Zen Garden CNC 엔드 테이블

이 프로젝트 정보

저는 마크르입니다. 나는 밤에 두더지 가죽으로 가족과 함께 TV 앞에 앉아 있거나 다른 프로젝트 메모장과 스케치 아이디어를 가지고 있습니다. 내 대화 중 많은 부분이 "만약 _______하면 멋지지 않을까요?"와 같은 형식의 대화입니다. 내 아이디어의 대부분은 내 프로젝트 페이지를 떠나지 않습니다. 이것은 했다. 나는 그것이 굉장하다고 생각한다. 협탁에 내장된 밀폐된 선 정원입니다. 그 움직임은 CNC나 3D 프린터에서 영감을 받아 실제로 더 쉽게 만들 수 있는 방법을 생각할 때까지 램프 1.4(3D 프린터 Arduino 실드)를 사용하기 시작했습니다.

나는 최종 제품이 평화를 표현하기를 원했습니다. 나는 내 거실에 몇 가지 선을 가져오고 싶었습니다. 그랬던 것 같아요.

내가 만드는 많은 것들이 아름답지 않고 있는 그대로입니다. 이것을 만드는 과정에서 나는 아내에게 정확히 무엇을 만들고 있는지 설명하지 않았습니다. 그냥 우리 집에 두고 싶을 정도로 멋져 보이는 가구가 되었으면 합니다. 이것을 상황에 적용하려면 내가 아내와 모든 것을 공유한다는 사실을 알아야 합니다. 그녀는 내 가장 친한 친구입니다. 그러나 이 프로젝트에서 나는 그녀에게 최종 결과가 그녀가 거실에 자랑스러워할 만한 결과물이 될 것이라고 간단히 약속했습니다. 그녀는 그것이 최종 테이블이라는 것을 알고 있었지만 그게 전부였습니다. 그래서 나는 이 협탁이 그녀에게 정말 멋져 보이도록 더 열심히 일했습니다.

3D 프린터를 만들었습니다. 나는 또한 간단한 가구(책장, 벤치 등)를 만들었지만 가구에 기술을 결합한 것을 만든 적이 없습니다. 그래서 정말 재미있는 프로젝트가 될 거라고 생각했습니다.

이 테이블에 대한 초기 아이디어는 약 6개월 전에 받았습니다. 탁자 및 책상 경연 대회(그리고 모든 아름다운 검은색과 노란색 도구를 상품으로 제공)는 제가 이 프로젝트를 시작하도록 영감을 주었습니다.

1단계:디자인 및 아이디어

나는 혼자 앉거나 소파 옆에 앉거나 램프를 놓을 수 있는 협탁을 만들고 싶었습니다. 나는 그것이 무엇보다 "예술", 즉 나무에 기술을 주입하기를 원했습니다. 나는 항상 나무 갈퀴가있는 바위 정원을보고 항상 그것이 매우 평화 롭다고 생각했습니다. 그것이 내가 이 빌드에서 의도한 평화로운 기술 주입 예술입니다.

이를 달성하기 위해 z축이 없는 3D 프린터와 유사한 갠트리를 사용하는 방법을 생각했습니다. 이런 식으로 나는 일종의 매체, 아마도 모래를 통해 자석을 사용하여 볼 베어링을 구동할 수 있습니다. 또한 사진을 "인쇄"하거나 자체적으로 디자인하도록 프로그래밍하는 방법도 생각했습니다.

나는 2개의 스테퍼 모터 드라이버와 약간의 간단한 코드와 함께 Arduino를 사용할 것이라고 생각합니다. 코드에 설정 공간을 프로그래밍하는 대신 두 축의 최소 및 최대에 엔드 스톱을 설치하기만 하면 되므로 0,0은 모터 정지를 트리거하고 XXX,XXX 최대는 모터 정지를 트리거합니다. 이렇게 하면 프로그래밍이 훨씬 쉬워집니다.

2단계:필요한 부품 및 재료

자, 이것은 제가 사용한 부품 목록입니다. 동일한 부품을 사용해야 한다는 의미는 아니며, 제가 이것을 만드는 데 사용한 부품에 대한 일반적인 정보를 제공하고자 합니다.

