Καλησπέρα, με την πάροδο του χρόνου έχω συσσωρεύσει πολλούς δίσκους CD ή DVD που δεν λειτουργούν. Στο Διαδίκτυο υπάρχουν πολλές περιγραφές της κατασκευής διαφόρων ειδών χαράκτες λέιζερ που γίνονται με βάση τέτοιες κινήσεις. Σήμερα θέλω να μοιραστώ μαζί σας την εμπειρία μου στην κατασκευή ενός τέτοιου χαράκτη. Ως ελεγκτής - Arduino Uno
Για να κατασκευάσουμε έναν χαράκτη λέιζερ ή CNC (αριθμητικό έλεγχο) του μηχανήματος, χρειαζόμαστε:
- DVD-ROM ή CD-ROM
- Κόντρα πλακέ πάχους 10 mm (6 mm μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί)
- Ξυλόβιδες 2,5 x 25 mm, 2,5 x 10 mm
- Arduino Uno (μπορούν να χρησιμοποιηθούν συμβατές σανίδες)
- οδηγός κινητήρα L9110S 2 τεμ.
- Laser 1000mW 405nm Blueviolet
- Αναλογικό χειριστήριο
- Κουμπί
- 5V παροχή ρεύματος (θα χρησιμοποιήσω ένα παλιό, αλλά λειτουργεί τροφοδοτικό υπολογιστή)
- Τρανζίστορ TIP120 ή TIP122
- Αντίσταση 2,2 kOhm, 0,25 W
- σύνδεση καλωδίων
- Eletrolobzik
- τρυπάνι
- Τρυπάνια για ξύλο 2mm, 3mm, 4mm
- Βίδα 4 mm x 20 mm
- Παξιμάδια και ροδέλες 4 mm
- συγκολλητικό σίδερο
- Κόλλα, κολοφώνιο
Βήμα 1 Αποσυναρμολογήστε τους δίσκους.
Οποιαδήποτε μονάδα CD ή DVD είναι κατάλληλη για έναν χαράκτη. Είναι απαραίτητο να το αποσυναρμολογήσετε και να αφαιρέσετε τον εσωτερικό μηχανισμό, έρχονται σε διαφορετικά μεγέθη:
Είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε όλα τα οπτικά στοιχεία και τον πίνακα που βρίσκεται στον μηχανισμό:
Στη συνέχεια, κόψτε το καλώδιο που προέρχεται από το βηματικό μοτέρ και συγκολλήστε στα συμπεράσματα του σύρματος:
Σε έναν από τους μηχανισμούς που χρειάζεστε για να κολλήσετε ένα τραπέζι. Μπορείτε να φτιάξετε ένα τραπέζι από το ίδιο κόντρα πλακέ κόβοντας ένα τετράγωνο με πλευρά 80 mm. Ή κόψτε το ίδιο τετράγωνο έξω από την θήκη CD / DVD-ROM. Στη συνέχεια, το μέρος που σκοπεύετε να χαράξετε μπορεί να πατηθεί με ένα μαγνήτη. Αφού κόψετε το τετράγωνο, κόψτε το:
Στον δεύτερο μηχανισμό πρέπει να κολλήσετε την πλάκα στην οποία θα τοποθετηθεί στη συνέχεια το λέιζερ. Υπάρχουν πολλές επιλογές κατασκευής και εξαρτάται από το τι έχετε στη διάθεσή σας. Χρησιμοποίησα πλαστική πινακίδα μοντέλου. Κατά τη γνώμη μου, αυτή είναι η πιο βολική επιλογή. Πήρα τα εξής:
Βήμα 2 Κάνοντας την υπόθεση.
