جدول المحتويات:

Drawbot !: 6 خطوات (بالصور)
Drawbot !: 6 خطوات (بالصور)

فيديو: Drawbot !: 6 خطوات (بالصور)

فيديو: Drawbot !: 6 خطوات (بالصور)
فيديو: Robotics Workshop 2024, شهر نوفمبر
Anonim
دروبوت!
دروبوت!

ستوثق هذه التعليمات إنشاء روبوت رسم يتحكم فيه Raspberry Pi والذي يسمح لك بتحويل أي سطح مستوٍ إلى لوحة قماشية. بمجرد إنشاء روبوت الرسم ، ستتمكن من معايرة الرسومات وإرسالها إليه عبر WiFi.

* تم إنشاء هذا في Black & Veatch MakerSpace من الخطط التي وضعها مستفيد MakerSpace والعجائب الإبداعية Andy Wise. راجع مشروع Drawbot على Github بواسطة Andy لمزيد من المعلومات.

الخطوة 1: ما سوف تحتاجه

ماذا ستحتاج
ماذا ستحتاج
ماذا ستحتاج
ماذا ستحتاج

أجزاء قابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد:

بولارجراف جندول - https://www.thingiverse.com/thing:372244 امتداد بوق سيرفو - https://www.thingiverse.com/thing:2427037Drawbot Motor mount and spool (x2) - https://www.thingiverse.com/ الشيء: 2427037 علبة إلكترونيات Drawbot (اختياري) - https://www.thingiverse.com/thing:2427037Drawbot Pi + Stepper mount (اختياري) - https://www.thingiverse.com/thing:3122682 قبة كوب الشفط بفتحة (بديل) -

المعدات:

NEMA 17 Stepper Motors (x2) أكواب شفط مع التحرير السريع - Harbour Freight item # 62715 (x2) Spiderwire 80 رطلاً خط الصيد كابل USB الصغير بطول 10 أقدام. (x2) Micro USB breakout (x2) USB type A female breakout (x2) Raspberry Pi Zero W (أو آخر يدعم WiFi Pi) بطاقة Micro SD EasyDriver محرك متدرج V4.5 (x2) SG92R Micro Servo6003zz محامل (x2) 3 سنون ملحقات مؤازرة (عدة) 2.1 مم × 5.5 مم برميل جاك 12 فولت 1a محول طاقة 2.1 مم / 5.5 مم من الرصاص USB Micro Power Adapter لـ PiPololu Universal Mounting Hub لعمود 5 مم ، # 4-40 فتحة (× 2) # 8-32 × 1- 5/8 بوصة. براغي العين (x2) 8 براغي للبكرات (# 4-40 x ~ ) 8 براغي للمحركات (M3-.50 x 6mm براغي آلة متري) 1-2 براغي صغيرة للجندول لتأمين القلم / السلك القياسي أو محددات الأسلاك الطائر قياس الشريط / العصا

أدوات

أجهزة تقشير / قواطع أسلاك حديدية

اختياري:

الورق ، تركيب المعجونمروحة USB الغراء الساخنمشبك الورق ، دبابيس الرأس ، اللوح / اللوح

سيكون لدى drawbot github بعض الروابط إلى البائعين / العناصر المحددة.

الخطوة 2: محرك متدرج ومجموعة كوب الشفط

محرك متدرج وتجميع كوب الشفط
محرك متدرج وتجميع كوب الشفط
محرك متدرج وتجميع كوب الشفط
محرك متدرج وتجميع كوب الشفط
محرك متدرج وتجميع كوب الشفط
محرك متدرج وتجميع كوب الشفط
محرك متدرج وتجميع كوب الشفط
محرك متدرج وتجميع كوب الشفط

الأجزاء المطلوبة هذه الخطوة:

طباعة ثلاثية الأبعاد: 2 حامل محرك 2 مكبات 2 قبب كوب شفط مع ثقب 1/8 بوصة - أو - قبة كوب الشفط مع فتحة

ملاحظات: طبع في جيش التحرير الشعبى الصينى

الأجهزة: 2 محرك متدرج 2 أكواب شفط 2 محاور تثبيت عامة 2 مسامير ذات عين (# 8-32 × 1-5 / 8 بوصة) 8 براغي للبكرات (# 4-40 × ~ ½ ) 8 براغي للمحركات (M3-.50 x 6 مللي متر مسامير آلة متري) خط الصيد

ملاحظات: تحتاج أكواب الشفط إلى عمود معدني طويل للوصول إلى قاعدة المحرك.

