光驱步进电机滑台制作绘图仪 -

标题: 光驱步进电机滑台制作绘图仪 [打印本页]

作者: hzxyy 时间: 2018-4-21 14:17
标题: 光驱步进电机滑台制作绘图仪
看了许多用废弃光驱里面的步进电机滑台制作激光雕刻机帖子，一直想自己做一个来的，就搜集了一下材料，改用圆珠笔芯和电磁铁做个绘图笔，参考激光雕刻机做个绘图仪了。以下是制作过程的几大步骤，算是个总结吧！
◆步进电机基本使用，电机极性识别，这个论坛里面找到的。简单说来就是用电池接线，注意转动方向，然后记录下来此时电机接线的正负极。
◆电机驱动代码，论坛里面有的。先能使正转、反转；然后再用独立按键控制其正转、反转。注意不要越界，那个对滑块部分有损害的。
◆行程控制
加入液晶显示模块部分代码，以便显示执行了多少个拍子。
零点识别，也就是为了保证滑块部分不会移动出界。
这个光驱架子很早前拆的也不记得当时的行程碰撞开关放哪里去了，后来就找个了红外对射模块装上，用卡片挡光的方式来判断是否到零点位。
再用独立按键控制其转动，到达最大行程时，记录下液晶上显示的最大数字，把这个数字写到单片机程序代码里，这样就可以通过代码来控制节拍总数，从而保证滑块不会超限。
◆拆了另一个光驱步进电机驱动，这个有限位开关，是铜弹簧片实现的。
也做了行程控制，这里发现了前面那个光驱架子质量低哦。就是图片里面那个架子上的，黑色塑料底盘的。
黑色光驱架子行程控制在31mm，节拍总数是282；后拆的那个光驱架子，铁架子那个，行程在35mm，节拍总数控制在502。很明显铁架子的比黑色塑料的质量好。
这里就出问题了，两个“分辨率”不一致了。后期影响还挺大了。看看后面的图就知道了。

◆机架
用后拆的那个光驱盒子做的底盘，找了别人家装修剩余的木条，作为垂直支架，用M3螺丝塑料柱固定光驱滑块等等。
坛里有的人用的塑料、电路板等做的架子，我用的还是木头，好寒酸呐:(
不要螺丝拧死了，预留点活动空间，后期要反复多次调试，以便多次调整的。
找了个电磁铁和圆珠笔芯，笔筒，还有废旧的LED灯条的铝板，做了绘图笔的之间。此处需要多试几次，保证笔芯尽可能垂直、电磁铁的行程适当，保证笔尖刚好能够接触到底盘上的纸面上。

绘图板，是用铁片粘到滑台上的，就是小学校门口卖的那些卡通铁牌，也有磁贴。剪开了两条磁贴，以便压住纸片。这个都是小孩玩具里找出来的。
每次开机后，步进电机都转动，滑台移动到零点位。就是通过红外对射模块和铜质弹簧片检测到的。
改写程序，在定时器中断中调用步进电机的驱动代码，先赋值后使能。

◆绘图命令
前面行程测试了，就用节拍数代替将来设定的位图像素数。即绘图的位图尺寸是宽282个像素、高502个像素。
绘制命令，其实就是抬笔、落笔了，在落笔的时候保持住，再移动滑块，就相当于圆珠笔在划线了。
这个就是控制电磁铁了。单片机IO口一个控制继电器，继电器再连接电磁铁的电源电路。我的电磁铁使用的是7.2v直流电。
代码部分还需要增加移位命令。如X移动到120像素点、Y移动到354像素点。定位到指定点后，落笔，然后再移动笔和底面滑台。
八邻域说明。位图就是点阵图了。
◆串口通信
基本通信模式，能接收、发送，参考教程里面的，稍微改动了一下。9600
绘制命令约定，例如Draw1203540122；120是X坐标值，354是Y坐标值，01是指在当前位置，X方向减一Y方向不变；22在当前位置X方向加一，Y方向加一，以此类推。
◆上位机程序分位图转换程序和串口程序两部分的。
位图转换绘图命令。约定，位图只能是24位的，且只是黑白图。
转换成绘图命令，这个有点啰嗦，简单说，就是把所有像素扫描一遍，发现有黑色的像素就生成命令字符串DrawXXXYYY，XXXYYY就是坐标值把此像素改成红色；然后以此像素为中心搜索其周围的8个相邻像素，如发现有黑色的，那么就在前面命令字符串后追加偏移量（我给XY偏移量都加上了一，这样就不需要有负号了，参考前文示例。

单片机程序绘图是再各自减一就能得到正确的偏移量了）。重复上述过程，这样把生成的绘图命令全部写到文本文件中。一个位图文件对应一个文本文件。
然后再用串口程序读取此文本命令，每次读取一行发送给单片机，单片机接收到后就返回长度，执行完绘图命令后发送Ok回来，串口程序收到Ok后再发送下一行绘图命令给单片机。
如此反复，直至所有行都已经发送完毕。约定每行绘图命令字符串不超过252个字符。

图上效果看，落笔定位误差较大，圆珠笔笔尖抖动的较大，画图有点类似木版画的效果。
估计是材料和做工粗糙，无法保证精度和准确度的。

作者: admin 时间: 2018-4-21 15:58
好棒的制作，能分享源码吗？

作者: luoping121 时间: 2018-4-23 08:40
顶一下,厉害了

作者: 雪山灰狐 时间: 2018-4-23 21:02
开发一个自动写作业机，一定火

作者: qjzyx 时间: 2018-4-23 23:27
厉害了!

能分享源码吗??

作者: hzxyy 时间: 2018-4-24 09:04
本想再整理一下发的，算了就这么发了。
位图转换程序还有缺陷，太简单的图没有转换文本的，奇怪！
串口程序，在连续打印了7,8幅图像后就暂停了，要得再点击一下按钮，才继续的，不知何故！
基本都是教程上的代码照搬过来的，所以熟悉教程的话一定容易理解的。

17a光驱步进电机M1t2.rar

72.24 KB, 下载次数: 133, 下载积分: 黑币 -5

单片机程序

BitMap.zip

54.16 KB, 下载次数: 102, 下载积分: 黑币 -5

位图转绘图命令

作者: hualalaxiayu 时间: 2018-4-24 11:56
谢谢，下载后认真学习

作者: 转角遇到dogs 时间: 2018-6-6 21:01
楼主，你的串口程序软件能发一下吗？

作者: hzxyy 时间: 2018-6-7 10:16

转角遇到dogs 发表于 2018-6-6 21:01
楼主，你的串口程序软件能发一下吗？

串口程序
这个是测试程序，有其他内容的。
作为绘图指令发送程序，其实就是逐行发送就可以了。
我的程序里面有其他内容，实际只需要用到其中几步。
步骤是：
指定串口；
指定文本文件；
点击逐行发送；
等待完成了。

串口发送程序.zip

24.71 KB, 下载次数: 76, 下载积分: 黑币 -5

串口发送程序

作者: abc496587489 时间: 2018-6-10 20:05
分享一下资料吧

作者: wis98 时间: 2018-7-21 11:10
分享一下资料好吗

作者: qzyhlf 时间: 2019-1-25 11:53
顶一下,厉害了

作者: zxc753111 时间: 2019-3-1 15:57
楼主能给个联系方式么

作者: 墨言007 时间: 2019-5-5 19:23
楼主能分享一下程序吗？

作者: hzxyy 时间: 2019-5-9 16:31
下载吧，应该够用的了

作者: wakaYG 时间: 2019-5-16 16:27

楼主好厉害

作者: 钻研旋律 时间: 2019-5-23 00:48
顶起来，学习一下代码

作者: hzxyy 时间: 2019-5-23 17:32
@ YJGG 应该是可以改成电路板雕刻机的，前提是机械部件得精确些；不过，我后来没再做了

作者: ihoyrtsm 时间: 2019-5-24 13:41
下载学习

作者: huangrs 时间: 2019-6-13 22:28

hzxyy 发表于 2019-5-9 16:31
下载吧，应该够用的了

试下行不行，谢谢

作者: ttaniscy 时间: 2019-9-5 10:50
高手，佩服佩服

作者: RamPaGe3 时间: 2019-11-7 16:24
楼主好厉害学习了

作者: RamPaGe3 时间: 2019-11-7 16:54

hzxyy 发表于 2018-4-24 09:04
本想再整理一下发的，算了就这么发了。
位图转换程序还有缺陷，太简单的图没有转换文本的，奇怪！
串口程 ...

楼主您好你生成bitMap怎么生成的能告诉原理吗？
或者有相关帖子吗？

作者: hzxyy 时间: 2019-11-9 15:59

RamPaGe3 发表于 2019-11-7 16:54
楼主您好你生成bitMap怎么生成的能告诉原理吗？
或者有相关帖子吗？

这个你百度一下吧？位图基础知识了。
我是用系统自带的画图软件转换的。

作者: wuxianbest 时间: 2020-4-21 22:53
楼主。请问你用的啥步进电机驱动？
我用A4988光驱步进电机容易发热。你这个长时间工作，光驱步进电机发热么？

作者: 叶恒义 时间: 2020-4-25 10:40
这个很好，是开发孩子智力的好工具。

作者: 米花卷 时间: 2020-4-29 01:12
这么复杂，完全没看懂，还是用手吧

作者: hzxyy 时间: 2020-4-29 10:33

wuxianbest 发表于 2020-4-21 22:53
楼主。请问你用的啥步进电机驱动？
我用A4988光驱步进电机容易发热。你这个长时间工作，光驱步进电机发热 ...

具体什么型号，没查过的；发热是有的，似乎不严重，好久不用了

作者: 346712182 时间: 2020-7-14 18:56
我看被人都用3D打印的固定件很简洁，可以考虑改进下

作者: kunpengpeng 时间: 2020-7-31 17:47
高手，高手啊！

作者: wshong2005 时间: 2021-9-21 23:41
感谢高手

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