3단계:갠트리 조립

나는 거친 그림으로 시작하여 갠트리를 만들었습니다. 이것은 아마도 이것을 구축하는 가장 효율적인 방법이 아닐 수 있습니다. 이것은 내가 한 방식 일뿐입니다. 다른 빌드 등에서 남은 부품을 사용하려고한다는 것을 염두에 두십시오. 다른 빌드에서 남은 20/20 알루미늄 압출이 있었기 때문에 이를 갠트리용 프레임에 사용했습니다. 저는 모서리 브래킷을 디자인하고 3D로 인쇄했으며 여기에 해당 파일을 포함했습니다.

또한 x축 및 y축에 대한 레이저 절단 부품도 포함했습니다. 캐리지와 개별 축을 ​​정확히 어떻게 조립했는지 그림을 주의 깊게 살펴보십시오. 캐리지를 조립한 방법이 최선의 방법은 아닐 수도 있습니다. 갠트리를 만드는 다양한 방법이 있기 때문입니다. 하지만 이 방법을 다른 여러 빌드와 함께 사용해 보았고 안정적으로 잘 작동하는 것 같습니다.

4단계:회로 조립

내가 한 첫 번째 일은 프로토타이핑 브레드보드에 회로를 조립하는 것이었고 모든 것이 내가 원하는 대로 작동한다고 확신했을 때 납땜 보드로 옮겼습니다. 조립에 도움이 되도록 위의 프리칭 다이어그램을 포함했습니다.

5단계:코드

이를 위해 만든 코드는 정말 간단합니다. x축과 y축 모두에 대해 최소값과 최대값 모두에 끝점을 두었으므로 갠트리의 크기를 결정하는 코드는 없습니다. 크기가 코드에 설정되어 있지 않기 때문에 디자인이 내 것보다 작든 크든 상관 없습니다. 코드에서 조정해야 할 사항은 없습니다. 코드는 .TXT 형식 및 .INO로 되어 있으므로 다운로드할 수 있습니다.

6단계:움직임 테스트

코드를 설치한 후 철저히 테스트했습니다. 저는 대각선 움직임이 수평으로 이동한 다음 수직으로 이동한 다음 수평으로 이동하기를 원했습니다. 이는 etch-a-sketch와 유사합니다. 잘 작동하는 것 같습니다. 이제 Arduino에 대한 모든 연결을 납땜하여 영구적으로 만들고 테이블에 설치하는 방법을 살펴보겠습니다.

7단계:실제 테이블 부분

그래서 나는 내 머릿속에 있는 것을 어떻게 만들지 결정하기 시작했습니다. 내가 생각한 것은 아래쪽에 보이지 않는 역학이 숨겨져 있는 일종의 2단계 상자였습니다. 선반 아래에 숨겨진 조이스틱으로 제어됩니다. 그 외에는 정말 어떻게 해야 할지 감이 잡히지 않았습니다.

나무 더미를 검색한 후 다른 프로젝트에서 인양한 4x4를 ​​찾았고 꽤 괜찮은 일부 소나무를 선택했습니다. 그래서 사장님께 제가 가져갈 것을 교체하겠다고 약속한 후, 목재를 가게로 가지고 가서 건축을 시작했습니다.

8단계:2단계 상자 만들기

1/4인치 합판을 측정하고 절단한 후 접착제가 있는 동안 함께 고정하는 새로운 방법을 시도하고 싶었습니다. 나는 모서리에 판지를 핫 글루로 붙였습니다. 이 방법은 상자를 함께 고정하기 위한 다른 조치를 취하기에 충분히 오랫동안 상자를 함께 고정했기 때문에 잘 작동하는 것 같았습니다. 상,하 칸막이를 만들어 수평을 맞춘 후 갠트리를 고정할 테이블의 바닥이 빠지지 않고 유지되도록 피아노 경첩을 고정했습니다.