  1. أولاً ، قم بتوصيل محور التثبيت العالمي من الألومنيوم بمحرك السائر. استخدم مسامير التثبيت المرفقة مع محور التركيب وقم بتوصيل المحور بالقرب من نهاية عمود السائر.
  2. بعد ذلك ، قم بتوصيل محرك الالتواء المطبوع ثلاثي الأبعاد بمحرك السائر باستخدام أربعة براغي M3. سيحتوي حامل المحرك الملتوي على مسافة بادئة للإشارة إلى الجانب الذي سيتم تركيب المحرك فيه.
  3. الآن قم بتوصيل التخزين المؤقت المطبوع ثلاثي الأبعاد بلوحة التركيب باستخدام 4-40 براغي.
  4. بالنسبة لحوامل اللاصق المطاطية ، ستحتاج إلى فك كوب الشفط Harbour Freight. احتفظ بالشفط المطاطي والربيع والعمود المعدني. قم بحفر فتحة "في قبة الشفط والخيط في براغي عينك أو استخدم قبة كوب الشفط ذات الفتحة. ضع القبة المطبوعة ثلاثية الأبعاد فوق اللاصق المطاطي. قم بتوصيل حامل المحرك عن طريق دفعه لأسفل على قبة الشفط حتى تتمكن من تمرير المسمار من خلال العمود المعدني.
  5. الآن افعل الشيء نفسه مع حامل المحرك الآخر.
  6. بكرة الصيد على البكرات.

ملاحظات: أكواب الشفط Harbour Freight ضرورية ، فهي تحتوي على عمود معدني أطول من أكواب الشفط الأخرى. رقم البند هو 62715.

الخطوة 3: الجمعية حامل القلم الجندول:

الجمعية حامل القلم الجندول
الجمعية حامل القلم الجندول
الجمعية حامل القلم الجندول
الجمعية حامل القلم الجندول

الأجزاء المطلوبة هذه الخطوة:

طباعة ثلاثية الأبعاد: Polargraph Gondola2 أذرع موصل محمل 2 حلقات موصل محمل 1 تجنيب الجندول 1 تمديد مؤازر

الأجهزة: 1 محرك سيرفو SG92R 2 محامل 6003zz 1 ربطة عنق تويست

  1. ألصق ذراع التمديد المؤازر المطبوع ثلاثي الأبعاد بأحد أذرع المؤازرة المرفقة مع المؤازرة. - سقطنا في النهاية لذلك استخدمنا مشبكًا ورقيًا قمنا بقصه إلى نصفين وربطناه بذراع المؤازرة.
  2. استخدم ربطة الالتواء سهلة الاستخدام لتأمين المؤازرة بالجندول.
  3. الفتحة التالية حلقات موصل المحمل إلى أذرع موصل المحمل. ادفع المحمل من خلال مجموعة موصل المحمل ، كانت الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد بحاجة إلى القليل من التنظيف بشفرة للسماح للمحمل بالضغط لأسفل في موصل المحمل.
  4. حرك المحامل التي تحتوي الآن على مخروطيات وأذرع تحمل على الجندول. يحتاج العمود الموجود على الجندول المطبوع ثلاثي الأبعاد إلى أن يتم صقله بشكل جيد للسماح للحمل بالانزلاق لأسفل.
  5. الأخير هو مثبت الجندول الذي سيحافظ على كل شيء معًا ، ويستخدم البراغي لتثبيته في عمود الجندول - وهذه أيضًا ستؤمن قلمك أثناء الرسم.

الخطوة 4: البرمجيات

برمجة
برمجة

إذا لم تكن قد أعدت Raspberry Pi مطلقًا ، فابدأ بالاطلاع على دليلنا لهذه الخطوة ، أوصي بالرجوع إلى Drawbot Github.

على Pi ، ستقوم بتحديث الحزم وترقيتها وتثبيت حزم أخرى:

التحديثات والترقيات:

sudo apt-get update

sudo apt-get ترقية

قم بتثبيت NPM و Git:

sudo apt-get install npm

sudo apt-get install git

قم بتثبيت Node.js:

تثبيت sudo npm -g n

سودو ن مستقر

ترقية NPM - وإزالة إصدار apt-get القديم:

sudo npm install npm @ latest -g. تثبيت sudo npm npm @ latest -g

sudo apt-get remove npm sudo reboot

تثبيت مكتبة Pigpio C:

sudo apt-get install pigpio * إذا كنت تستخدم Raspbian Lite *

npm تثبيت pigpio

قم بتثبيت برنامج Drawbot:

بوابة استنساخ https://github.com/andywise/drawbot.gitcd drawbot npm i

لبدء برنامج Drawbot:

القرص المضغوط / drawbot

npm start-or- sudo node draw.js

الوصول إلى واجهة التحكم Drawbot

من كمبيوتر آخر على نفس الشبكة:

  • من جهاز Mac: انتقل إلى raspberrypi.local / control للوصول إلى واجهة التحكم في Drawbot.
  • من جهاز كمبيوتر: أدخل عنوان IP (ifconfig هو الأمر الطرفي) وأدخل عنوان IP / عنصر التحكم على سبيل المثال: 10.167.5.58/control

من Raspberry Pi:

افتح متصفحًا. انتقل إلى 127.0.0.1/control للوصول إلى واجهة التحكم Drawbot

الخطوة 5: التوصيلات. الأسلاك. في كل مكان

روابط. الأسلاك. في كل مكان
روابط. الأسلاك. في كل مكان
روابط. الأسلاك. في كل مكان
روابط. الأسلاك. في كل مكان
روابط. الأسلاك. في كل مكان
روابط. الأسلاك. في كل مكان

الأجزاء المطلوبة هذه الخطوة:

الأجهزة: USB A أنثى - 2EasyDriver محرك متدرج - 2Pi Zero أو أي واي فاي آخر ممكن PiStepper Motors - 2Micro USB اندلاع - 2Barel Jack 2.1mm x 5.5mm الأجزاء الأخرى التي قد تحتاجها: لوحة توصيل لاختبار التوصيلات رأس دبابيس ثلاثية الأبعاد مطبوعة السائر + Pi mountPerf أو لوحة Proto

توصيل مشغلات محركات EasyDriver بـ Pi:

السائق الأيسر:

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

السائق الصحيح:

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

توصيل جهاز Gondola Servo بـ Pi:

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

ملاحظات: للاختبار للتأكد من صحة التوصيلات ، يوصى باستخدام اللوح أولاً قبل لحام كل شيء معًا.

  1. إذا كان Pi و / أو EasyDriver الخاص بك لا يتضمن دبابيس رأس قم بتثبيتها الآن.
  2. قم بتوصيل فواصل USB الأنثوية بكل برنامج EasyDriver باستخدام قسم المحرك على اللوحة. لهذه الخطوة ، نأمل أن يكون لديك ورقة بيانات أو مرجع لـ Stepper Motros. تأكد من الحفاظ على اللفات / الملفات معًا. كان لدى السائر هنا أزواج من الأسود والأخضر والأحمر والأزرق. هنا احتفظنا بـ "Winding A" على الأرض و D + على فاصل USB و "Winding B" إلى VCC و D- على فاصل USB.
  3. استخدم أسلاك التوصيل لتوصيل محرك سيرفو بـ Pi GPIO. - الرجوع إلى المعلومات أعلاه.
  4. استخدم أسلاك التوصيل لتوصيل لوحات EasyDriver بـ Pi GPIO. - الرجوع إلى المعلومات أعلاه
  5. قم بتوصيل أسلاك محرك السائر بفتحة Micro USB مرة أخرى مع التأكد من مطابقة الأزواج بشكل صحيح.
  6. يحتاج EasyDrivers إلى الطاقة. قم بتوصيل طرف الرافعة الأسطوانية بـ "PWR IN" في EasyDrivers وغطاء الرافعة الأسطوانية بـ GND لـ "PWR IN" في EasyDrivers. استخدمنا لوحة مثالية لتقسيم قوتنا وأرضنا من الرافعة الأسطوانية إلى EasyDrivers.

الخطوة 6: الاختبار والرسم

Image
Image
الاختبار والرسم!
الاختبار والرسم!
الاختبار والرسم!
الاختبار والرسم!

بمجرد توصيل Pi و EasyDrivers و USB الاختراقات إما عن طريق اللوح أو إذا قفزت مباشرة عن طريق اللحام ، فقد حان الوقت للاختبار. est أسهل محرك للتحكم ، المؤازرة. انقر فوق زر القلم في منتصف عين مركز التحكم ونأمل أن يدور ذراع المؤازرة 90 درجة. استخدم هذا الاختبار للتأكد من أن ذراع المؤازرة موجه بشكل صحيح لرفع القلم عن السطح. سيتيح لك هذا أيضًا معرفة ما إذا كنت متصلاً ببرنامج وحدة التحكم Pi و Drawbot. من الأسهل أن تبدأ بواحدة تلو الأخرى. مع توصيل محرك متدرج ، انقر فوق إحداثيات على وحدة تحكم Drawbot. يجب أن يتحرك السائر بسلاسة. إذا كان السائر يتلعثم ، فتأكد من أن الأسلاك صحيحة وأن الأزواج متطابقة. اختبر السائر الآخر.

مع فصل السائر ، ابحث عن سطح أملس ومسطح لطيف وقم بتركيب السائر مع التأكد من أنها متساوية مع بعضها البعض. قم بتمديد جزء من خط الصيد من كل بكرة وقم بتوصيله بأذرع التحميل على الجندول. أعد توصيل السائر. استخدم وحدة تحكم Drawbot لتحريك الجندول. عند النقر فوق الجزء الأيمن العلوي على نقطة الثيران ، يجب أن تتحرك الجندول إلى أعلى اليمين ، إذا لم يتم ضبط ملف التكوين. إذا تحرك الجندول عكس ما يجب تشغيله في ملف التكوين على Pi.

قياس

اوشكت على الوصول. التالي هو القياس. لقد وجدنا شريط قياس صغير قابل للسحب في متناول اليد ، وستكون جميع القياسات بالميليمترات.

انقر فوق رمز الإعدادات في وحدة التحكم Drawbot وستكون هناك ثلاث قيم مطلوبة ، "D" و "X" و "Y". انظر إلى الصورة لتوضيح كيفية القياس. القيمة الأولى ، "D" هي المسافة بين البكرات. القيم التالية هي في الأساس موقع المنزل للجندول. قيمة "X" هي القياس من البكرة اليسرى إلى موضع القلم في الجندول. قيمة "Y" هي المسافة من التخزين المؤقت إلى الجندول. قم بإدخالها في إعدادات برنامج Drawbot. يوصى بإعداد المنزل في الزاوية اليسرى العليا.

رسم

أخيرا الرسم !!

بمجرد قياس كل شيء بأكبر قدر ممكن من الدقة ورفع القلم الموجود في الجندول عن السطح ، فقد حان الوقت لإطعام Drawbot SVG لرسمه. ما عليك سوى سحب مسار SVG واحد إلى نقطة التركيز في برنامج Drawbot لبدء الرسم ، لقد قمت بتضمين رسم معايرة لمتعة رسم الروبوت الخاص بك. يتمتع!

موصى به: