標題: 光驅(qū)步進電機滑臺制作繪圖儀 [打印本頁]
作者: hzxyy    時間: 2018-4-21 14:17
標題: 光驅(qū)步進電機滑臺制作繪圖儀
        看了許多用廢棄光驅(qū)里面的步進電機滑臺制作激光雕刻機帖子，一直想自己做一個來的，就搜集了一下材料，改用圓珠筆芯和電磁鐵做個繪圖筆，參考激光雕刻機做個繪圖儀了。以下是制作過程的幾大步驟，算是個總結吧！
◆步進電機基本使用，電機極性識別，這個論壇里面找到的。簡單說來就是用電池接線，注意轉動方向，然后記錄下來此時電機接線的正負極。
◆電機驅(qū)動代碼，論壇里面有的。先能使正轉、反轉；然后再用獨立按鍵控制其正轉、反轉。注意不要越界，那個對滑塊部分有損害的。
◆行程控制
加入液晶顯示模塊部分代碼，以便顯示執(zhí)行了多少個拍子。
零點識別，也就是為了保證滑塊部分不會移動出界。
這個光驅(qū)架子很早前拆的也不記得當時的行程碰撞開關放哪里去了，后來就找個了 紅外對射模塊 裝上，用卡片擋光的方式來判斷是否到零點位。
再用獨立按鍵控制其轉動，到達最大行程時，記錄下液晶上顯示的最大數(shù)字，把這個數(shù)字寫到單片機程序代碼里，這樣就可以通過代碼來控制節(jié)拍總數(shù)，從而保證滑塊不會超限。
◆拆了另一個光驅(qū)步進電機驅(qū)動，這個有限位開關，是銅彈簧片實現(xiàn)的。
也做了行程控制，這里發(fā)現(xiàn)了前面那個光驅(qū)架子質(zhì)量低哦。就是圖片里面那個架子上的，黑色塑料底盤的。
黑色光驅(qū)架子行程控制在31mm，節(jié)拍總數(shù)是282；后拆的那個光驅(qū)架子，鐵架子那個，行程在35mm，節(jié)拍總數(shù)控制在502。很明顯鐵架子的比黑色塑料的質(zhì)量好。
這里就出問題了，兩個“分辨率”不一致了。后期影響還挺大了。看看后面的圖就知道了。


◆機架
用后拆的那個光驅(qū)盒子做的底盤，找了別人家裝修剩余的木條，作為垂直支架，用M3螺絲塑料柱固定光驅(qū)滑塊等等。
壇里有的人用的塑料、電路板等做的架子，我用的還是木頭，好寒酸吶:(
不要螺絲擰死了，預留點活動空間，后期要反復多次調(diào)試，以便多次調(diào)整的。
找了個電磁鐵和圓珠筆芯，筆筒，還有廢舊的LED燈條的鋁板，做了繪圖筆的之間。此處需要多試幾次，保證筆芯盡可能垂直、電磁鐵的行程適當，保證筆尖剛好能夠接觸到底盤上的紙面上。


繪圖板，是用鐵片粘到滑臺上的，就是小學校門口賣的那些卡通鐵牌，也有磁貼。剪開了兩條磁貼，以便壓住紙片。這個都是小孩玩具里找出來的。
每次開機后，步進電機都轉動，滑臺移動到零點位。就是通過 紅外對射模塊 和 銅質(zhì)彈簧片 檢測到的。
改寫程序，在定時器中斷中調(diào)用步進電機的驅(qū)動代碼，先賦值后使能。


◆繪圖命令
前面行程測試了，就用節(jié)拍數(shù)代替將來設定的位圖像素數(shù)。即繪圖的位圖尺寸是寬282個像素、高502個像素。
繪制命令，其實就是抬筆、落筆了，在落筆的時候保持住，再移動滑塊，就相當于圓珠筆在劃線了。
這個就是控制電磁鐵了。單片機IO口一個控制繼電器，繼電器再連接電磁鐵的電源電路。我的電磁鐵使用的是7.2v直流電。
代碼部分還需要增加移位命令。如X移動到120像素點、Y移動到354像素點。定位到指定點后，落筆，然后再移動筆和底面滑臺。
八鄰域說明。位圖就是點陣圖了。
◆串口通信
基本通信模式，能接收、發(fā)送，參考教程里面的，稍微改動了一下。9600
繪制命令約定，例如Draw1203540122；120是X坐標值，354是Y坐標值，01是指在當前位置，X方向減一Y方向不變；22在當前位置X方向加一，Y方向加一，以此類推。
◆上位機程序   分位圖轉換程序和串口程序兩部分的。
        位圖轉換繪圖命令。約定，位圖只能是24位的，且只是黑白圖。
轉換成繪圖命令，這個有點啰嗦，簡單說，就是把所有像素掃描一遍，發(fā)現(xiàn)有黑色的像素就生成命令字符串DrawXXXYYY，XXXYYY就是坐標值把此像素改成紅色；然后以此像素為中心搜索其周圍的8個相鄰像素，如發(fā)現(xiàn)有黑色的，那么就在前面命令字符串后追加偏移量（我給XY偏移量都加上了一，這樣就不需要有負號了，參考前文示例。
單片機程序繪圖是再各自減一就能得到正確的偏移量了）。重復上述過程，這樣把生成的繪圖命令全部寫到文本文件中。一個位圖文件對應一個文本文件。
然后再用串口程序讀取此文本命令，每次讀取一行發(fā)送給單片機，單片機接收到后就返回長度，執(zhí)行完繪圖命令后發(fā)送Ok回來，串口程序收到Ok后再發(fā)送下一行繪圖命令給單片機。
如此反復，直至所有行都已經(jīng)發(fā)送完畢。約定每行繪圖命令字符串不超過252個字符。






