PCB圖如下：






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描述

mXY 板 - 低預(yù)算 XY 繪圖儀繪圖機(jī)器人板

mXY 板 - 低預(yù)算 XY 繪圖儀繪圖機(jī)器人板

關(guān)于mXY Board

我的目標(biāo)是設(shè)計 mXY 板以降低 XY 繪圖機(jī)的預(yù)算。所以我設(shè)計了一個板，讓那些想要做這個項(xiàng)目的人更容易。在上一個項(xiàng)目中，在使用 2 臺 Nema17 步進(jìn)電機(jī)時，此板使用 2 臺 28YBJ-48 DC 5V 4 相 5 線步進(jìn)電機(jī)。同樣在之前的項(xiàng)目中，Arduino Uno R3 用作微控制器，Adafruit Motor Shield 用作電機(jī)驅(qū)動器。該板使用 Atmega328P 和 ULN2003 步進(jìn)驅(qū)動器。所以你將能夠用一塊板子制作這個項(xiàng)目。一個 5V 1A 的適配器或移動電源足以讓這個項(xiàng)目消耗電力。當(dāng)兩個電機(jī)都在運(yùn)行時，觀察到的最大電流為 0.4A。

視頻中的板子是測試版，板子的更新和升級版本在下面的鏈接。此外，對于那些不想焊接的人，mXY 板將在 PCBWay Bazaar 出售，所有組件都已組裝好。非常感謝 PCBWay 的支持。

在這個項(xiàng)目中，我們將使用 mXY Board 制作 XY Plotter 繪圖機(jī)。使用繪圖機(jī)器人，您可以在墻壁、面板或 A4 紙上繪制圖像。您可以打印圖片或打印文本。這臺機(jī)器是一個簡單的設(shè)備，它使用普通的筆、一些電機(jī)和一些繩子來畫畫。下面列出了該項(xiàng)目所需的所有硬件。我們將學(xué)習(xí)如何安裝和使用 Polargraph 程序進(jìn)行繪圖控制。

PCB所需的組件

1 個帶引導(dǎo)加載程序的 ATmega328P-PU：? https ://bit.ly/2U9iwJw

2x ULN2003 DIP16：? https ://bit.ly/3dtexif

2x 28YBJ-48 5V 5 線步進(jìn)電機(jī)：? https ://bit.ly/3gHHxVs

1x CH340G SOP16：? https ://bit.ly/2TZXNaC

B 型 USB 插座：? https ://bit.ly/2WBSQqw

DIP 插座 28/16 針：? https ://bit.ly/2UahQDK

12/16 MHz 晶體：? https ://bit.ly/33FNTyL

L7805 TO-220：? http ://bit.ly/2N5WnYG

10uF 電容：? https ://bit.ly/2U98JTU

22pF/0.1uF/10nF 陶瓷：? https ://bit.ly/2WCuQ6Y

LED：? http ://bit.ly/37OajhS

電阻 10K/1K：? https ://bit.ly/2WFsNPl

電源插座：? http ://bit.ly/2QAzFdp

2 針接線端子：? http ://bit.ly/2lEgy58

公針頭：? https ://bit.ly/3ab5h0w

2 個 JST B5B-XH 連接器：? https ://bit.ly/2yXfJeI

1x MG90S 伺服電機(jī)：? https ://bit.ly/2XWWytT

GT2 滑輪 16 齒組：? https ://bit.ly/36Wfayk

GT2 橡膠帶（5M）：? https ://bit.ly/2XTgbTT

3 合 1 跳線：http:? //bit.ly/2J6de9E

焊接工具：? http ://bit.ly/2PEiyVx

連接

步進(jìn)電機(jī)和伺服系統(tǒng)需要延長線。

5M延長線：? https ://bit.ly/3gMZMJa

纜車和支架

您可以在 ZIP 文件“Gondola_Bracket_Models”中找到吊籃和步進(jìn)電機(jī)安裝支架 3D 模型

https://github.com/MertArduino/mXY-board-xy-plotter-drawing-machine

源代碼

- 它在?Arduino IDE v1.8.5?和?Processing v2.2.1 中運(yùn)行良好

- 下載并安裝 Arduino IDE v.1.8.5? https://www.arduino.cc/en/Main/OldSoftwareReleases#previous

- 下載并安裝 Processing v2.2.1? https://processing.org/download/?processing

-下載 mXY-Plotter-Drawing-Machine? https://github.com/MertArduino/mXY-board-xy-plotter-drawing-machine/archive/master.zip

Arduino 源代碼

- 轉(zhuǎn)到 mXY-Plotter-Drawing-Machine\arduino-source-code-libraries\libraries 文件夾。

- 將 arduino-source-code-libraries\libraries 的內(nèi)容復(fù)制到 C:\Users\YourPCname\Documents\Arduino\libraries 文件夾中。

- 轉(zhuǎn)到 mXY-Plotter-Drawing-Machine\arduino-source-code-libraries 文件夾。

- 復(fù)制 polargraph_server_a1 文件夾并將其粘貼到您的 C:\Users\YourPCname\Documents\Arduino 文件夾中。

-“polargraph_server_a1.ino”文件是 ULN2003 驅(qū)動器和 28YBJ-48 步進(jìn)電機(jī)的編輯副本。您可以在此處獲取原始版本?https://github.com/euphy/polargraphcontroller/releases/tag/2017-11-01-20-30

-打開 Arduino IDE

-轉(zhuǎn)到文件-> 速寫本-> polargraph_server_a1 | 打開 polargraph_server_a1 源代碼。

-轉(zhuǎn)到工具-> 板-> Arduino/Genuino Uno | 選擇董事會

-轉(zhuǎn)到工具-> 端口-> COMx | 選擇端口

- 按工具欄中的“驗(yàn)證”按鈕嘗試編譯它。

- 如果編譯成功，請按工具欄中的“上傳”按鈕進(jìn)行上傳。

-一旦你這樣做了，你應(yīng)該確認(rèn)它工作正常 - 使用板上的串行監(jiān)視器，設(shè)置為 57600 波特，以確保它每隔幾秒鐘發(fā)出“READY”。

處理源代碼

- 轉(zhuǎn)到 mXY-Plotter-Drawing-Machine\processing-source\Processing 庫文件夾。

- 將 processing-source\Processing 庫的內(nèi)容復(fù)制到 C:\Users\YourPCname\Documents\Processing\libraries 文件夾中。

- 復(fù)制極坐標(biāo)圖控制器文件夾并將其粘貼到您的 C:\Users\YourPCname\Documents\Processing 文件夾中。

-開放處理

- 轉(zhuǎn)到文件 -> 素描本 -> 極坐標(biāo)圖控制器 | 打開極譜控制器應(yīng)用程序源代碼。

- 按工具欄中的“運(yùn)行”按鈕運(yùn)行草圖。

極譜儀控制器

步進(jìn)電機(jī)規(guī)格

- 按工具欄中的設(shè)置按鈕。

- 將 MM PER REV 的值定義為 64

- 將 STEPS PER REV 的值定義為 4076

- 將 MOTOR MAX SPEED 的值定義為 1000

- 將 MOTOR ACCELERATION 的值定義為 200

-有關(guān) 28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)的更多信息?https://lastminuteengineers.com/28byj48-stepper-motor-arduino-tutorial/

機(jī)器尺寸

- 請記住，您的機(jī)器尺寸與您的表面尺寸不同。

- 您的頁面或繪圖區(qū)域尺寸會更小。

- 機(jī)器寬度 - 這是鏈輪上兩個最近點(diǎn)之間的距離（兩個皮帶輪之間）。調(diào)整機(jī)器寬度上兩個皮帶輪之間的尺寸

- 機(jī)器高度 - 這是從鏈輪軸到繪圖（板）區(qū)域底部的距離。調(diào)整機(jī)器高度（滑輪與面板末端之間的高度）

- 機(jī)器尺寸后，調(diào)整要繪制的區(qū)域的大小。（如果您要在 A4 紙上繪圖，請設(shè)置 A4 尺寸。）

-Home Point - 這是標(biāo)記在中心線上的魔法點(diǎn)，距離機(jī)器頂部邊緣正好 120 毫米（12 厘米）。

- 然后，首先單擊Center Page，然后將Page Pos Y 值設(shè)置為120。

-第二次點(diǎn)擊Center Home Point，設(shè)置Home Pos Y值120。

伺服電機(jī)（筆）設(shè)置

-Pen Up Position 和 Pen Down Position 值是伺服電機(jī)的工作角度。

- 單擊串行端口并從連接設(shè)備列表中選擇 Arduino 的端口。

- 選擇正確的端口后，“無串行連接”顯示將變?yōu)榫G色，并且將顯示它所連接的端口號。

-單擊“命令隊(duì)列”并激活命令傳輸。

-點(diǎn)擊Upload Lift Range，然后點(diǎn)擊Test Lift Range，測試伺服電機(jī)角度。

上次設(shè)置 - 上傳矢量圖像并開始打印

- 保存您的設(shè)置。每次打開程序時加載您的設(shè)置。

- 單擊輸入選項(xiàng)卡并切換到程序的主屏幕。

-然后我們將手動將纜車設(shè)置為“Set Home”。手動移動纜車并將其移動到先前定義的原點(diǎn)。在點(diǎn)擊“設(shè)置主頁”之前，必須在每次繪圖之前以這種方式調(diào)整吊籃。

- 完成此調(diào)整后，單擊 Set Home 和 Set Pen Position。

-單擊設(shè)置區(qū)域以指定您的繪圖區(qū)域。然后單擊將框架設(shè)置為區(qū)域以進(jìn)行繪圖所需的所有設(shè)置。

繪制矢量

- 查找任何矢量繪圖圖像。從任何轉(zhuǎn)換器平臺將圖像轉(zhuǎn)換為 SVG 格式。

- 從程序中選擇加載向量后。使用 Resize Vector 調(diào)整圖像大小。使用移動矢量將圖像移動到所需區(qū)域。然后使用 Select Area 和 Set Frame to Area 調(diào)整要打印的區(qū)域。

-最后，點(diǎn)擊Draw Vector命令啟動機(jī)器。

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