Собираю wifi рисующе/режущий плоттер 7х2,5м и к нему XY дигитайзер на ардуино

Добрый день коллеги!
Рад приветствовать идейных мыслителей.
Собираю большой 7х2,5м планшетный плоттер, для раскроя ПВХ ткани, кое что уже собрано, кое что требует доработок.
Плоттер не совсем классический, изначально была идея:
1. Собрать все на мозгах от 3d принтера, подключить wifi и полностью отказаться от проводов.
2. Дописать прошивку принтера и реализовать управление тангенциальным ножом.
3. Подключить wifi и передавать данные без проводов.
4. Реализовать функцию рисования (разметки) и вырезания.
5. Избежать управления с mach3

Что удалось реализовать.
Все собрано на ramps 1.4 с прошивкой kimbra на поперечном портале, питание 12V подается при помощи скользящих контактов по левой и правой, продольной направляющей, теоретически это снимает ограничение по длине стола. Длина стола ограничивается прямой дальнобойностью wifi, это порядка 30м. Если и этого мало, ramps 1.4 позволяет работать с флэшки.
Привод перемещения прямой, через 20 зубые шкивы и  ремень Gt2 наклеенный на продольные направляющие.
Функция рисования реализована полностью, пост процессоры подправлены, вся система работает под управлением Type3 или Rhinocam. при этом прошивка позволяет делать полноценную круговую интерполяцию через G2 и G3.

Что не удалось реализовать.
Подключить wifi, уже закуплены модули esp8266, но процедура подключения wifi к ramps пока для меня загадочна (буду признателен за пошаговое видео, если кто сталкивался)
Реализация тангенциального управления ножом, в mach3 это делается одним нажатием, тут же нужен програмист, возможно проще будет написать на питоне маленькую прогу, которая будет конвертировать готовый G код и дописывать управление 4 осью. Сам по себе алгоритм управления довольно примитивный.
Реализовать функцию вырезания. Попробовал использовать флюгерный нож от roland, в принципе режет, но получается слишком сильное сдвигающее усилие, есть опасение что будет ткань сдвигать и морщинить.

Что не понравилось.
Слабые движки nema17, хотя брал самые тяговитые по 7,5кг/см. К сожалению этого момента крайне мало, кроме того ramps работает от 12в. Для nema 17 лучше бы 24в.
12V не позволили мне разогнать иксовый портал быстрее 5м/мин, начинаются пропуски шагов.
Примененный V-Slot профиль 30х60 в качестве поперечной направляющей получился слишком хилым на длине 2,5м, на перекладках направления возникают вибрации самого профиля, что приводит к дрожанию маркера.

Буду доводить до ума, в планах поставить движки nema 23 Pl5776 на 36V со своими драйверами. Доработать поперечный портал и поставить связи для повышения жесткости и устранения дрожания профиля.
Самое насущное на сегодня это создание XY дигитайзера для оцифровки существующих лекал, думаю этот вопрос вывести в отдельную тему.
Если есть вопросы или пожелания по данному проекту буду рад сотрудничеству.

Коллеги кто сталкивался с задачей?
Необходимо реализовать срабатывание реле котрое управляет воздушным клапаном, для опускания флюгерного ножа. На Ramps 1,4 при помощи команды -Z и Z.
Пытался снять сигнал с драйвера Z шагового двигателя с ножки DIR, в статике работает. т.е если я отправляю только одну команду G0 Z-1 нож опускается, G0 Z1 поднимается, но как только за G0 Z-1 идет команда на перемещение, например G0  X10 Y20 то положительный сигнал +5v на ноге DIR пропадает. И естественно при отправке полноценного G кода эта тема работает некорректно. Такое впечатление что на ножку DIR высокий сигнал отправляется только один раз и на ней +5 не висит постоянно. (либо команды перемещения по какой то причине отменяют эти +5V) Поэтому в начале траектории обработки нож опускается и тут же поднимается, типа сигнал прошел и драйвер теперь знает куда крутиться и в конце траектории такой же щелчок. А на протяжении траектории нож остается поднятым.
Подскажите какие есть варианты получить +5v при проходе команды -Z ?

А зачем на Дир вешать повесь на степ.
Примерно по этой схеме.(R1 подобрать)

На степ же приходят импульсы только когда должен крутиться мотор, меняется только полюсовка, (смотря в какую сторону крутится мотор) Как приведенная схема работает, поясните плиз. Я уже думал вариант с ардуиной, типа пришел сигнал сработало реле и осталось включенным, ждет повторного сигнала на отключение. Вот такую штуку без ардуины как организовать?. Что то типа автоматической шариковой ручки, нажал один раз (+5V) жало вылезло, нажал еще раз (+5V) - убралось.

Ну понял, нет эта схема не пойдёт тогда.


А не проще поменять в настройках направление Z?
Тогда будет все время нож выдвинут , а когда степ -(минус) задвинут.

Если нож все время выдвинут, то он на позиционировании и быстром переходе к точке врезания будет резать там где не нужно.
Короче нужна электронная кнопка с фиксацией.

Ну вот Вам скетч для Ардуины(любой):
Работает так:
Если присутствует сигнал степ ,то   при плюсе дир  на выходе появляется 1 и ,
как только появился минус дир ,то на выходе контроллера 0.
Если нет сигнала степ ,то переключений не происходит.
Правильно я Вас понял?

