MK2 Plus 로봇 팔 컨트롤러

핀을 설정하는 작은 도우미 함수를 만들어 보겠습니다.

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

이제 완료되었으므로 귀환 루틴의 논리를 살펴보겠습니다.

void autohome(){ //이것을 사용하여 귀환 루틴을 호출합니다. 
 xyhome();
 zhome();
}
void xyhome () {
 int initial_xhome =-1;
 int initial_yhome =-1;
 // 원점 복귀를 위한 시작 시 각 스테퍼의 최대 속도 및 가속도 설정
 XMOTOR.setMaxSpeed(500.0 ); // 스테퍼의 최대 속도를 설정합니다. (정확도를 높이려면 느림)
 XMOTOR.setAcceleration(50.0); // 스테퍼 가속도 설정
 YMOTOR.setMaxSpeed(500.0); // 스테퍼의 최대 속도를 설정합니다. (정확도를 높이려면 느림)
 YMOTOR.setAcceleration(50.0); // 스테퍼 가속 설정
 // 시작 시 스테퍼 모터의 원점 복귀 절차 시작
 while (digitalRead(YLIMIT)) { // 스위치가 활성화될 때까지 스테퍼를 CCW로 이동합니다.
 XMOTOR. moveTo(초기_x홈); // 이동할 위치 설정
 YMOTOR.moveTo(initial_yhome); // 이동할 위치 설정
 initial_xhome--; // 필요한 경우 다음 이동을 위해 1 감소
 initial_yhome--;
 XMOTOR.run(); // 스테퍼 이동 시작
 YMOTOR.run();
 delay(5);
 }
 XMOTOR.setCurrentPosition(0); // 현재 위치를 0으로 설정
 YMOTOR.setCurrentPosition(0);
 initial_xhome =-1;
 initial_yhome =1;
 while(digitalRead(XLIMIT)){ 
 XMOTOR.moveTo(initial_xhome); // 이동할 위치 설정
 YMOTOR.moveTo(initial_yhome); // 이동할 위치 설정
 initial_xhome--; // 필요한 경우 다음 이동을 위해 1씩 감소
 initial_yhome++;
 XMOTOR.run(); // 스테퍼 이동 시작
 YMOTOR.run();
 delay(5);
 }
 YMOTOR.setCurrentPosition(0); // 현재 위치를 0으로 설정
 YMOTOR.setMaxSpeed(250.0); // 스테퍼의 최대 속도를 설정합니다. (정확도를 높이려면 느림)
 YMOTOR.setAcceleration(10.0); // 스테퍼 가속 설정
 initial_yhome =1;
 while (!digitalRead(YLIMIT)) { // 스위치가 비활성화될 때까지 스테퍼를 시계 방향으로 이동합니다.
 YMOTOR.moveTo(initial_yhome); 
 YMOTOR.run();
 initial_yhome++;
 delay(5);
 }
 YMOTOR.setCurrentPosition(0);
 YMOTOR.setMaxSpeed(YMOTORMAXSPEED) ); // 스테퍼의 최대 속도 설정(일반 움직임의 경우 더 빠름)
 YMOTOR.setAcceleration(YMOTORACC); // 스테퍼의 가속도 설정
 XMOTOR.setCurrentPosition(0); // 현재 위치를 0으로 설정
 XMOTOR.setMaxSpeed(250.0); // 스테퍼의 최대 속도 설정(정확도를 높이려면 천천히)
 XMOTOR.setAcceleration(10.0); // 스테퍼 가속 설정
 initial_xhome =1;
 while (!digitalRead(XLIMIT)) { // 스위치가 비활성화될 때까지 스테퍼를 시계 방향으로 이동합니다.
 XMOTOR.moveTo(initial_xhome); 
 XMOTOR.run();
 initial_xhome++;
 delay(5);
 }
 XMOTOR.setCurrentPosition(0);
 XMOTOR.setMaxSpeed(XMOTORMAXSPEED) ); // 스테퍼의 최대 속도 설정(일반 움직임의 경우 더 빠름)
 XMOTOR.setAcceleration(XMOTORACC); // 스테퍼의 가속도 설정
}
void zhome() {
 int initial_zhome =-1;
 // 원점 복귀를 위한 시작 시 각 스테퍼의 최대 속도 및 가속도 설정
 ZMOTOR.setMaxSpeed(100.0); // 스테퍼의 최대 속도를 설정합니다. (정확도를 높이려면 느립니다.)
 ZMOTOR.setAcceleration(100.0); // 스테퍼 가속도 설정
 // 시작 시 스테퍼 모터의 원점 복귀 절차 시작
 while (digitalRead(ZLIMIT)) { // 스위치가 활성화될 때까지 스테퍼를 CCW로 이동합니다.
 ZMOTOR. moveTo(초기_zhome); // 이동할 위치 설정
 initial_zhome--; // 필요한 경우 다음 이동을 위해 1 감소
 ZMOTOR.run(); // 스테퍼 이동 시작
 delay(5);
 }
 ZMOTOR.setCurrentPosition(0); // 현재 위치를 0으로 설정
 ZMOTOR.setMaxSpeed(50.0); // 스테퍼의 최대 속도를 설정합니다. (정확도를 높이려면 느림)
 ZMOTOR.setAcceleration(50.0); // 스테퍼 가속 설정
 initial_zhome =1;
 while (!digitalRead(ZLIMIT)) { // 스위치가 비활성화될 때까지 스테퍼를 시계 방향으로 이동합니다.
 ZMOTOR.moveTo(initial_zhome); 
 ZMOTOR.run();
 initial_zhome++;
 delay(5);
 }
 ZMOTOR.setCurrentPosition(0);
 ZMOTOR.setMaxSpeed(1000.0 ); // 스테퍼의 최대 속도 설정(일반 움직임의 경우 더 빠름)
 ZMOTOR.setAcceleration(1000.0); // 스테퍼 가속 설정
} 