9단계:테이블 다리 만들기

테이블 다리에는 예전에 아이들 장난감 방에 있던 놀이방에서 꺼낸 4x4 소나무를 재사용하고 싶었습니다. 시작하기 위해 4x4에 나사와 못/스테이플이 없는지 확인했습니다. 4x4를 측정하여 4개의 25인치 섹션으로 자릅니다. 그런 다음 페인트를 제거하고 청소하기 위해 4개의 다리를 플레인에 여러 번 통과시켰습니다.

평지를 통해 몇 번 여행을 한 후, 나는 직소자와 집게를 사용하여 임시 지그를 만들어 테이블 톱처럼 스킬 톱을 사용할 수 있었습니다. 그것은 잘 작동했고 제 목적에 잘 맞는 4개의 깨끗하고 매끄러운 L자형 다리를 남겼습니다.

10단계:측면 설치

다리를 부착한 후 측면으로 설정했습니다. 많은 신중한 측정이 이어졌습니다. 가능한 한 작은 틈이 없도록 최대한 가깝게 하고 싶습니다. 나는 조각들을 제자리에 붙이고 2단 상자의 아래쪽에서 나사 몇 개를 끼워 넣었습니다.

11단계:모래 모래와 모래 추가

어떤 형태로든 제작할 때 더 두꺼운(예:80-120 그릿) 사포로 시작하여 더 미세한(<200 그릿) 사포로 작업하는 무료 샌딩을 권장합니다. 불완전한 부분을 샌딩하는 데 보낸 시간은 프로젝트가 완료되면 보상을 받을 것입니다.

12단계:LED 조명 설치

상단이 어디에 앉을지 알고 나면 상단과 하단 사이에 놓을 1/8인치 MDF 조각을 만들었습니다. 나는 조각이 앉을 위치를 표시한 다음 거꾸로 뒤집고 집 타이와 뜨거운 접착제로 아래쪽에 LED 조명 스트립을 고정했습니다. 내 경험에 따르면 자체적으로 열을 생성할 수 있는 모든 것(예:가벼운 스트립)을 고정할 때 핫 글루 자체에 전적으로 의존하는 것은 무모합니다. 구멍을 뚫고 조명용 전선을 2단 상자 아래쪽으로 연결했습니다. 스테퍼 모터와 동일한 12V로 조명을 작동하려고 했지만 조명으로 인해 모터가 윙윙거리는 문제가 있어 조명에 자체 12V 전원을 공급했습니다.

13단계:상단 설치

나는 마이터를 절단한 경험이 많지 않습니다. 나는 타고난 목수가 아닙니다. 하지만 많은 시행착오 끝에 멋진 상의를 만들 수 있었습니다. 저는 부품 단계에서 언급한 크렉 지그를 사용하여 상단의 4면을 함께 고정했는데 이것이 매우 잘 작동했습니다.

상단의 조각을 측정할 때 올바르게 측정해야 합니다. 너무 작게 자르는 것보다 너무 커서 다시 자르거나 사포로 자르는 것이 좋습니다. 상단의 조각을 자르고 원하는 방식으로 서로 맞는지 확인한 후 유리가 같은 높이로 맞춰지도록 개별 조각을 라우트합니다. 유리와 일치하도록 라우터의 깊이를 확인하십시오. 제 경우에는 유리가 1/4인치였습니다.

상단을 접착하고 나사로 조이면 다리 뒤쪽에 있는 크렉 지그를 사용하여 눈에 띄지 않게 하단에 나사로 고정했습니다.

동네 차창 수리점에 전화해서 1/4인치 판유리를 개봉보다 1/16인치 작게 주문했습니다. 나는 또한 그들에게 손을 베지 않도록 가장자리를 사포질하도록 요청했습니다. 나는 유리를 고정하기 위해 아크릴을 사용하지 않을 것입니다. 단순히 유리를 제거하여 바위를 재배열할 수 있기를 원하기 때문입니다.

14단계:상태, 얼룩, 폴리, 모래 및 폴리 다시

소나무는 다공성 목재이기 때문에 얼룩이 생기지 않도록 하기 위해 목재 프리스테인 컨디셔너를 사용하여 얼룩을 균일하게 만들었습니다. 그런 다음 Minnwax 천연 체리 폴리 스테인을 적용하고 건조시켰습니다. 다음날 나는 돌아와서 320방 사포로 테이블을 가볍게 샌딩한 다음 폴리 스테인을 한 번 더 칠했습니다. 이 작업을 다시 수행해야 한다면 별도로 염색하고 폴리싱할 것입니다. 얼룩과 폴리 코팅이 물방울 자국 등을 남기지 않도록 하는 것은 악몽이었습니다. 또한 더 어둡게 만들고 싶다면 다시 더 어둡게 염색할 수 없습니다. 나는 결과에 만족할 때까지 그것을 샌딩하고 여러 번 다시 코팅했습니다. 다시는 폴리스테인을 사용하지 않을 것 같습니다.

15단계:전자 제품 설치

갠트리 전체가 트랩도어에 장착될 수 있도록 바닥에 트랩도어를 만들었습니다. 플라스틱 도관 2홀 스트랩을 사용하여 갠트리를 트랩도어에 장착했습니다. 2020 압출기 주위에 스트랩을 설치했습니다. 이것은 잘 작동하는 것 같습니다.

Arduino와 브레드 보드를 장착 할 위치까지 여러 경로를 시도했습니다. 나는 중앙에 대한 트랩 도어의 바닥에 구멍을 뚫고 모든 케이블을 통과시켜 테이블 아래에 전자 장치를 장착했습니다.

조이스틱을 장착할 때 어떻게 장착할까 한참을 고민했습니다. 솔직히 영리한 게 생각나지 않아서 그냥 탁자 입술 아래에 붙였습니다. 조이스틱용 케이블을 최대한 구석으로 밀어넣고 뜨겁게 접착했습니다. 가장 훌륭한 솔루션은 아니지만 옆에서 기어 다니지 않으면 실제로 볼 수 없으므로 만족합니다.

아래쪽에는 작은 나사로 보드를 장착하고 가능한 한 모든 것을 정리하려고했습니다. 또한 전원 플러그를 뒷다리 뒤쪽으로 옮겨 제자리에 붙였습니다.

16단계:도구 헤드 "자석 헤드"?

사용하고 싶은 볼트에 자석을 어떻게 부착해야 할지 막막했습니다. z축을 쉽게 조절할 수 있어서 볼트가 잘 맞을 거라고 생각했다. 내가 한 일은 3/4인치 맞춤못의 작은 길이(1 - 1 1/2인치)를 자르고 볼트가 들어갈 구멍을 뚫는 것입니다. 그런 다음 상단에 자석을 나사로 고정했습니다. 이제 바닥에 있는 너트를 풀어서 위아래로 조절할 수 있습니다.

17단계:바위 정원 만들기

전자 장치가 설치되면 바위 정원을 만들기 시작했습니다. 모래가 얼마나 필요할지 몰라서 25파운드 상자의 모래를 샀습니다. 돌이켜 생각해보면 5~10파운드 정도는 버틸 수 있었던 것 같아요. 대부분의 모래는 여전히 상자에 있습니다. 모래를 뿌린 후 공을 조금 돌렸습니다. 공이 굴러갈 때 상자 바닥이 보이지 않는지 확인하고 싶었습니다. 모래를 추가하고 만족스러운 모래 깊이를 찾을 때까지 계속 테스트했습니다.

그런 다음 가장자리 주위에 부드러운 강 바위 2봉지를 추가했습니다. 골고루 퍼지도록 노력했습니다. 강 바위를 붙일 수도 있겠다는 생각이 들었지만, 나중에 원하면 다시 정리할 수 있으면 더 좋겠다는 생각이 들었습니다.

18단계:실행 테이블

아아, 테이블, 그녀는 움직인다. 테이블을 움직이게 하고는 그냥 거기 서서 공을 너무 오래 몰았다 - ㅋㅋㅋㅋ 그 금속 공이 모래를 밀어내는 것을 보는 것은 매우 만족스러운 무언가가 있습니다. 여기까지 오기까지 긴 여정이었고, 이 테이블이 내가 상상한 대로 움직이는 것을 보는 것은 정말 멋진 일입니다.

19단계:모두 완료

이것은 길고 힘든 프로젝트였습니다. 그래도 재미있었어요.

코드

code.inoC/C++

/* * 간단한 데모, 모든 드라이버 보드에서 작동해야 합니다. * * 표시된 대로 STEP, DIR 연결 * * Copyright (C)2015 Laurentiu Badea * * 이 파일은 MIT 라이선스 조건에 따라 재배포될 수 있습니다. * 이 라이센스의 사본은 LICENSE 파일에 이 배포판에 포함되어 있습니다. */ /* * Ernest E Garner가 StepperDriver 라이브러리에서 찾은 대로 편집됨 * 날짜:2016년 11월 20일 * * 코드 설명:* Ernest James Garner가 Instructables용으로 만든 zen 테이블의 기본 x/y 갠트리를 제어하는 ​​데 사용됨 .com */#include #include "BasicStepperDriver.h"//#define DEBUG// 회전당 모터 스텝. 대부분의 스테퍼는 200단계 또는 1.8도/step#define X_MOTOR_STEPS 200#define Y_MOTOR_STEPS 200//모터 홈 방향// 옵션 1(앞으로)// -1(역)#define STEP_FORWARD 1#define STEP_REVERSE -1#define X_D STEP_FORWARD#define Y_DIR_HOME STEP_FORWARD// 전체 기능에 필요한 모든 전선#define X_MAX_PIN 6#define X_HOME_PIN 7 //홈 핀.#define X_DIR_PIN 8#define X_STEP_PIN 9#define X_ANALOG_PIN A0#define X_ANALOG_PIN A0#define HOME_#MAX_define 11#define Y_STEP_PIN 12#define Y_ANALOG_PIN A2// 마이크로스테핑이 외부적으로 설정되어 있으므로 선택한 모드와 일치하는지 확인하십시오.// 1=전체 단계, 2=하프 단계 등#define MICROSTEPS 1// 2-와이어 기본 구성, 마이크로스테핑 xinty는 driverBasicStepperDriver x_stepper(X_MOTOR_STEPS, X_DIR_PIN, X_STEP_PIN, X_HOME_PIN, X_MAX_PIN);BasicStepperDriver y_stepper(Y_MOTOR_STEPS, Y_DIR_PIN; () { #ifdef 디버그 Se rial.begin(9600); #endif /* * 목표 모터 RPM을 설정합니다. * 이 모터는 약 200rpm까지 할 수 있습니다. * 너무 높으면 고음이 나고 모터가 움직이지 않습니다. * * 우리는 이 모터가 천천히 움직이기를 원합니다. */ x_stepper.setRPM(100); y_stepper.setRPM(100); /* * 우리가 선택한 마이크로스텝 레벨을 운전자에게 알려줍니다. * 일치하지 않으면 모터가 선택한 RPM과 다른 RPM으로 이동합니다. */ x_stepper.setMicrostep(MICROSTEPS); y_stepper.setMicrostep(MICROSTEPS);}void loop() { /* * 도 표기법을 사용하여 모터를 완전히 한 바퀴 회전 */ // 1024/2 =512 // 512 - 40 =472 // 512 + 40 =552 x_analog =아날로그 읽기(X_ANALOG_PIN); // 조이스틱을 뒤로 당기고 HOME을 누르지 않음 //if ((x_analog <472) &&(digitalRead(X_HOME_PIN)==HIGH)) { if ((x_analog <472)) { x_stepper.move(-40); } else if ((x_analog> 552)) { x_stepper.move(40); } #ifdef DEBUG Serial.print("X:"); Serial.print(x_analog); //Serial.print(x_stepper.getDirection()); #endif y_analog =analogRead(Y_ANALOG_PIN); //if ((y_analog <472) &&(digitalRead(Y_HOME_PIN)==HIGH)) { if ((y_analog <472)) { y_stepper.move(-40); } else if ((y_analog> 552)) { y_stepper.move(40); } #ifdef DEBUG Serial.print(" Y:"); Serial.println(y_analog); //Serial.getDirection(y_stepper. #endif}

회로도