圖上效果看，落筆定位誤差較大，圓珠筆筆尖抖動的較大，畫圖有點類似木版畫的效果。
估計是材料和做工粗糙，無法保證精度和準確度的。

作者: admin    時間: 2018-4-21 15:58
好棒的制作，能分享源碼嗎？
作者: luoping121    時間: 2018-4-23 08:40
頂一下,厲害了
作者: 雪山灰狐    時間: 2018-4-23 21:02
開發(fā)一個自動寫作業(yè)機，一定火
作者: qjzyx    時間: 2018-4-23 23:27
厲害了!能分享源碼嗎??
作者: hzxyy    時間: 2018-4-24 09:04
本想再整理一下發(fā)的，算了就這么發(fā)了。
位圖轉換程序還有缺陷，太簡單的圖沒有轉換文本的，奇怪！
串口程序，在連續(xù)打印了7,8幅圖像后就暫停了，要得再點擊一下按鈕，才繼續(xù)的，不知何故！
基本都是教程上的代碼照搬過來的，所以熟悉教程的話一定容易理解的。

17a光驅(qū)步進電機M1t2.rar

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單片機程序

BitMap.zip

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位圖轉繪圖命令
作者: hualalaxiayu    時間: 2018-4-24 11:56
謝謝，下載后認真學習
作者: 轉角遇到dogs    時間: 2018-6-6 21:01
樓主，你的串口程序軟件能發(fā)一下嗎？
作者: hzxyy    時間: 2018-6-7 10:16
轉角遇到dogs 發(fā)表于 2018-6-6 21:01
樓主，你的串口程序軟件能發(fā)一下嗎？

串口程序
這個是測試程序，有其他內(nèi)容的。
作為繪圖指令發(fā)送程序，其實就是逐行發(fā)送就可以了。
我的程序里面有其他內(nèi)容，實際只需要用到其中幾步。
步驟是：
指定串口；
指定文本文件；
點擊 逐行發(fā)送；
等待完成了。

串口發(fā)送程序.zip

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串口發(fā)送程序
作者: abc496587489    時間: 2018-6-10 20:05
分享一下資料吧
作者: wis98    時間: 2018-7-21 11:10
分享一下資料好嗎
作者: qzyhlf    時間: 2019-1-25 11:53
頂一下,厲害了
作者: zxc753111    時間: 2019-3-1 15:57
樓主能給個聯(lián)系方式么
作者: 墨言007    時間: 2019-5-5 19:23
樓主能分享一下程序嗎？
作者: hzxyy    時間: 2019-5-9 16:31
下載吧，應該夠用的了
作者: wakaYG    時間: 2019-5-16 16:27
樓主好厲害
作者: 鉆研旋律    時間: 2019-5-23 00:48
頂起來，學習一下代碼
作者: hzxyy    時間: 2019-5-23 17:32
@ YJGG 應該是可以改成 電路板雕刻機 的，前提是機械部件得精確些；不過，我后來沒再做了
作者: ihoyrtsm    時間: 2019-5-24 13:41
下載學習
作者: huangrs    時間: 2019-6-13 22:28
hzxyy 發(fā)表于 2019-5-9 16:31
下載吧，應該夠用的了

試下行不行，謝謝
作者: ttaniscy    時間: 2019-9-5 10:50
高手，佩服佩服
作者: RamPaGe3    時間: 2019-11-7 16:24
樓主好厲害 學習了
作者: RamPaGe3    時間: 2019-11-7 16:54
hzxyy 發(fā)表于 2018-4-24 09:04
本想再整理一下發(fā)的，算了就這么發(fā)了。
位圖轉換程序還有缺陷，太簡單的圖沒有轉換文本的，奇怪！
串口程 ...

樓主  您好 你生成bitMap怎么生成的 能告訴原理嗎？
或者有相關帖子嗎？
作者: hzxyy    時間: 2019-11-9 15:59
RamPaGe3 發(fā)表于 2019-11-7 16:54
樓主  您好 你生成bitMap怎么生成的 能告訴原理嗎？
或者有相關帖子嗎？

這個你百度一下吧？位圖基礎知識了。
我是用系統(tǒng)自帶的畫圖軟件轉換的。
作者: wuxianbest    時間: 2020-4-21 22:53
樓主。請問你用的啥步進電機驅(qū)動？
我用A4988光驅(qū)步進電機容易發(fā)熱。你這個長時間工作，光驅(qū)步進電機發(fā)熱么？
作者: 葉恒義    時間: 2020-4-25 10:40
這個很好，是開發(fā)孩子智力的好工具。
作者: 米花卷    時間: 2020-4-29 01:12
這么復雜，完全沒看懂，還是用手吧
作者: hzxyy    時間: 2020-4-29 10:33
wuxianbest 發(fā)表于 2020-4-21 22:53
樓主。請問你用的啥步進電機驅(qū)動？
我用A4988光驅(qū)步進電機容易發(fā)熱。你這個長時間工作，光驅(qū)步進電機發(fā)熱 ...

具體什么型號，沒查過的；發(fā)熱是有的，似乎不嚴重，好久不用了
作者: 346712182    時間: 2020-7-14 18:56
我看被人都用3D打印的固定件 很簡潔，可以考慮改進下
作者: kunpengpeng    時間: 2020-7-31 17:47
高手，高手��！
作者: wshong2005    時間: 2021-9-21 23:41
感謝高手



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