좋아, 그래서 그것은 많은 코드입니다. 여기에서 무슨 일이 일어나고 있는 걸까요? 암은 먼저 X 및 Y 모터에서 원점 복귀 루틴을 수행합니다. 연결이 작동하는 방식 때문에 이 작업은 몇 단계로 완료됩니다. (마지막에 동영상을 보시면 작동하는 모습을 보실 수 있습니다.)

처음으로 귀환 절차를 수행할 때 정말 주의해야 합니다. 스테퍼가 다른 방향으로 움직이면 전원을 끄고 모터의 커넥터를 뒤집기만 하면 됩니다.

이제 완료되었으므로 setup() 함수에서 autohome()을 호출하여 한 번만 실행되도록 합니다. loop()를 비워 두십시오. 그리고 전원 공급 장치에 손을 대고 문제가 발생하면 전원을 끄십시오.

void setup() {
 // 여기에 설정 코드를 입력하여 한 번 실행:
 Serial.begin(9600);
 pinsetup();
 autohome();
 Serial.println("호밍 확인");
} 

운이 좋으면 모터가 올바른 방향으로 회전하고 리미트 스위치가 오른쪽으로 딸깍 소리를 내며 원점 복귀 루틴이 문제 없이 작동합니다. 그러나 나와 같다면 모든 것이 시작되고 실행되기 전에 약간의 변경을 해야 합니다. 따라서 귀환이 잘못되면 항상 전원을 차단하여 3D 인쇄된 팔을 망가뜨리지 않도록 하십시오.

마지막으로 팔이 원하는 위치로 이동하도록 loop()에 고유한 논리를 작성할 수 있습니다. 암이 연결된 방식으로 인해 X 및 Y 모터는 거의 직교 방식으로 엔드 이펙터를 제어합니다.

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

결론

인기 있는 GRBL 펌웨어를 사용하여 이 팔을 제어하는 ​​방법에 대한 많은 자습서를 보았습니다. 그러나 이것은 팔을 움직이기 위해 팔에 직렬 명령을 보낼 컴퓨터가 필요하다는 것을 의미합니다. 몇 가지 동작을 수행하는 데 MK2 암만 필요한 경우 Arduino에 쉽게 하드코딩하여 자체 작업을 수행하도록 할 수 있습니다.

이것은 직렬 명령으로 이것을 제어할 수 없다는 것을 의미하지는 않습니다! 직렬 구분 기호 코드를 여기에 통합하고 XY 및 Z 모터 단계를 문자열로 보낼 수 있습니다(특수 문자로 구분됨 - 예:5, 6, 7*로 X 모터를 5단계, Y는 6 및 Z x 7. *는 문자열의 끝을 나타내는 데 사용됨).

또한 엔드 이펙터의 3D 공간 좌표를 전송하고 arduino에서 역기구학 또는 기본 삼각법을 사용하여 필요한 단계를 파악하도록 이를 추가로 개발할 수도 있습니다.

즐거운 시간 보내세요! 그리고 Thingiverse의 모든 뛰어난 디자이너들에게 진심으로 감사드립니다!

코드

robotArmArduino

미리보기 없음(다운로드만 가능).

MK2 로봇 팔 컨트롤러 - Github