Arduino Base Pick and Place Robot: 8 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Készítettem egy szuper olcsó (kevesebb, mint 1000 dollár) ipari robotkart, hogy a diákok nagyobb méretű robotikát feltörhessenek, és lehetővé tegyék a kis helyi gyártók számára, hogy robotokat használhassanak a folyamataikban anélkül, hogy tönkretennék a bankot. Eassy építeni, és a korosztály az emberek 15-50 év.

1. lépés: Az összetevők követelményei

1. Arduino + pajzs + csapok + kábelek

2. Motorvezérlő: dm860A (Ebay)

3. léptetőmotor: 34hs5435c-37b2 (Ebay)

4. M8x45+60+70 csavarok és M8 csavarok.

5. 12 mm -es rétegelt lemez.

6. 5 mm -es nylon.

7. Vak alátétek 8mm.

8. Facsavarok 4,5x40mm.

9. M3 számláló elsüllyedt, 10. 12V -os tápegység

11. szervo motor driver arduino

2. lépés: Töltse le a Gui -t

zapmaker.org/projects/grbl-controller-3-0/

github.com/grbl/grbl/wiki/Using-Grbl

3. lépés: Csatlakozás

Csatlakoztassa a képen látható vezetékeket, hogy jobban megértse az Ön számára.

csatlakoztatnunk kell a motorvezérlőt az Arduino -hoz és más csatlakozókhoz, amelyek a robot szerint szükségesek.

Lépés: Töltse fel a firmware -t, és ellenőrizze a kód eredményét az Arduino irányítópulton

A firmware telepítése az Arduino -GRBL -re:

github.com/grbl/grbl/wiki/Compiling-Grbl

Megjegyzés: Arduino -ban történő fordítás során ütközés léphet fel. Távolítsa el az összes többi könyvtárat a könyvtármappájából (../documents/Arduino/libraries).

Firmware beállítás

Állítsa az engedélyezést újabb időkorlátra. Használjon soros kapcsolatot, és írja be:

$1=255

Állítsa be az otthont:

$22=1

Ne felejtse el beállítani a soros értéket baudra: 115200

Hasznos G-kódok

Állítsa be a robot nulla pontját:

G10 L2 Xnnn Ynnn Znnn

Nulla pont használata:

G54

A középső robot tipikus inicializálása:

G10 L2 X1.5 Y1.2 Z1.1

G54

Mozgassa a robotot gyorsan a helyére:

G0 Xnnn Ynnn Znnn

Példa:

G0 X10.0 Y3.1 Z4.2 (visszatérés)

Mozgassa a robotot a kívánt sebességre:

G1 Xnnn Ynnn Znnn Fnnn

G1 X11 Y3 Z4 F300 (vissza)

F legyen 10 (slooooow) és 600 (gyors) között

Alapértelmezett mértékegységek X, Y és Z esetén

Ha a GRBL és a lépés/egység alapértelmezett beállításait (250 lépés/egység) használja

léptető hajtás 800 lépésre/fordulatszámra beállítva a következő egységek érvényesek minden tengelyre:

+- 32 egység = +- 180 fok

Példa a feldolgozási kódra:

Ez a kód közvetlenül kommunikálhat az Arduino GRBL -vel.

github.com/damellis/gctrl

Ne felejtse el beállítani a soros értéket baudra: 115200

Kód uoload az ardunio -ban

import java.awt.event. KeyEvent;

import javax.swing. JOptionPane;

import feldolgozás.sorozat.*;

Soros port = null;

// válassza ki és módosítsa az operációs rendszernek megfelelő sort

// hagyja nullként az interaktív port használatához (nyomja meg a "p" gombot a programban)

String portnév = null;

// String portnév = Sorozat.lista () [0]; // Mac OS X

// String portnév = "/dev/ttyUSB0"; // Linux

// String portnév = "COM6"; // Ablakok

boolean streaming = hamis;

lebegési sebesség = 0,001;

Karakterlánc gcode;

int i = 0;

void openSerialPort ()

