Kanał - ATNEL tech-forum
Wszystkie działy
Najnowsze wątki



Teraz jest 24 gru 2024, o 10:32


Strefa czasowa: UTC + 1





Utwórz nowy wątek Odpowiedz w wątku  [ Posty: 9 ] 
Autor Wiadomość
PostNapisane: 24 lut 2014, o 20:23 
Offline
Użytkownik
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 01 cze 2013
Posty: 137
Lokalizacja: Kraków
Pomógł: 0

Hej ho!
Przybywam do Was z kolejnym moim dziwnym projektem ;). Jest to maszyna służąca pierwotnie do rysowania wykresów na pracownie w szkole, ale ostatnio dodałem też opcję rysowania plików HPGL (np. narysowane w Inkscapie). Rozwiązania, które poniżej zobaczycie, są mocno pozbawione sensu i zdaję sobie z tego sprawę :lol: (zauważy to "każden jeden" orientujący się w temacie CNC). Niemniej zapraszam do lektury, bo mimo to uważam że projekt jest niekonwencjonalny i na swój sposób ciekawy.

Wykresiarka ma dość nietypowe założenia. Chciałem zrobić tę maszynkę od początku do końca sam, według własnej koncepcji odnośnie części mechanicznej i elektronicznej, a także sterowania i komunikacji. To przy takich projektach człowiek uczy się najwięcej... W wyniku tego ma ona swój własny sterownik oparty o ATmegę16, własny protokół komunikacyjny i własny program po stronie PC wysyłający komendy sterujące. Dodam jeszcze, że stawiałem przede wszystkim na używanie jedynie najprostszych narzędzi, a także wykorzystanie tego, co i tak zalega w domu. Przejdźmy zatem do opisu...

Część mechaniczna
Wykorzystałem silniki krokowe ze starych skanerów ze zintegrowanymi przekładniami i paskami napędowymi. Oprócz tego zwykłe prowadnice szufladowe, a także elektromagnes z jakiejś drukarki laserowej w roli osi Z (podnośnik pisaka). Całość jest zamontowana na normalnej płycie meblowej. Zasilacz też jest "pożyczony" z jakiegoś innego sprzętu, ma 2 napięcia wyjściowe: 16 i 32V.
ObrazekObrazekObrazekObrazek

Sterownik
Jak już wspominałem, sterownik to niewielka płytka z ATmegą16 i kwarcem 16MHz na pokładzie. Z komputerem komunikuje się przez FT232RL (wraz z separacją galwaniczną). Jeśli chodzi o sterowanie osiami X i Y, to użyłem tutaj - uwaga uwaga - ULN2803 i L293DD. Może o efektach ubocznych napisze trochę niżej ;). Elektromagnes (oś Z) jest wysterowany przez jakiegoś MOSFETa przystosowanego do logiki 5V. Poza tym sterownik obsługuje krańcówki (po 2 na osie X i Y), wyświetlacz LCD i kilka innych rzeczy. Jakiś czas temu pisałem tu na forum odnośnie przechowywania we FLASHu własnej grafiki wektorowej - potrzebowałem jej właśnie do tego projektu. Napisałem kilka dodatkowych funkcji (między innymi wypisywanie prostego tekstu) w celach ćwiczeniowych, ale nie zamierzam z nich korzystać, bo bardziej efektowne jest użycie plików HPGL.
ObrazekObrazekObrazekObrazekObrazek

Komunikacja (mopsioCODE)
Tak, wiem jak to zabrzmi, ale napisałem sobie własny protokól :mrgreen:. Po prostu uznałem że komendy AT są zbyt zasobożerne jak na takie rozwiązanie. Działa to mniej więcej na podobnej zasadzie, ale rozkaz i argumenty są 1-bajtowe, a nie słowne. To tak w uproszczeniu. Zaimplementowałem też kilka fajnych mechanizmów pozwalających np. na zwracanie błędów przez funkcje, czy obsługę danych idących poza ramkami protokołu. Oczywiście wszystko kontrolowane przez CRC16.

Program sterujący na PC
Jest to mój pierwszy program napisany w Visual C# 2010 Express, więc z pewnością aż roi się w nim od kardynalnych błędów. Jestem w stanie to zaakceptować :D, gdyż program działa tak jak chciałem. Ogólnie jego zadanie polega na ładnym środowisku umożliwiającym projektowanie wykresów, ale pozwala też na komunikację z Wykresiarką na podstawie pojedynczych komend, a także wykonywanie plików w formacie HPGL. Zatem rysując obrazek w Inkscapie, zamieniając go na ścieżki i zapisując jako HPGL będzie można go potem narysować.
ObrazekObrazekObrazekObrazek

Kamera... akcja!
Oto filmik prezentujący działającą Wykresiarkę i efekty, jakie można nią uzyskać. No i muzyczka jest niczego sobie!


Podsumowanie
Cóż... to z pewnością nie był łatwy projekt. Zapewne wielu z Was słusznie zauważy, że wyważam otwarte drzwi i nieudolnie projektuję od nowa rzeczy już dawno wymyślone i przetestowane. Oczywiście macie rację, ale i tak nie żałuję swojego wyboru, bo przez ten czas nauczyłem się wielu ciekawych rzeczy i mogłem spojrzeć na tematykę CNC z mniej znanej perspektywy - żeby daleko nie szukać: jak generować kroki dla obu osi, by pisak poruszał się pod odpowiednim kątem. To i wiele innych fascynujących zagadnień udało mi się zgłębić własnie przez realizację tego dziwadła :D. Niemniej nie mogę udawać, że konstrukcja nie ma wad. Oto kilka najważniejszych:
1. Kuuuuupa ciepła na osiach X i Y, co ogranicza czas pracy
2. Okazuje się, że "silniki po 300dpi każdy" mają różne rozdzielczości ^^.
3. Oś Y jest trochę "bezwładna" na większych odległościach od silnika osi X (wynika to z konstrukcji)
4. Osie X i Y nie przecinają się pod idealnym kątem prostym
5. Papier milimetrowy nie jest milimetrowy (zła skala), a drukowanie własnej siatki na zwykłej drukarce wprowadza spore przesunięcia (czasem nawet 0.5mm, zależy od ułożenia papieru), które uniemożliwiają oszukanie nauczyciela.
Próbowałem coś zrobić w celu wyeliminowania tych problemów, ale nawet jeśli się to udało, to tylko częściowo.

Załączniki
Wrzucam pliki projektowe Wykresiarki, w których znajduje się kod sterownika (w C), jego projekt w Eagle, a także projekt Visual C# i sam plik wykonywalny.
Do tego dołączam jeszcze mopsioCODE w nieco przyjemniejszej wersji, gotowej do użycia w projekcie. Opis protokołu, instrukcja obsługi i przykładowe kody powinny przydać się osobom, które na szybko potrzebują pogadać z AVRem w trybie rozkazowym a szkoda im miejsca na obszerną obsługę AT. Kod na AVR napisany jest w C, a na komputer - w Pythonie. Oczywiście mój program z Visual C# również zawiera odpowiedni plik obsługujący protokół (mopsiocode.cs), który można sobie skopiować i użyć we własnym projekcie okienkowym.
Załącznik:
wykresiarka20140223.rar

Załącznik:
mopsioCODE_20140223.rar



Jeśli kogoś interesuje nieco bardziej szczegółowy opis, to można go obejrzeć tutaj: http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2763639.html . Tutaj pozwoliłem sobie na nieco bardziej luźny opis ;).

Pozdrawiam i zapraszam do dyskusji!
mopsiok


Załączniki:

Aby zobaczyć załączniki musisz się zalogować. Tylko zalogowani użytkownicy mogą oglądać i pobierać załączniki.

_________________
Więcej dziwactw na: www.youtube.com/user/mopsiok



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
PostNapisane: 24 lut 2014, o 20:30 
Offline
Moderator zasłużony dla forum.atnel.pl
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 18 lip 2012
Posty: 3206
Lokalizacja: Kraków - obok FAB5 ATMEL'a
Pomógł: 91

No właśnie takie coś mi chodzi po głowie do malowania ścieżek pisakiem kwasoodpornym na laminacie z plików EAGLA. ;-)

Ciekawa konstrukcja ;-)

_________________
http://www.jaglarz.info



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
PostNapisane: 24 lut 2014, o 20:39 
Offline
Użytkownik
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 04 lut 2012
Posty: 778
Pomógł: 9

Wykonanie profesjonalne, widać że dużo pracy w wykresiarke włożyłeś :)



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
PostNapisane: 24 lut 2014, o 20:42 
Offline
Użytkownik
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 10 sty 2013
Posty: 844
Lokalizacja: Przemyśl
Zbananowany użytkownik

Pomógł: 43

No kolego, szacun. Dobry przykład że chcieć znaczy móc ;)

_________________
Klimatyzacja Przemyśl



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
PostNapisane: 24 lut 2014, o 21:02 
Offline
Użytkownik
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 07 lut 2013
Posty: 600
Pomógł: 47

Niezła robota!!!
Sam już od dłuższego czasu robiłem kilka podejść do podobnego projektu i zawsze spaliło na panewce. :)
No ale po tym co widziałem aż mnie rączki świerzbią. :)

_________________
https://www.instagram.com/myfirstquadcopter/



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
PostNapisane: 24 lut 2014, o 21:13 
Offline
Użytkownik
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 17 gru 2012
Posty: 729
Lokalizacja: Białystok
Pomógł: 12

Nie no, ja to jestem w szoku :) Świetny projekt ;)

_________________
sig off ;(



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
PostNapisane: 24 lut 2014, o 22:00 
Offline
Użytkownik
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 29 lis 2012
Posty: 88
Pomógł: 2

świetne
jak zobaczyłem jak rysuje ścieżki to zaraz widziałem jak żelazko odchodzi w niepamięć :-D

_________________
sig off ;(



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
PostNapisane: 24 lut 2014, o 22:09 
Offline
Użytkownik
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 17 sie 2013
Posty: 3797
Lokalizacja: Grudziądz
Pomógł: 143

Nie no bajka :) jak to zobaczyłem to pomyślałem ... marker do płytek :D i jazda :) nie trzeba prasować itp :)
kurka trzeba będzie o czymś takim pomyśleć :) nie koniecznie A4 .... może być B5 ... do PCB ale jest nieźle ... :)

gratki i szacun ... a jak z dokładnością mieści się w odchyłce 0,1mm czy 0,01mm ? :) bo do pcb przydało by się raczej 0,001 mm :)

_________________
Usługi druku przestrzennego - www.drumik.pl



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
PostNapisane: 24 lut 2014, o 22:21 
Offline
Użytkownik
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 01 cze 2013
Posty: 137
Lokalizacja: Kraków
Pomógł: 0

Dzięki Wam za tak miłe komentarze! :) Naprawdę miło usłyszeć kilka ciepłych słów ^^.
Silniki mają teoretyczną rozdzielczość 0.085mm, ale w praktyce jest ona pewnie sporo gorsza. Muszę kiedyś zrobić test na laminacie lub czymś w tym rodzaju, bo na papierze cienkopis mocno wsiąka przy takich małych odległościach i niezbyt mogę ocenić efekt. Niemniej z tego co widziałem to nie ma tragedii i TQFP44 dałoby radę namalować.
Jednak odradzam wzorowanie się na tym projekcie do takich celów :D. Wszystko tak się grzeje, że nie dałbym rady narysować jakiejś większej płytki. Żeby to miało sens, trzeba by było zastosować cieńszy pisak (standardowy cienkopis ma 0.4mm), co jeszcze bardziej wydłuży czas rysowania.
Poza tym, jeśli ktoś nie potrzebuje pola roboczego A4, to zastosowanie całej maszynerii z drukarek + prowadnic mija się z celem - można zastosować jakieś układy pozycjonujące ze stacji dyskietek. Zapewne mają o wiele przyjemniejszą dokładność ;).

Zresztą nie wiem jak Wam Panowie, ale mi termotransfer zajmuje może z 15 minut, z czego 10 to czekanie na odmoknięcie papieru. Taka mała płyteczka rysowała mi się około 4 minuty, więc tak naprawdę już pokrywa się to z czasem aktywnego uczestniczenia w termotransferze.

_________________
Więcej dziwactw na: www.youtube.com/user/mopsiok



Góra
 Zobacz profil  
cytowanie selektywne  Cytuj  
Wyświetl posty nie starsze niż:  Sortuj wg  
Utwórz nowy wątek Odpowiedz w wątku  [ Posty: 9 ] 

Strefa czasowa: UTC + 1


Kto przegląda forum

Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zidentyfikowanych użytkowników i 1 gość


Nie możesz rozpoczynać nowych wątków
Nie możesz odpowiadać w wątkach
Nie możesz edytować swoich postów
Nie możesz usuwać swoich postów
Nie możesz dodawać załączników

Szukaj:
Skocz do:  
Sitemap
Technologię dostarcza phpBB® Forum Software © phpBB Group phpBB3.PL
phpBB SEO