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#第四届立创大赛#迷你绘图机

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简介

简介:

开源协议

BSD

创建时间:2019-08-22 12:38:43更新时间:2021-12-13 07:25:54

描述

注:*为必填项。

【请在报名阶段填写 ↓】
*  简要介绍作品:采用微型丝杆平台实现2d图形绘制。

【请在竞赛阶段填写 ↓】
*  一、作品详情;
本作品采用废旧光驱的微型丝杆搭建X/Y轴平台,舵机控制笔杆上下运动,实现2D图形的绘制。
SVG文件通过软件转换成GCODE后,通过串口发送到arduino nano上,nano实现G代码的运动操作。
X/Y轴通过两个微型步进电机控制,使用L293D驱动。笔杆上下运动,则通过使用PWM控制舵机实现。
*  二、描述作品所面临的挑战及所解决的问题;
(1)传统的G代码是没有舵机控制的指令,因此需要添加自定义的舵机控制指令。本作品使用如下指令:
M300 S30.00 (pen down)
M300 S50.00 (pen up)
在传统G代码移动刀位之前插入pen up,进行加工前插入pen down.
(2)G代码直线运动插补算法影响绘画质量,本作品参考了GBRL等多个开源项目,实现G1/G4/M300指令,基本满足了2D绘图的需求。对于其他G代码指令,忽略执行。
*  三、描述作品硬件、软件部分涉及到的关键点;
硬件部分:
控制单元采用arduino nano, 电机驱动采用L293D,舵机采用控制单元pwm控制。
机械部分采用3D打印机打印,stl文件见附件。
软件部分:
PC端使用processing编程语言实现了简单的串口发送G代码的功能。代码见附件:gcode.pde
下位机arduino实现了接受g代码,执行G1/G4/M300指令。代码见附件:arduino_CNC.ino
G代码见附件:batman.gcode
*  四、作品材料清单;
(1)两个光驱拆解的微型丝杆平台。
(2)1个arduino nano,2个L293D驱动芯片,1块PCB。
(3)2根30cm的2020铝型材。
(4)1个9G舵机及配件。
(5)3D打印件及螺丝。
*  五、作品图片上传;(PCB上须有大赛logo标识并拍照上传,若无视为放弃参赛)
机架:
机架.jpg
PCB:
pcb_top.jpg
pcb_buttom.jpg
焊接及安装后:
pcb_finish.jpg
*  六、演示您的作品并录制成视频上传;(视频内容须包含:作品介绍;功能演示;性能测试;PCB上大赛logo标识特写镜头,若无视为放弃参赛)
X轴、Y轴以及笔套上下运动测试视频:
http://v.douyin.com/5V526X/
上传至附件:测试.mp4

蝙蝠侠图标绘制视频:
上传至附件:batman.mp4

七、开源文档。

设计图

原理图
PCB

BOM

IDNameDesignatorFootprintQuantity
1arduinoU1ARDUINO NANO1
2L293DU2,U3DIP162
3HEADER_4J1,J2SIP-42
4DC-002DC1DC-35101
5DC005DC2DC0051

附件

序号文件名称下载次数
1
测试.mp4
103
2
batman.mp4
75
3
batman.gcode
8
4
gcode.pde
7
5
arduino_CNC.ino
7
6
penholderbuttomV4.STL
6
7
penholderV4.STL
6
8
pentopholderV4.STL
6
9
zhijiaV4.STL
6
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