{

if (portnév == null) return;

if (port! = null) port.stop ();

port = új soros (ez, portnév, 115200);

port.bufferUntil ('\ n');

}

void selectSerialPort ()

{

Karakterlánc eredménye = (karakterlánc) JOptionPane.showInputDialog (ez, "Válassza ki az Arduino kártyának megfelelő soros portot.", "Soros port kiválasztása", JOptionPane. PLAIN_MESSAGE, nulla, Serial.list (), 0);

if (eredmény! = null) {

portnév = eredmény;

openSerialPort ();

}

}

üres beállítás ()

{

méret (500, 250);

openSerialPort ();

}

érvénytelen sorsolás ()

{

háttér (0);

kitöltés (255);

int y = 24, dy = 12;

szöveg ("UTASÍTÁSOK", 12, y); y += dy;

text ("p: soros port kiválasztása", 12, y); y += dy;

szöveg ("1: állítsa a sebességet 0,001 hüvelykre (1 mil) per jog", 12, y); y += dy;

szöveg ("2: állítsa a sebességet 0,010 hüvelykre (10 mil) per jog", 12, y); y += dy;

szöveg ("3: állítsa a sebességet 10000 hüvelykre jogonként", 12, y); y += dy;

szöveg ("nyilak: kocogás x-y síkban", 12, y); y += dy;

szöveg ("oldal fel & oldal lefelé: léptetés z tengelyben", 12, y); y += dy;

text ("$: display grbl settings", 12, y); y+= dy;

szöveg ("h: menj haza", 12, y); y += dy;

text ("0: nulla gép (állítsa haza az aktuális helyre)", 12, y); y += dy;

text ("g: g-kód fájl streamelése", 12, y); y += dy;

text ("x: állítsa le a g-kód streamelését (ez NEM azonnali)", 12, y); y += dy;

y = magasság - dy;

szöveg ("aktuális léptetési sebesség:" + sebesség + "hüvelyk lépésenként", 12, y); y -= dy;

text ("aktuális soros port:" + portnév, 12, y); y -= dy;

}

üres kulcs Nyomva ()

{

if (kulcs == '1') sebesség = 0,001;

if (kulcs == '2') sebesség = 0,01;

if (kulcs == '3') sebesség = 0,1;

ha (! streaming) {

if (keyCode == LEFT) port.write ("G91 / nG20 / nG00 X-" + sebesség + "Y0.000 Z0.000 / n");

if (keyCode == RIGHT) port.write ("G91 / nG20 / nG00 X" + sebesség + "Y0.000 Z0.000 / n");

if (keyCode == UP) port.write ("G91 / nG20 / nG00 X0.000 Y" + sebesség + "Z0.000 / n");

if (keyCode == DOWN) port.write ("G91 / nG20 / nG00 X0.000 Y-" + sebesség + "Z0.000 / n");

if (keyCode == KeyEvent. VK_PAGE_UP) port.write ("G91 / nG20 / nG00 X0.000 Y0.000 Z" + sebesség + "\ n");

if (keyCode == KeyEvent. VK_PAGE_DOWN) port.write ("G91 / nG20 / nG00 X0.000 Y0.000 Z-" + sebesség + "\ n");

// if (kulcs == 'h') port.write ("G90 / nG20 / nG00 X0.000 Y0.000 Z0.000 / n");

if (kulcs == 'v') port.write ("$ 0 = 75 / n $ 1 = 74 / n $ 2 = 75 / n");

// if (kulcs == 'v') port.write ("$ 0 = 100 / n $ 1 = 74 / n $ 2 = 75 / n");

if (kulcs == 's') port.write ("$ 3 = 10 / n");

if (kulcs == 'e') port.write ("$ 16 = 1 / n");

if (kulcs == 'd') port.write ("$ 16 = 0 / n");

if (kulcs == '0') openSerialPort ();

if (kulcs == 'p') selectSerialPort ();

if (kulcs == '$') port.write ("$$ / n");

if (kulcs == 'h') port.write ("$ H / n");

}

if (! streaming && key == 'g') {

gcode = null; i = 0;

Fájl fájl = null;

println ("Fájl betöltése …");

selectInput ("Válassza ki a feldolgozni kívánt fájlt:", "fileSelected", fájl);

}

if (kulcs == 'x') streaming = hamis;

}

void fileSelected (Fájl kiválasztása) {

if (kiválasztás == null) {

println ("Az ablak bezárult, vagy a felhasználó lenyomta a Mégse gombot.");

} más {

println ("Felhasználó kiválasztva" + selection.getAbsolutePath ());

gcode = loadStrings (selection.getAbsolutePath ());

if (gcode == null) return;

streaming = igaz;

folyam();

}

}

üres folyam ()

{

ha (! streaming) visszatér;

míg (igaz) {

if (i == gcode.length) {

streaming = hamis;

Visszatérés;

}

if (gcode .trim (). length () == 0) i ++;

egyéb szünet;

}

println (gcode );

port.write (gcode + '\ n');

i ++;

}

void serialEvent (soros p)

{

Karakterlánc s = p.readStringUntil ('\ n');

println (s.trim ());

if (s.trim (). startsWith ("ok")) stream ();

if (s.trim (). startsWith ("error")) stream (); // XXX: tényleg?

}

5. lépés: Tervezze meg és nyomtassa ki az összes részt rétegelt lemezben

Töltse le a robot alkatrészt és tervezést az AutoCAD -ből, és nyomtassa ki a 12 mm -es rétegelt lemezre, valamint a befejező és tervező részre. Ha valakinek szüksége van cad fájlra plz, hagyja a megjegyzést a megjegyzés rovatban.

6. lépés: Összeszerelés

gyűjtsük össze az összes részt, és rendezzük el a megadott sorrendben a képen, és kövessük a képdiagramot.

7. lépés: A GBRL beállítások beállítása

Beállítás, amely bevált a robotjainkon.

$ 0 = 10 (lépésimpulzus, usec) $ 1 = 255 (step idle delay, msse) $ 2 = 7 (step port invert mask: 00000111) $ 3 = 7 (dir port invert invert maszk: 00000111) $ 4 = 0 (step enable invert, bool) $ 5 = 0 (határcsapok megfordítása, bool) $ 6 = 1 (szondacsap megfordítása, bool) $ 10 = 3 (állapotjelentés maszk: 00000011) $ 11 = 0,020 (eltérés, mm) $ 12 = 0,002 (ívtolerancia, mm) 13 USD = 0 (jelentés hüvelyk, bool) $ 20 = 0 (soft limitek, bool) $ 21 = 0 (kemény korlátok, bool) $ 22 = 1 (kezdő ciklus, bool) $ 23 = 0 (homing dir invert mask: 00000000) $ 24 = 100.000 (kezdő előtolás, mm/perc) $ 25 = 500.000 (homing seek, mm/min) $ 26 = 250 (homing debounce, ms) $ 27 = 1.000 (homing pull-off, mm) $ 100 = 250.000 (x, step/mm) $ 101 = 250.000 (y, lépés/mm) $ 102 = 250.000 (z, lépés/mm) $ 110 = 500.000 (x max. Sebesség, mm/perc) $ 111 = 500.000 (y max. Sebesség, mm/perc) $ 112 = 500.000 (z max. Sebesség, mm/perc) $ 120 = 10.000 (x accel, mm/sec^2) $ 121 = 10.000 (y accel, mm/sec^2) $ 122 = 10.000 (z accel, mm/sec^2) $ 130 = 200.000 (x max haladás, mm) $ 131 = 200.000 (y max. menet, mm) $ 132 = 200.000 (z max. haladás, mm)

Lépés: Töltse fel a végső kódot, és ellenőrizze a virtuális eredményt az Arduino Uno szoftver irányítópultján

// Egységek: CM

úszó b_magasság = 0;

úszó a1 = 92;

úszó a2 = 86;

float snude_len = 20;

logikai doZ = hamis;

float base_angle; // = 0;

float arm1_angle; // = 0;

float arm2_angle; // = 0;

float bx = 60; // = 25;

lebeg = 60; // = 0;

float bz = 60; // = 25;

úszó x = 60;

úszó y = 60;

úszó z = 60;

float q;

úszó c;

úszó V1;

úszó V2;

úszó V3;

úszó V4;

úszó V5;

void setup () {

méret (700, 700, P3D);

bütyök = új PeasyCam (ez, 300);

cam.setMinimumDistance (50);

cam.setMaximumDistance (500);

}

void draw () {

ligninger:

y = (egérX - szélesség/2)*(- 1);

x = (egérY - magasság/2)*(- 1);

bz = z;

= y;

bx = x;

float y3 = sqrt (bx*bx+by*by);

c = sqrt (y3*y3 + bz*bz);

V1 = acos ((a2*a2+a1*a1-c*c)/(2*a2*a1));

V2 = acos ((c*c+a1*a1-a2*a2)/(2*c*a1));

V3 = acos ((y3*y3+c*c-bz*bz)/(2*y3*c));

q = V2 + V3;

kar1_szög = q;

V4 = radián (90,0) - q;

V5 = radián (180) - V4 - radián (90);

kar2_szög = radián (180,0) - (V5 + V1);

bázis_szög = fokok (atan2 (bx, by));

kar1_szög = fok (kar1_szög);

kar2_szög = fok (kar2_szög);

// println (by, bz);

// kar1_szög = 90;

// kar2_szög = 45;

/*

kar2_szög = 23;

kar1_szög = 23;

kar2_szög = 23;

*/

// interaktív:

// ha (doZ)

//

// {

// base_angle = base_angle+ mouseX-pmouseX;

// } más

// {

// arm1_angle = arm1_angle+ pmouseX-mouseX;

// }

//

// kar2_szög = kar2_szög+ egérY-pmouseY;

draw_robot (alap_szög,-(kar1_szög-90), kar2_szög+90-(-(kar1_szög-90)));

// println (base_angle + "," + arm1_angle + "," + arm2_angle);

}

void draw_robot (float base_angle, float arm1_angle, float kar2_angle)

{

rotateX (1.2);

rotateZ (-1,2);

háttér (0);

Lámpák();

pushMatrix ();

// BÁZIS

kitöltés (150, 150, 150);

box_corner (50, 50, b_maight, 0);

forgatás (radiánok (alapszög), 0, 0, 1);

ARM 1

kitöltés (150, 0, 150);

box_corner (10, 10, a1, kar1_szög);

ARM 2

kitöltés (255, 0, 0);

box_corner (10, 10, a2, kar2_szög);

// SNUDE

kitöltés (255, 150, 0);

box_corner (10, 10, snude_len, -arm1_angle -arm2_angle+90);

popMatrix ();

pushMatrix ();

float action_box_size = 100;

fordítás (0, -action_box_size/2, action_box_size/2+b_height);

pushMatrix ();

fordítás (x, action_box_size- y-action_box_size/2, z-action_box_size/2);

kitöltés (255, 255, 0);

doboz (20);

popMatrix ();

kitöltés (255, 255, 255, 50);

doboz (action_box_size, action_box_size, action_box_size);

popMatrix ();

}

void box_corner (float w, float h, float d, float rotate)

{

forgatás (radiánok (forgatás), 1, 0, 0);

fordítás (0, 0, d/2);

doboz (w, h, d);

fordítás (0, 0, d/2);

}

üres kulcs Nyomva ()

{

ha (kulcs == 'z')

{

doZ =! doZ;

}

ha (kulcs == 'h')

{

// állítsa az összeset nullára

kar2_szög = 0;

kar1_szög = 90;

bázis_szög = 0;

}

ha (kulcs == 'g')

{

println (fok (V1));

println (fok (V5));

}

if (keyCode == FEL)

{

z ++;

}

if (keyCode == LE)

{

z -;

}

ha (kulcs == 'o')

{

y = 50;

z = 50;

println (q);

println (c, "c");

println (V1, "V1");

println (V2);

println (V3);

println (kar1_szög);

println (V4);

println (V5);

println (arm2_angle);

}

}