Спасибо за скетч. Сегодня разбирался на макете с алгоритмом появления 5в на ножке дир. Блин не все так однозначно как хотелось бы. Пишу с телефона, поэтому сейчас рпсписывать не буду, сделаю отчет чуть позже. В кратце, удалось более менее реализовать через М106, М107, но тоже по кривому.

Короче на ноге дир почти все время 5в. Работает это так: отправляется команда g0 x10 y10 z10 быстрый переход в координату. При этом на дир ноге z драйвера появляется 5в. Далее проходит команда g1 x50 y 10 z-5 f1000 рабочий ход. На ноге имеем 0в. Нож опустился. Далее g1 x50 y50 z-5 f1000. И тут оппа! Несмотря на то что команда z-5 не модальная и повторется в каждой строке кода, для ramps1.4 это не означает наличие 0в на дир ноге, т.к. мы уже имеем текущее положение z-5. Получается чтобы сохранить на ноге 0в в следующей строке должен быть не тот же z-5, а меньший, например z-6 и так далее. Получается, что то же положение z приводит к появлению 5в. К сожалению в пост процессоре ринокам можно задать модальность только разом всем координатам xyz. Отдельно для z отключить модальность не удалось. Кроме этого на ноге дир z появляется 5в при активации движков других осей. Поэтому даже когда z-5, но в следующей команде обращение к другим осям, на дир ноге z снова 5в. Такая вот чехорда.

Отправлено через Topic'it

Всё это решит мой скетч загруженный в Ардуину.
Скетч эмитирует работу двигателя и вращение вперед включит реле , а вращение назад выключит его. И алгоритм скетча сделан исходя из алгоритма работы команд степ-дира .
И влияние  сигнала дир без степа  на реле невозможно так-же как и влияние дира без степа на шаговый двигатель.

Спасибо, Сергей скетчик пригодится, и я думаю не только мне.
Сейчас попробую что у меня получилось с M106/M107 Тоже не все сразу заработало.
Оказывается марлин читает команды по строкам и некоторые команды друг с другом в одной строке не "дружат"
Например G и М должны быть в разных строках.
Я то рассчитывал на такое решение G0 M107 (типа активация быстрых перемещений,на пине D9 -зеро) G1 M106 (активация рабочего хода, на пине D9 +12)
Оказалось, что в постпроцессоре ринокам, только блок быстрых переходов позволяет реализовать несколько строк и там удалось реализовать такое чудо:
MOTION_RapidBlockStart
M107 ;knife off
[G_CODE]  [NEXT_X]  [NEXT_Y]  [NEXT_Z]
M106 ;knife on
MOTION_RapidBlockEnd
Т.е всегда перед блоком G0 нож поднимается и после блока опускается.
Логика тут такая, после блока быстрых переходов, всегда идет блок рабочих подач или блок окончания программы. Если идет блок рабочих подач, то все в порядке M106 подаст +12 и опустит нож до появления M107. А ведь M107 всегда идет перед блоком G0. Так что тут все сходится. В случае окончания программы в блоке end сделана следующая запись

END_ProgramCodeStart
M107 ; Knife off
G28 ; home axis
M84 ; motor off
END_ProgramCodeEnd
Получается что в конце программы рядом соседствуют M106 и сразу M107, посмотрим как это будет работать.

Я сейчас подумал про Ваш скетч, там есть одно узкое местечко.
Это отработка G28 home axis. По умолчанию каретка возвращается до срабатывания концевиков, (при этом все оси, чтобы приехать домой едут в минус, т.е при движении домой нож опустится, если не инвертировать z home) потом на несколько мм возвращается назад, а потом опять вперед до срабатывания концевиков. Получается "раскачка ножа", которую нужно будет в прошивке марлин корректировать и думаю тут еще могут появиться вопросы.

Сергей у Вас хорошо с программированием ардуино, посмотрите пожалуйста на это: http://carlsondesign.com/products/t-bar-digitizer/
Меня эти ребята вдохновили на плоттер и дигитайзер, с плоттером я разбираюсь постепенно (нужно подключить esp к ramps 1.4 пока не знаю как) А вот с дигитайзером мне без программиста не справиться. Вроде бы вещь примитивная и на реализацию электронной линейки я натыкался в сети :https://youtu.be/OgAHcQ-aSp8 (почти половина дигитайзера) Но собрать все в один скетч, так чтобы координаты писались на флэшку в 2 строки X и Y моего опыта пока маловато.
Я видел Вы прикрыли ветку по проектам с фото/видео отчетами о реализации ваших скетчей, если будет возможность возобновить её, буду рад предоставить отчеты по всем проектам с Вашим участием. Ели найдете время для этого проекта, пришлю подробное описание желаемого функционала и комплектующих готового изделия (я про дигитайзер), По идее, все что нужно 2-3 экрана кода, вещь то примитивная.

Artem262 пишет:

Сергей у Вас хорошо с программированием ардуино,

С программированием у меня очень плохо.
Могу поморгать светодиодом и "Hello World" на экране отобразить и усё.

Ну... я только поморгать светодиодом могу, и то только потому, что у меня есть батарейка и светодиод, мне например, чтобы что -то отобразить на экране, нужно хотя бы знать буквы, поэтому hello world это для меня недосягаемый уровень. Так что у нас может получиться, отличный тандем, я моргаю светодиодом, Вы-выводите на экран.

Отправлено через Topic'it