MK2 Plus Robot Arm Controller

Mari kita buat sedikit fungsi pembantu untuk mengatur pin kita.

void pinsetup(){
 pinMode(ENABLE,OUTPUT);
 digitalWrite(ENABLE,LOW);
 pinMode(XLIMIT,INPUT_PULLUP);
 pinMode( YLIMIT,INPUT_PULLUP);
 pinMode(ZLIMIT,INPUT_PULLUP);
} 

Sekarang setelah selesai, mari kita bahas logika dari rutinitas pulang kita.

void autohome(){ //Kami menggunakan ini untuk memanggil rutin homing kami 
 xyhome();
 zhome();
}
void xyhome () {
 int initial_xhome =-1;
 int initial_yhome =-1;
 // Atur Kecepatan Maks dan Akselerasi setiap Stepper saat startup untuk homing
 XMOTOR.setMaxSpeed(500.0 ); // Atur Kecepatan Maksimal Stepper (Lebih lambat untuk mendapatkan akurasi yang lebih baik)
 XMOTOR.setAcceleration(50,0); // Atur Percepatan Stepper
 YMOTOR.setMaxSpeed(500.0); // Atur Kecepatan Maksimal Stepper (Lebih lambat untuk mendapatkan akurasi yang lebih baik)
 YMOTOR.setAcceleration(50.0); // Atur Percepatan Stepper
 // Mulai prosedur Homing Motor Stepper saat startup
 while (digitalRead(YLIMIT)) { // Buat Stepper bergerak CCW sampai saklar diaktifkan
 XMOTOR. moveTo(initial_xhome); // Atur posisi untuk pindah ke
 YMOTOR.moveTo(initial_yhome); // Atur posisi untuk pindah ke
 initial_xhome--; // Kurangi 1 untuk langkah selanjutnya jika diperlukan
 initial_yhome--;
 XMOTOR.run(); // Mulai gerakkan stepper
 YMOTOR.run();
 delay(5);
 }
 XMOTOR.setCurrentPosition(0); // Tetapkan posisi saat ini sebagai nol untuk saat ini
 YMOTOR.setCurrentPosition(0);
 initial_xhome =-1;
 initial_yhome =1;
 while(digitalRead(XLIMIT)){ 
 XMOTOR.moveTo(initial_xhome); // Atur posisi untuk pindah ke
 YMOTOR.moveTo(initial_yhome); // Atur posisi untuk pindah ke
 initial_xhome--; // Kurangi 1 untuk langkah selanjutnya jika diperlukan
 initial_yhome++;
 XMOTOR.run(); // Mulai gerakkan stepper
 YMOTOR.run();
 delay(5);
 }
 YMOTOR.setCurrentPosition(0); // Tetapkan posisi saat ini sebagai nol untuk saat ini
 YMOTOR.setMaxSpeed(250.0); // Atur Kecepatan Maksimal Stepper (Lebih lambat untuk mendapatkan akurasi yang lebih baik)
 YMOTOR.setAcceleration(10.0); // Atur Percepatan Stepper
 initial_yhome =1;
 while (!digitalRead(YLIMIT)) { // Buat Stepper bergerak CW hingga sakelar dinonaktifkan
 YMOTOR.moveTo(initial_yhome); 
 YMOTOR.run();
 initial_yhome++;
 delay(5);
 }
 YMOTOR.setCurrentPosition(0);
 YMOTOR.setMaxSpeed(YMOTORMAXSPEED ); // Atur Kecepatan Maksimal Stepper (Lebih cepat untuk gerakan reguler)
 YMOTOR.setAcceleration(YMOTORACC); // Atur Percepatan Stepper
 XMOTOR.setCurrentPosition(0); // Tetapkan posisi saat ini sebagai nol untuk saat ini
 XMOTOR.setMaxSpeed(250.0); // Atur Kecepatan Maksimal Stepper (Lebih lambat untuk mendapatkan akurasi yang lebih baik)
 XMOTOR.setAcceleration(10.0); // Atur Akselerasi Stepper
 initial_xhome =1;
 while (!digitalRead(XLIMIT)) { // Buat Stepper bergerak CW hingga sakelar dinonaktifkan
 XMOTOR.moveTo(initial_xhome); 
 XMOTOR.run();
 initial_xhome++;
 delay(5);
 }
 XMOTOR.setCurrentPosition(0);
 XMOTOR.setMaxSpeed(XMOTORMAXSPEED ); // Atur Kecepatan Maksimal Stepper (Lebih cepat untuk gerakan reguler)
 XMOTOR.setAcceleration(XMOTORACC); // Atur Akselerasi Stepper
}
void zhome() {
 int initial_zhome =-1;
 // Atur Max Speed ​​dan Acceleration setiap Stepper saat startup untuk homing
 ZMOTOR.setMaxSpeed(100.0); // Atur Kecepatan Maksimum Stepper (Lebih lambat untuk mendapatkan akurasi yang lebih baik)
 ZMOTOR.setAcceleration(100.0); // Atur Percepatan Stepper
 // Mulai prosedur Homing Motor Stepper saat startup
 while (digitalRead(ZLIMIT)) { // Buat Stepper bergerak CCW sampai switch diaktifkan
 ZMOTOR. pindahKe(initial_zhome); // Atur posisi untuk pindah ke
 initial_zhome--; // Kurangi 1 untuk langkah selanjutnya jika diperlukan
 ZMOTOR.run(); // Mulai gerakkan stepper
 delay(5);
 }
 ZMOTOR.setCurrentPosition(0); // Tetapkan posisi saat ini sebagai nol untuk saat ini
 ZMOTOR.setMaxSpeed(50,0); // Atur Kecepatan Maksimum Stepper (Lebih lambat untuk mendapatkan akurasi yang lebih baik)
 ZMOTOR.setAcceleration(50,0); // Atur Percepatan Stepper
 initial_zhome =1;
 while (!digitalRead(ZLIMIT)) { // Buat Stepper bergerak CW hingga sakelar dinonaktifkan
 ZMOTOR.moveTo(initial_zhome); 
 ZMOTOR.run();
 initial_zhome++;
 delay(5);
 }
 ZMOTOR.setCurrentPosition(0);
 ZMOTOR.setMaxSpeed(1000.0 ); // Atur Kecepatan Maksimal Stepper (Lebih cepat untuk gerakan reguler)
 ZMOTOR.setAcceleration(1000.0); // Atur Percepatan Stepper
} 

Oke, jadi itu banyak kode. Apa yang sebenarnya terjadi di sini? Lengan pertama melakukan rutinitas homing pada motor X dan Y. Karena cara kerja tautan, ini dilakukan dalam beberapa langkah. (Anda dapat melihat video di akhir untuk melihat ini beraksi)

• Pertama, motor X dan Y digerakkan berlawanan arah sehingga saklar batas Y ditekan terlebih dahulu.
• Begitu sakelar batas Y ditekan, kedua motor berputar ke arah yang sama sehingga sakelar batas X ditekan.
• Setelah saklar X ditekan, motor digerakan sedikit sehingga saklar tertekan ( tertekan seperti di, bukan yang sedih agak tertekan.)
• Akhirnya motor Z diputar sehingga saklar batas Z ditekan.

Anda harus benar-benar berhati-hati saat melakukan prosedur homing untuk pertama kalinya. Jika stepper Anda bergerak ke arah lain, cukup MATIKAN DAYA, lalu balik konektor motor.

Setelah selesai, panggil autohome() dari fungsi setup() Anda sehingga hanya berjalan sekali. Biarkan loop() Anda kosong. Dan awasi catu daya Anda untuk mematikannya jika terjadi kesalahan.

void setup() {
 // letakkan kode setup Anda di sini, untuk dijalankan sekali:
 Serial.begin(9600);
 pinsetup();
 autohome();
 Serial.println("HOMING OK");
} 

Jika Anda beruntung motor Anda akan berbelok ke arah yang benar, sakelar batas akan mengklik kanan dan rutinitas homing akan bekerja tanpa masalah. Tetapi jika Anda seperti saya, Anda harus melakukan sedikit perubahan sebelum semuanya berjalan dan berjalan. Jadi, selalu putuskan sambungan daya jika homing salah sehingga Anda tidak mengacaukan lengan cetak 3D Anda.

Terakhir, Anda dapat menulis logika Anda sendiri di loop() sehingga lengan Anda bergerak ke posisi yang Anda inginkan. Karena cara lengan dihubungkan, motor X dan Y mengontrol efektor akhir dengan cara yang hampir kartesius.

void loop() {
 XMOTOR.runToNewPosition(100);
 delay(1000);
 YMOTOR.runToNewPosition(50);
 delay(1000);
 YMOTOR.runToNewPosition(-50);
 delay(1000);
 YMOTOR.runToNewPosition(0);
 delay(1000);
 XMOTOR.runToNewPosition( 0);
 delay(1000);
} 

Kesimpulan

Saya telah melihat banyak tutorial tentang cara menggunakan firmware GRBL yang populer untuk mengontrol lengan ini. Namun, ini berarti Anda memerlukan komputer untuk mengirim perintah serial ke lengan untuk membuatnya bergerak. Jika Anda hanya memerlukan lengan MK2 untuk melakukan beberapa gerakan, Anda dapat dengan mudah meng-hardcodenya ke Arduino dan membiarkannya melakukan tugasnya sendiri.

Itu tidak berarti bahwa Anda tidak dapat mengontrol ini dengan perintah serial! Anda cukup memasukkan kode pembatas Serial ke dalam kode ini dan mengirimkan langkah motor XY dan Z sebagai string (dibatasi dengan karakter khusus - misalnya 5, 6, 7* yang akan menggerakkan motor X sebanyak 5 langkah, Y sebanyak 6 dan Z dengan 7. Tanda * digunakan untuk menunjukkan akhir string).

Anda juga dapat mengembangkan ini lebih lanjut untuk mengirim koordinat ruang 3D dari efektor akhir, dan meminta arduino mengetahui langkah-langkah yang diperlukan menggunakan kinematika terbalik, atau bahkan trigonometri dasar.

Selamat bersenang-senang! Dan terima kasih yang tulus untuk semua desainer brilian di Thingiverse!

Tanpa pratinjau (hanya unduh).