怎样使用Arduino去构建一种绘图仪呢

1044 python 电动机

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 怎样使用Arduino去构建一种绘图仪呢？有哪些操作步骤呢？ 0
2022-1-17 06:44:19　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 20 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 18 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 17 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 16 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 15 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 15 个回答。邀请回答 kghfh 该类别下有 14 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 13 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 13 个回答。邀请回答 dgfdf 该类别下有 13 个回答。邀请回答 723662364d 该类别下有 13 个回答。邀请回答 hjhdf 该类别下有 12 个回答。邀请回答 efwedfd 该类别下有 12 个回答。邀请回答小华同学该类别下有 12 个回答。邀请回答 jsqueh 该类别下有 12 个回答。邀请回答红旧衫该类别下有 12 个回答。邀请回答早知该类别下有 12 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 12 个回答。邀请回答张峰9998 该类别下有 12 个回答。邀请回答 hy381 该类别下有 12 个回答。邀请回答举报华强一条街相关推荐 • 请问一下怎样去设计一种基于Arduino的功率计？ 1213 • 怎样去设计一种基于LY-F2开发板和Arduino的呼吸灯呢 1108 • 怎样去开发一种基于LUA编程和Arduino IDE下的nodemcu开发板呢 931 • 如何去构建一种LINUX下的STM32开发环境呢 1055 • 请问一下怎样去搭建一种Arduino IDE环境呢 1075 • 怎样去设计一种蓝牙CAN分析仪？ 1338 • 怎样去设计一种基于单片机的简易电路特性测试仪呢 1329 • 如何去实现一种基于Simulink的Arduino无代码控制系统设计呢 974 • 新手求助如何去安装一种arduino程序 856 • 怎样去设计一种基于Arduino小车蓝牙模块的APP 2380 1个回答

arduino绘图
  回到学校后，在科学系的一个壁橱里藏着一台HP绘图仪。我玩了一段时间，一直想拥有自己的一个。快进很多年。步进电机很容易买到，我又开始使用电子设备和微控制器做事，最近我看到有人用刻有丙烯酸的显示器制作显示器。这促使我终于建立了自己的绘图仪。
   硬件设定

如您在这里看到的，我开始时太大了。该绘图仪不能舒适地坐在我的桌子上，但是没关系，就像我出于学习目的所做的一样（而且，由于我必须重新做一些事情，下次我将使用较小的光束）。

  皮带安装在导轨的两侧，然后用一些辅助轮将电动机悬挂在皮带上：

我在Arduino顶部堆叠了几个组件。 Arduino在底部，在上方是FabScan护罩，其次是在电机插槽1 + 2上的StepStick保护器，而SilentStepStick在顶部。请注意，SCK和SDI引脚未连接。

注意将导线正确连接到电动机。如有疑问，请查看数据表或欧姆表以找出哪些电线属于同一类。
   软体设定

  grbl可以解释所谓的G代码来表示工具移动和其他事物，我本可以将其闪烁到Arduino，我很好奇，并且想更好地理解事物。  （我的XY绘图仪软件可在GitHub上获得，没有任何保修。）   基础

要使用StepStick（或兼容）驱动器驱动步进电机，基本上，您需要先向相应的引脚发送高电平信号，然后再发送低电平信号。或用Arduino术语：
            digitalWrite(stepPin, HIGH);
delayMicroseconds(30);
digitalWrite(stepPin, LOW);

  其中stepPin是步进器的引脚号：电机1为3，电机2为6。
在步进器执行任何工作之前，必须将其启用。
  digitalWrite(enPin, LOW); 实际上，StepStick知道该引脚的三种状态：

低：启用电机
高：电机禁用
引脚未连接：电机已启用，但过一会后进入节能模式

启用电动机后，将为其线圈供电并保持其位置。手动旋转轴几乎是不可能的。这对于精确度来说是很好的，但是这也意味着电动机和驱动器芯片都被电源“淹没”并会预热。
最后但并非最不重要的一点是，我们需要一种确定绘图仪方向的方法：
digitalWrite(dirPin, direction); 下表列出了功能和引脚
[tr] 功能电机1 电机2 [/tr]

Enable	2	5
Direction	4	7
Step	3	6

在使用引脚之前，我们需要在代码的setup()部分中将其setup()为OUTPUT模式。
            pinMode(enPin1, OUTPUT);
pinMode(stepPin1, OUTPUT);
pinMode(dirPin1, OUTPUT);
digitalWrite(enPin1, LOW);

  有了这些知识，我们可以轻松地使步进器移动：
               totalRounds = ...
for (int rounds =0 ; rounds < 2*totalRounds; rounds++) {
   if (dir==0){ // set direction
      digitalWrite(dirPin2, LOW);
   } else {
      digitalWrite(dirPin2, HIGH);
   }
   delay(1); // give motors some breathing time
   dir = 1-dir; // reverse direction
   for (int i=0; i < 6400; i++) {
      int t = abs(3200-i) / 200;
      digitalWrite(stepPin2, HIGH);
      delayMicroseconds(70 + t);
      digitalWrite(stepPin2, LOW);
      delayMicroseconds(70 + t);
   }
}

  这将使滑块左右移动。该代码处理一个步进器，但是对于XY绘图仪，我们需要考虑两个轴。
   命令解释器

我开始实现一个简单的命令解释器以使用路径规范，例如：
  "X30|Y30|X-30 Y-30|X-20|Y-20|X20|Y20|X-40|Y-25|X40 Y25 以毫米为单位描述相对运动（1mm等于80步）。
绘图仪软件实现了连续模式 ，该模式允许PC将较大的路径（成块）馈送到绘图仪。（这是我在此视频中绘制希尔伯特曲线的方式。）
   建立更好的笔筒

在上面的第一个图像中，笔用一些金属线绑在Y轴上。这并不精确，也无法使软件举起和放下手（这解释了大的黑点）。
从那以后，我创建了一个更好，更精确的笔架，该笔架使用伺服器来升降笔。在这张图片和上面链接的希尔伯特曲线视频中可以看到这种改进的新支架

笔用一个小夹子固定（所示的是通常用于将电缆固定到墙壁的8号大小的夹子）。伺服臂可以抬起笔；当手臂下降时，重力会使笔下降。
   驱动伺服

驱动伺服器相对简单：只需提供位置，伺服器就可以完成所有工作。
            #include

// Servo pin
#define servoData PIN_A1

// Positions
#define PEN_UP 10
#define PEN_DOWN 50

Servo penServo;

void setup() {
  // Attach to servo and raise pen
  penServo.attach(servoData);
  penServo.write(PEN_UP);
}

  我正在使用FabScan防护板的Motor 4上的伺服接头，因此我使用了模拟引脚1。
放下笔很容易：
penServo.write(PEN_DOWN);
下一步

我的下一步之一是添加一些末端检测器，但是我可以跳过它们，而改用TMC2130的StallGuard模式。这些探测器也可用于实现home命令。
也许将来我会添加一个真正的Z轴，该轴可以容纳雕刻机进行木铣，PCB钻Kong或丙烯酸雕刻，或者...（也想到了激光）。