MXY-Board - Low-Budget-XY-Plotter-Zeichnungsroboter-Board - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Mein Ziel war es, das mXY-Board zu entwerfen, um die XY-Plotter-Zeichenmaschine mit geringem Budget zu erstellen. Also habe ich ein Board entworfen, das es denen einfacher macht, dieses Projekt zu machen. Im vorherigen Projekt verwendet diese Platine bei Verwendung von 2 Nema17-Schrittmotoren 2 Stück 28YBJ-48 DC 5V 4 Phase 5-Draht-Schrittmotoren. Auch im Vorgängerprojekt wurde Arduino Uno R3 als Mikrocontroller und Adafruit Motor Shield als Motortreiber verwendet. Dieses Board verwendet Atmega328P und ULN2003 Stepper-Treiber. So können Sie dieses Projekt mit einem einzigen Board durchführen. Ein 5V 1A Adapter oder eine Powerbank reicht für dieses Projekt zum Stromverbrauch aus. Der maximale Strom wurde mit 0,4 A beobachtet, wenn beide Motoren liefen.

Das im Video gezeigte Board ist die Testversion, die aktualisierte und aktualisierte Version des Boards finden Sie unter dem folgenden Link. Auch für diejenigen, die nicht löten möchten, wird das mXY-Board mit allen Komponenten montiert auf PCBWay Bazaar verkauft. Vielen Dank an PCBWay für diese Unterstützung.

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Schritt 1: Holen Sie sich die Platine

In diesem Projekt werden wir eine XY-Plotter-Zeichenmaschine mit mXY-Board machen. Mit Drawing Robot können Sie Bilder auf Wand-, Tafel- oder A4-Papier zeichnen. Sie können Bilder oder Text drucken. Die Maschine ist ein einfaches Gerät, das Bilder mit einem normalen Stift, einigen Motoren und einer Schnur zeichnet. Alle erforderliche Hardware für dieses Projekt ist unten aufgeführt. Wir lernen, wie Sie das Programm Polargraph zur Zeichnungssteuerung installieren und verwenden.

Holen Sie sich die Leiterplatte - Schaltplan - Gerber-Dateien - Stücklistenliste:

www.pcbway.com/project/shareproject/mXY_Board_Low_Budget_XY_Plotter_Drawing_Robot_Board.html

Schritt 2: Erforderliche Komponenten für PCB

Die mXY-bestückte Version wird in Kürze auf PCBWayer Bazaar verfügbar sein:

1x ATmega328P-PU mit Bootloader:

2x ULN2003 DIP16:

2x 28YBJ-48 5V 5-Draht-Schrittmotor:

1x CH340G SOP16:

USB-Buchse Typ B:

DIP-Sockel 28/16 Pins:

12/16 MHz Quarz:

L7805 TO-220:

10uF Kondensator:

22pF/0,1uF/10nF Keramik:

LED:

Widerstand 10K/ 1K:

Strombuchse:

2-poliger Anschlussblock:

Steckerleiste:

2x JST B5B-XH-Anschluss:

1x MG90S Servomotor:

GT2 Riemenscheibe 16 Zähne Set:

GT2 Gummigürtel (5M):

3 in 1 Jumperkabel:

Lötwerkzeuge:

Schritt 3: Verbindungen

Für Schrittmotoren und Servos wird ein Verlängerungskabel benötigt.

5M Verlängerungskabel:

Weitere Informationen:

Schritt 4: Gondel & Halterung

3D-Modelle für Gondel- und Schrittmotorhalterungen finden Sie in der ZIP-Datei 'Gondola_Bracket_Models'

github.com/MertArduino/mXY-board-xy-plotter-drawing-machine

Für 3D-Modelle wurde der JGAURORA A5S 3D-Drucker verwendet:

Schritt 5: Quellcode

• Es funktioniert gut in Arduino IDE v1.8.5 & Processing v2.2.1
• Laden Sie die Arduino IDE v.1.8.5 herunter und installieren Sie sie
• Laden Sie Processing v2.2.1 herunter und installieren Sie es
• Download mXY-Plotter-Drawing-Machine

Schritt 6: Arduino-Quellcode

• Gehen Sie zum Ordner mXY-Plotter-Drawing-Machine\arduino-source-code-libraries\libraries.
• Kopieren Sie den Inhalt von arduino-source-code-libraries\libraries in Ihren Ordner C:\Users\YourPCname\Documents\Arduino\libraries.
• Gehen Sie zum Ordner mXY-Plotter-Drawing-Machine\arduino-source-code-libraries.
• Kopieren Sie den Ordner polargraph_server_a1 und fügen Sie ihn in den Ordner C:\Users\YourPCname\Documents\Arduino ein.

• Die Datei "polargraph_server_a1.ino" ist die bearbeitete Kopie für den ULN2003-Treiber und den 28YBJ-48-Schrittmotor. Die Originalversion erhalten Sie hier

• Öffnen Sie die Arduino-IDE
• Gehe zu Datei -> Skizzenbuch -> polargraph_server_a1 | Öffnen Sie den Quellcode polargraph_server_a1.
• Gehen Sie zu Tools -> Board -> Arduino/Genuino Uno | Wählen Sie die Tafel aus
• Drücken Sie die Schaltfläche "Überprüfen" in der Symbolleiste, um zu versuchen, es zu kompilieren.
• Wenn es kompiliert ist, klicken Sie auf die Schaltfläche "Hochladen" in der Symbolleiste, um es hochzuladen.
• Sobald Sie dies getan haben, sollten Sie überprüfen, ob es richtig funktioniert - verwenden Sie den seriellen Monitor auf der Platine, eingestellt auf 57600 Baud, um sicherzustellen, dass alle paar Sekunden "READY" ausgegeben wird.

Schritt 7: Quellcode verarbeiten

• Gehen Sie zum Ordner mXY-Plotter-Drawing-Machine\processing-source\Processing librarys.
• Kopieren Sie den Inhalt von Processing-Source\Processing Libraries in den Ordner C:\Users\YourPCname\Documents\Processing\libraries.
• Kopieren Sie den Ordner polargraphcontroller und fügen Sie ihn in den Ordner C:\Users\YourPCname\Documents\Processing ein.
• Offene Verarbeitung
• Gehe zu Datei -> Skizzenbuch -> Polargraphcontroller | Öffnen Sie den Quellcode der Polargraphcontroller-App.
• Klicken Sie in der Symbolleiste auf die Schaltfläche Ausführen, um die Skizze auszuführen.

Schritt 8: Polargraphcontroller

Polargraph-Controller Copyright Sandy Noble 2018 -

Schrittmotor-Spezifikationen

• Drücken Sie die SETUP-Schaltfläche in der Symbolleiste.
• Definieren Sie den Wert für MM PER REV als 64
• Definieren Sie den Wert für STEPS PER REV als 4076
• Definieren Sie den Wert für MOTOR MAX SPEED als 1000
• Definieren Sie den Wert für MOTOR BESCHLEUNIGUNG als 200
• Weitere Informationen zum Schrittmotor 28BYJ-48:

Maschinenabmessungen

• Denken Sie daran, dass Ihre Maschinengröße NICHT mit Ihrer Oberflächengröße übereinstimmt.
• Ihre SEITE oder Zeichenfläche wird kleiner.
• Maschinenbreite – Dies ist der Abstand zwischen zwei am nächsten liegenden Punkten auf den Kettenrädern (zwischen zwei Riemenscheiben). Passen Sie die Größe zwischen zwei Riemenscheiben an der Maschinenbreite an
• Maschinenhöhe - Dies ist der Abstand von der Kettenradachse bis zum unteren Rand Ihres Zeichenbereichs (Board). Stellen Sie die Maschinenhöhe ein (Höhe zwischen der Riemenscheibe und dem Ende der Platte)
• Passen Sie nach den Maschinenabmessungen die Größe des Bereichs an, den Sie zeichnen möchten. (Wenn Sie auf A4-Papier zeichnen möchten, stellen Sie das A4-Format ein.)
• Home Point - Dies ist ein magischer Punkt, der auf der Mittellinie markiert ist, genau 120 mm (12 cm) von der Oberkante Ihrer Maschine entfernt.
• Klicken Sie dann zuerst auf Center Page und stellen Sie dann den Page Pos Y-Wert 120 ein.
• Klicken Sie anschließend auf Center Home Point und stellen Sie den Home Pos Y-Wert auf 120 ein.

Einstellungen des Servomotors (Stift)

• Die Werte für „Pen Up Position“und „Pen Down Position“sind die Betriebswinkel des Servomotors.
• Klicken Sie auf Serial Port und wählen Sie den Arduino-Port aus der Liste der angeschlossenen Geräte aus.
• Wenn der richtige Anschluss ausgewählt ist, wird die Anzeige „Keine serielle Verbindung“GRÜN und die Anschlussnummer, mit der es VERBUNDEN ist, wird angezeigt.
• Klicken Sie auf 'Befehlswarteschlange' und die Befehlsübertragung wird aktiviert.
• Klicken Sie auf Hubbereich hochladen, dann auf Hubbereich testen und testen Sie den Servomotorwinkel.

Letzte Einstellungen - Vektorgrafik hochladen und Druck starten

• Speichern Sie Ihre Einstellung. Laden Sie Ihre Einstellung jedes Mal, wenn Sie das Programm einschalten.
• Klicken Sie auf die Registerkarte Eingabe und wechseln Sie zum Hauptbildschirm des Programms.
• Dann werden wir die Gondel jährlich manuell auf 'Set Home' einstellen. Verschieben Sie die Gondel von Hand und bewegen Sie sie auf den zuvor definierten Startpunkt. Die Gondel muss vor jeder Zeichnung auf diese Weise angepasst werden, bevor Sie auf 'Set Home' klicken.
• Nachdem diese Anpassung vorgenommen wurde, werden Set Home und Set Pen Position angeklickt.
• Klicken Sie auf Bereich festlegen, um Ihren Zeichnungsbereich anzugeben. Klicken Sie dann auf Rahmen auf Fläche setzen, um alle notwendigen Einstellungen für das Zeichnen vorzunehmen.

Vektor zeichnen

• Finden Sie ein beliebiges Vektorzeichnungsbild. Konvertieren Sie Bilder von jeder Konverterplattform in das SVG-Format.
• Nachdem Sie Load Vector aus dem Programm ausgewählt haben. Passen Sie die Bildgröße mit Vektorgröße ändern an. Verschieben Sie das Bild mit Move Vector in den gewünschten Bereich. Stellen Sie dann den zu druckenden Bereich mit Select Area und Set Frame to Area ein.
• Klicken Sie abschließend auf den Befehl Vektor zeichnen, um die Maschine zu starten.

Weitere Informationen: