arduino串口绘图_一起打造一款光驱迷你绘图仪
今天我們要做的就是一臺迷你CNC繪圖儀!
本文用的的材料包括以下主要部件:
1. Arduino uno開發版一塊
2. L293D擴展板一塊
3. 舵機一只
4.廢舊光驅兩只
5. 導線若干
1. 拆解光驅
普通光驅的激光頭移動是通過步進電機來完成的,探頭移動的距離只有4cm左右,這也限制了我們的繪圖儀最大只能畫4*4 cm大小的圖。雖然不同品牌的光驅結構有所不同,但都大同小異,盡量拆除無用的部件,只留下步進電機、導軌、移動架等必需件。
2. 測試步進電機
步進電機有四根引線,應該是兩相四拍電機。可以參照下圖把杜邦線剪去一頭進行焊接,這樣看上去會比較齊整。
由于電機沒有具體參數,需要我們自己摸索。按上圖對這接腳進行編號,用萬用表測量電阻,發現1、2導通,3、4導通,電阻值都是14.5歐左右,其余兩兩均不導通。盡管不同電機排序可能不一樣,但只要記住哪兩根線是一組就行了。
3. 起落筆的控制
舵機可以用來控制繪圖筆的起落。關于起落筆的控制裝置,則只能是“八仙過海”,看各位各顯神通了。給大家一個參考。這里首先制做一個杠桿裝置:
然后把它固定到垂直的移動臺上,把舵機放在后面,撬動杠桿一端,另一端就把筆給提起來或者放下了。
這個裝置的關鍵之處在于筆尖在移動過程中不能存在虛位,即落筆后筆尖永遠只能在一個位置,不能前后左右晃動。我們這里巧妙地利用中性筆的筆芯和外殼水平位置相對固定、而上下可以移動,實現了筆尖的精準定位,這樣筆芯用完也容易更換:
4. 連線
把舵機線接在擴展板一角標有SER1或SERVO_2的針腳上,記住SER1對應的是開發板上的D10腳,SERVO_2對應D9腳,到時在程序中要修改這個參數。電源線連接。通常只有usb線供電是帶不動電機的,這時候就要用到額外的電源。如下圖,在開發板上有一圓孔的電源接口,理論上需接7-12V的電源,這時usb端口將不負責供電。如果把這個電源端接在電腦的另一usb口上,也會增強電流輸入。但如果電流還是不夠,這時就需要使用另外的電源適配器或電池組了。
軟件部分相對比較復雜,需要的同學留郵箱。
5.調試
使用擴展板有專門的庫文件,需要導入到arduino庫文件夾中,在“網盤文件”中找到“L293d擴展板庫文件.rar”,下載并解壓,把文件夾“AFMotor”拷到電腦arduino的庫文件夾libraries中,win7典型的位置處于“文檔”下的arduinolibraries。
在“網盤文件”中找到文件夾“Mini_CNC_Arduino_Plotter”,里面是寫入arduino的程序代碼和需要修改的參數說明文檔。用arduino編譯器打開代碼,修改相應參數后寫入到開發板中。注意選擇正確的串口端口
打開編譯器的串口通訊界面,選擇回車結尾,此時你就可以輸入命令了,不分大小寫。
通電前電機的起始位置被認為是(0,0),如輸入
G1 X20 Y20
則筆會移動到(20,20)的坐標點,單位(mm),再輸入
G1 X30
則筆從當前位置移動到(30,?),Y軸保持不變,再輸入
G1 Y35
則筆從當前位置移動到(?,35),X軸保持不變。
如果要提筆,則輸入
M300 S50
如果要落筆,則輸入
M300 S30
以上就是我們調試所要的全部命令,首先通過移動X軸或Y軸來確定步進電機移動方向,如果方向反了,就把相應電機上其中一對引線互換。其次要確定提筆和落筆位置對應的舵機轉動角度,通過反復測試調整到最佳角度。
6. 準備圖像文件
gcode文件是專門用于繪圖坐標命令文件,但并不是任意該格式的文件都能用于我們的繪圖儀“網盤文件”里的Inkscape.rar,在本地電腦解壓縮就可以使用了。關于使用方法,里有詳細視頻教程。通過該軟件,我們就能得到后綴名為gcode的文本文檔了。
7. 與開發板的串口通信
上面得到的gcode文檔需要通過串口通信傳輸到arduino開發板中,這里用到一個小程序。在“網盤文件”中找到“gctrl4windows.rar”下載并解壓,里面有使用說明。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的arduino串口绘图_一起打造一款光驱迷你绘图仪的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: java接监控摄像头接口_离奇!深夜隧道
- 下一篇: matlab的开方算法_正确的「记事本」