Για την κατασκευή του σώματος του χαράκτη μας, θα χρησιμοποιήσουμε κόντρα πλακέ πάχους 10 mm. Εάν δεν είναι, μπορείτε να πάρετε κόντρα πλακέ και μικρότερο πάχος, για παράδειγμα 6 mm, ή να αντικαταστήσετε το κόντρα πλακέ με πλαστικό. Είναι απαραίτητο να εκτυπώσετε τις παρακάτω φωτογραφίες και να χρησιμοποιήσετε αυτά τα πρότυπα για να κόψετε ένα κάτω μέρος, ένα πάνω και δύο πλευρικά. Στα σημεία που σημειώνονται με κύκλο, δημιουργήστε οπές για βίδες με διάμετρο 3 mm.
Μετά την κοπή, θα πρέπει να λάβετε τα εξής:
Απαιτούνται οπές 4 mm στο πάνω και στο κάτω μέρος για την τοποθέτηση των εξαρτημάτων σας. Δεν μπορώ αμέσως να επισημάνω αυτές τις τρύπες, έτσι είναι διαφορετικές:
Κατά τη συναρμολόγηση, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε βίδες με αυτοκόλλητη τομή σε ξύλο 2,5 x 25 mm.Σε μέρη όπου βιδώνονται οι βίδες, τρυπήστε οπές με τρυπάνι 2 mm. Διαφορετικά, το κόντρα πλακέ μπορεί να σπάσει. Αν σκοπεύετε να συναρμολογήσετε την θήκη από πλαστικό, είναι απαραίτητο να εξασφαλίσετε τη σύνδεση των μερών με μεταλλικές γωνίες και να χρησιμοποιήσετε βίδες διαμέτρου 3 mm. Για να προσφέρουμε μια αισθητική εμφάνιση στον χαράκτη μας, αξίζει να τρίψετε με λεπτή σμύριδα όλες τις λεπτομέρειες που μπορείτε να ζωγραφίσετε αν θέλετε. Μου αρέσει το μαύρο, ζωγράφισα όλες τις λεπτομέρειες μαύρο με βαφή ψεκασμού.
Βήμα 3 Προετοιμάστε το τροφοδοτικό.
Για να τροφοδοτήσετε τον χαράκτη, χρειάζεστε τροφοδοτικό ισχύος 5 volt με ρεύμα τουλάχιστον 1,5 αμπέρ. Θα χρησιμοποιήσω το παλιό τροφοδοτικό από τον υπολογιστή. Κόψτε όλα τα μαξιλάρια. Για να ξεκινήσετε την παροχή ρεύματος, είναι απαραίτητο να κλείσετε τα πράσινα (PC_ON) και μαύρα (GND) σύρματα. Μπορείτε να βάλετε ένα διακόπτη μεταξύ αυτών των καλωδίων για ευκολία, ή μπορείτε απλά να τους περιστρέψετε και να χρησιμοποιήσετε τον διακόπτη τροφοδοσίας, εάν υπάρχει.
Για να συνδέσετε το φορτίο κόκκινο (+5), κίτρινο (+12) και μαύρο (GND) καλώδια. Violet (duty +5) μπορεί να δώσει μέγιστο 2 αμπέρ ή λιγότερο, ανάλογα με την τροφοδοσία. Υπάρχει τάση σε αυτό ακόμα και με ανοικτά πράσινα και μαύρα καλώδια.
Για ευκολία, κολλάμε τον χαράκτη στην ταινία διπλής όψης στην τροφοδοσία.
Βήμα 4 Joystick για χειροκίνητο έλεγχο.
Για να ρυθμίσετε την αρχική θέση της χαρακτικής, θα χρησιμοποιήσουμε το αναλογικό χειριστήριο και το κουμπί. Τοποθετούμε τα πάντα στο κύκλωμα και συνδέουμε το καλώδιο με το Arduino. Συνδέουμε την υπόθεση:
Συνδέουμε ως εξής:
Έξω X-pin A4 Arduino
Out Y - καρφίτσα A5 Arduino
Out Sw - καρφίτσα 3 Arduino
Vcc - +5 Τροφοδοσία ρεύματος
Gnd - Gnd ArduinoΒήμα 5 Τοποθετούμε τον ηλεκτρολόγο.
