altre usando //

Ora installa le librerie necessarie, vale a dire Adafruit_MotorShield e AccelStepper, se non l'hai già fatto prima. Per fare ciò, accedi al gestore della libreria dal menu Schizzo e digita il nome delle librerie.

Ora puoi caricare il firmware sulla scheda.

Passaggio 2: installare il software del controller

Il software del controller è un'interfaccia che ci consente di controllare il polargraph e caricare i nostri progetti digitali.

Per configurare il software Controller, seguire le istruzioni disponibili qui.

Ora puoi avviare il software del controller e verificare che la scheda si colleghi correttamente al software, prima di iniziare a costruire effettivamente il polargraph.

Apri "polargraphcontroller" dallo Sketchbook

Quindi premi il pulsante Esegui

Se la connessione con arduino va a buon fine, riceverai un messaggio "Polargraph READY". Assicurati di aver collegato la tua scheda arduino al computer.

Passaggio 3: crea il plotter verticale

Utilizzare le viti M3x7mm per fissare il motore passo-passo sui supporti del motore.

Quindi fissare i supporti motore al supporto verticale utilizzando le viti piccole (lunghe circa 2 cm).

Fissare il supporto della scheda da qualche parte in alto al centro della superficie verticale, utilizzando altre 4 piccole viti.

Ora prepara il courroie e fissa i supporti laterali per i pesi su ciascuna estremità dello spago.

Infine, imposta la gondola: attacca il servomotore alla parte superiore, fissa il supporto per pesi alla parte superiore della gondola usando l'M3x15mm e inserisci l'M4x50mm per tenere la penna. Non è necessario inserire una penna all'interno della gondola in questa fase.

Puoi anche far scorrere il courroie nella gondole in questo modo:

Passaggio 4: collegare i componenti alla scheda Arduino

Ecco una foto del cablaggio.

Collegare prima i motori passo-passo Il motore sinistro va in M1 e M2. Posiziona i fili del motore passo-passo nel primo, secondo, quarto e quinto slot. Nella nostra immagine, abbiamo il cavo rosso nello slot 1, il cavo blu nello slot 2, il cavo nero nello slot 4 e il cavo verde nello slot 5. Ora collega il secondo motore passo-passo. Fare attenzione a seguire lo stesso ordine, dall'alto verso il basso. Ad esempio abbiamo posizionato il cavo rosso nello slot 1, il cavo blu nello slot 2, ecc., proprio come per il motore precedente.

Il servomotore va negli slot "servo 2" sullo scudo del motore. Procedendo da sinistra verso destra, collegare massa (cavo nero), 5V (cavo rosso) e segnale (cavo arancione).

Infine collegare l'alimentazione 5V allo scudo motore (+ è a sinistra e 6 a destra).

Passaggio 5: configurare il software del controller

Una volta che il plotter è collegato, avvia il software Controller dall'interfaccia di elaborazione.

Fai clic su CommandQueue… in rosso e i tuoi motori passo-passo dovrebbero sbloccarsi.

La linea diventa verde.

Ora puoi attivarli per muoverti intorno alla gondole. La prima cosa da fare è posizionare il proprio foglio di carta (se si desidera disegnare su un foglio di carta) e poi calibrare la macchina.

Posiziona la penna manualmente nella parte superiore centrale del foglio di carta o su qualsiasi superficie su cui desideri disegnare.

Questa è la tua casa, possiamo dire alla macchina facendo clic sul pulsante "SET HOME".

Per iniziare a calibrare la macchina, seleziona l'opzione "SPOSTA PENNA IN PUNTO" dal menu, quindi fai clic con il pulsante sinistro del mouse nell'angolo in alto a sinistra del foglio e guarda dove si ferma la penna.

Sulla base di ciò, è possibile modificare "PAGE WIDTH" nel menu SETUP. Quindi, ad esempio, se la penna si ferma fuori dal foglio di carta, riduci la larghezza della pagina, se la penna si ferma prima dell'angolo, aumenta la larghezza della pagina.

Solo per tuo riferimento, utilizzando un foglio di carta A4, le nostre specifiche PAGINA sono 1024x1744 mm.

Una volta individuata la larghezza della pagina corretta, sarà necessario calibrare la macchina per l'altezza.

Sposta la penna in fondo alla pagina e modifica "ALTEZZA PAGINA" secondo necessità.

Ora dovresti essere in grado di controllare la macchina in modo tale che qualsiasi punto tu scelga la penna su cui spostarti, la penna raggiunga effettivamente quel punto sul vero foglio di carta attaccato alla superficie del plotter.

Non preoccuparti se i tuoi motori sono molto lenti, è normale. È possibile modificare la velocità nel menu di configurazione: VELOCITÀ MASSIMA DEL MOTORE E ACCELERAZIONE DEL MOTORE, tuttavia il motore non si muoverà molto più velocemente.

Ora è il momento di calibrare il servomotore.

Introdurre una penna nella gondola quindi fare clic su PEN LIFT e PEN DROP dal menu INPUT. Quando si solleva la penna, la penna non deve essere in contatto con la superficie. Invece, quando premi la caduta della penna, la penna dovrebbe toccare il foglio di carta. In caso contrario, modificare i valori PEN UP POSITION e PEN DOWN POSITION nel menu SETUP.

Il software del controller è ora completamente configurato ed è possibile caricare le immagini su di esso.

Passaggio 6: caricare un disegno vettoriale

È possibile caricare un'immagine vettoriale nel software del controller e quindi far disegnare alla macchina il disegno sulla superficie verticale di propria scelta. Usiamo Inkscape per creare disegni vettoriali, tuttavia ci sono molti altri software che ti permettono di farlo. Puoi anche scaricare immagini vettoriali dal web.

Scegli SELEZIONA AREA dal menu INGRESSO.

Quindi usa il mouse per disegnare l'area che conterrà il tuo disegno. Quest'area deve essere contenuta all'interno del foglio di carta o di qualsiasi altra superficie su cui stai disegnando.

L'area selezionata è delimitata da linee rosse. Ora premi il pulsante SET FRAME TO AREA.

Quindi, premi il pulsante LOAD VECTOR e scegli la tua immagine vettoriale Puoi spostarti nel disegno con il pulsante MOVE VECTOR o ridimensionare il disegno con l'opzione RESIZE VECTOR.

Quando sei pronto, premi il pulsante DRAW VECTOR per iniziare a disegnare sulla superficie verticale.