Θα τοποθετήσουμε όλες τις ηλεκτρικές συσκευές πίσω από τον χαράκτη μας. Συνδέουμε το Arduino Uno και τον οδηγό του κινητήρα με βίδες 2,5 x 10 mm. Συνδέουμε ως εξής:
Τα καλώδια από το βηματικό μοτέρ κατά μήκος του άξονα Χ (στάδιο) συνδέονται στις εξόδους του οδηγού κινητήρα L9110S. Περαιτέρω:
B-IA - ακίδα 7
B-IB - ακίδα 6
A-IA - ακίδα 5
A-IB - ακίδα 4
Vcc - +5 από την παροχή ρεύματος
GND - GNDΤα καλώδια από το βηματικό μοτέρ κατά μήκος του άξονα Y (λέιζερ) συνδέονται στις εξόδους του οδηγού του κινητήρα L9110S. Περαιτέρω:
B-IA - ακίδα 12
B-IB - ακίδα 11
A-IA - ακίδα 10
A-IB - ακίδα 9
Vcc - +5 από την παροχή ρεύματος
GND - GNDΑν κατά την πρώτη εκκίνηση οι κινητήρες θα κουδουνίζουν, αλλά δεν κινούνται, αξίζει να ανταλλάξουν τα βιδωτά καλώδια από τους κινητήρες.
Μην ξεχάσετε να συνδεθείτε:
+5 από το Arduino - +5 τροφοδοτικό
GND Arduino - Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος GND
Βήμα 6 Εγκατάσταση με λέιζερ.
Το διαδίκτυο είναι γεμάτο από διαγράμματα και οδηγίες για την κατασκευή λέιζερ από μια δίοδο λέιζερ από έναν συγγραφέα DVD-Rom. Αυτή η διαδικασία είναι μακρά και περίπλοκη. Ως εκ τούτου, αγόρασα ένα έτοιμο λέιζερ με οδηγό και ψυγείο. Αυτό απλοποιεί πολύ τη διαδικασία κατασκευής ενός χαράκτη λέιζερ. Το λέιζερ καταναλώνει έως και 500 mA, επομένως δεν μπορεί να συνδεθεί απευθείας με το Arduino. Θα συνδέσουμε το λέιζερ μέσω ενός τρανζίστορ TIP120 ή TIP122.
Η αντίσταση 2,2 kOm πρέπει να περιλαμβάνεται στο διάκενο μεταξύ της βάσης του τρανζίστορ και της ακίδας 2 του Arduino.
Βάση - R 2,2 kOm - καρφίτσα 2 Arduino
Συλλέκτης - GND Laser (μαύρο σύρμα)
Εκπομπή - GND (Κοινό τροφοδοτικό)
+5 λέιζερ (κόκκινο καλώδιο) - +5 τροφοδοτικόΥπάρχουν λίγες συνδέσεις εδώ, έτσι εμείς κολλήσουμε τα πάντα στο βάρος, απομονώνουμε και βιδώνουμε το τρανζίστορ στο πίσω μέρος της θήκης:
Για σταθερή στερέωση του λέιζερ, είναι απαραίτητο να κόψετε μια άλλη πλάκα από το ίδιο πλαστικό με την πλάκα κολλημένη στον άξονα Υ. Συνδέουμε το θερμαντικό σώμα ψύξης λέιζερ σε αυτό με τις βίδες που περιλαμβάνονται στο λέιζερ:
Εισάγουμε το λέιζερ μέσα στο ψυγείο και στερεώστε το με βίδες που περιλαμβάνονται επίσης στο κιτ για το λέιζερ:
Και στερεώνουμε όλο αυτό το σχέδιο στον χαράκτη μας:
Βήμα 7 Περιβάλλον προγραμματισμού Arduino IDE
Θα πρέπει να κατεβάσετε και να εγκαταστήσετε το IDE του Arduino. Αυτό γίνεται καλύτερα με επίσημο σχέδιο.
Η τελευταία έκδοση κατά τη στιγμή της εγγραφής είναι ARDUINO 1.8.5. Δεν απαιτούνται επιπλέον βιβλιοθήκες. Θα πρέπει να συνδέσετε το Arduino Uno στον υπολογιστή και να συμπληρώσετε το παρακάτω σκίτσο:
Αφού συμπληρώσετε το σκίτσο, ελέγξτε ότι ο χαράκτης λειτουργεί όπως πρέπει.
Προσοχή! Ένα λέιζερ δεν είναι ένα παιχνίδι! Μια ακτίνα λέιζερ, ακόμα και αν δεν είναι επικεντρωμένη, ακόμη και αντανακλάται, εάν εισχωρήσει στα μάτια, βλάπτει τον αμφιβληστροειδή του οφθαλμού. Συστήνω ιδιαίτερα την αγορά γυαλιών ασφαλείας! Και όλες οι εργασίες επαλήθευσης και ρύθμισης πραγματοποιούνται μόνο με γυαλιά. Επίσης, δεν πρέπει να κοιτάξουμε χωρίς γυαλιά στο λέιζερ στη διαδικασία χάραξης.
Ενεργοποιήστε την τροφοδοσία.Όταν αλλάζετε τη θέση του χειριστηρίου, ο πίνακας πρέπει να προχωρήσει προς τα εμπρός και προς τα πίσω και ο άξονας Y, δηλαδή το λέιζερ, πρέπει να μετακινηθεί αριστερά και δεξιά. Όταν πατήσετε το κουμπί, το λέιζερ πρέπει να ανάψει.
Στη συνέχεια, θα πρέπει να ρυθμίσετε την εστίαση του λέιζερ. Φορέστε γυαλιά ασφαλείας! Βάζουμε ένα μικρό φύλλο χαρτιού στο τραπέζι και πατάμε το κουμπί. Αλλάζοντας τη θέση του φακού (γυρίζουμε τον φακό), βρίσκουμε τη θέση με την οποία το σημείο λέιζερ στο φύλλο είναι ελάχιστο.
Βήμα 8 Προετοιμασία επεξεργασίας.
Για να μεταφέρετε την εικόνα στον χαράκτη, θα χρησιμοποιήσουμε το περιβάλλον προγραμματισμού επεξεργασίας. Είναι απαραίτητο να κατεβάσετε από τον υπάλληλο.
Ακολουθώντας τις οδηγίες εγκατάστασης, τοποθετήστε την Επεξεργασία στον υπολογιστή. Ανοίγουμε το έργο:
Το πρόγραμμα θα στείλει δεδομένα για την χάραξη μιας εικόνας με το όνομα "Arduino Logo 300x300.png". Για να χαράξετε μια άλλη φωτογραφία, θα πρέπει πρώτα να την προετοιμάσετε. Η εικόνα πρέπει να είναι επέκταση PNG μεγέθους 300x300 εικονοστοιχείων και ασπρόμαυρη. Το όνομα της εικόνας πρέπει να γραφεί στη γραμμή:
img = loadImage ("Arduino Logo 300x300.png");Το πρόγραμμα θα στείλει δεδομένα στην πρώτη θύρα com με τη σειρά του. Θα πρέπει να ανοίξετε τον διαχειριστή συσκευών στον υπολογιστή και να δείτε αν το Arduino είναι το πρώτο στον κατάλογο των com-ports. Εάν το πρώτο, τότε δεν χρειάζεται να αλλάξετε τίποτα, αν όχι, αλλάζει "0" στη γραμμή με τον αριθμό της θύρας com στη λίστα:
Θύρααρχήςαρχής = Serial.list () [0];Έχοντας προετοιμάσει τα πάντα, τοποθετούμε τα γυαλιά, πιέζουμε το κουμπί έναρξης στο παράθυρο επεξεργασίας και απολαμβάνουμε τη διαδικασία χάραξης.
