Tripode à fil et firmware arduino

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RemiD
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Tripode à fil et firmware arduino

Messagepar RemiD » sam. 28 janv. 2017 16:00

Projet de tripode suspendu à fil

J'ai développé, dans un but artistique, une version hybride d'imprimante 3d, une petite vidéo valant mieux qu'un long discours, vous trouverez ici http://www.dallaglio.info/made_in_terre.html une vidéo et quelques images,
ainsi que d'autres pages http://www.dallaglio.info/amainlevee.html qui aident à mieux comprendre mon travail.

Mes premiers pas en matière de gestion des mouvements dans l'espace à l'aide des moteurs pas à pas (que de pas!) m'avaient conduit vers l'excellent linuxCNC, en particulier à cause des modifications que l'on peut y apporter en fonction des besoins de l'utilisateur ainsi que des cinématiques disponibles. Notamment celle du bipode http://linuxcnc.org/docs/2.4/html/motion_kinematics.html#r1_3 que j'ai utilisée pour une machine à dessiner.
Ce qui m'a d'emblée intéressé dans cette méthode (et en rapport avec mon travail du dessin) c'est la possibilité de s'affranchir des axes rigides qui limitent toujours les dimensions du système.
Pour mon projet d'impression 3d j'ai retenu, pour les mêmes raisons, la cinématique du tripod dont vous trouverez ici la descriptionhttps://github.com/LinuxCNC/linuxcnc/blob/master/src/emc/kinematics/tripodkins.c

Bien que satisfait de linuxcnc, ce programme souffre de l'environnement qu'il nécessite; kernel real time, pc avec port parallèle, configuration difficile voir impossible selon les bécannes (malgré les conseils fort utiles de quelqu'un que vous connaîssez bien http://www.civade.com/post/2011/10/12/Astuces-et-configurations-pour-Ubuntu-10.04-avec-EMC2,carte graphique, problèmes de latence etc..
D'autre part, lorsque j'expose mon installation je dois me munir d'un pc de secours encombrant écran etc. Pour l'instant linuxcnc ne fonctionne pas sur raspberrychon. Quant à GRBL, je n'ai pas trouvé de cinématique correspondant à mes désirs.
J'ai donc pensé à bidouiller moi-même un firmware sous arduino (uno si, si). Mes compétences en programmation sont lacunaires, mais six mois d'efforts m'ont fait progresser, et surtout cela semble , après les premiers essais, fonctionner.

Voici quel à été mon programme, notamment à Labsud, ces derniers mois:

- Perenniser la partie mécanique des enrouleurs en y ajoutant un système de guidage du fil (tresse dynema 1mm) à l'aide d'un jeu d'engrenages en prise sur l'axe du tambour, avance de 1mm par tour (toutes pièces dessinées sur Freecad et imprimée au Lab,)

- Fabrication des poulies de renvoi sur lesquelles sont disposés les capteurs magnétiques (dils) qui servent au référencement des origines (très délicat et important dans le cas d'un système souple)
-Impression des pièces destinées à l'extrudeur de barbotine, vis sans fin, raccords de tube. notez que l'extrudeur est actioné en pwm, moteur 12v avec réducteur en courant continu.
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L'ensemble du bloc moteur
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http://dallaglio.info/imago/tripod-photos/IMG_20170128_141754.jpg
détail du guide

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Le gros morceau: écrire le programme destiné à l'arduino qui comporte, pour l'instant , fonctionalités suivantes.
- lecture du Gcode en provenance du port usb (plus tard SD card)
- implémentation G1 G2 G3 G92 F ...
- conversion cinématique inverse et forward
- POM
- pwm extrusion réglable manuellement par potentiomètre
- 3 entrées capteurs d'origine
- commande manuelle par boutons POM X+ - Y+- Z+- pause resume, extrudeur pwm +-
- télécommande IR pour les mêmes fonctions que ci-dessus
- 3 sorties step a b c
- 3 sorties dir a b c
- 1 sortie enable
- 1 sortie pwm
- 1 sortie extrudeur on-off (relais sur carte de commande)
- les sorties sont branchées sur un connecteur sub25 car destinées à une carte 4,5A achetée en allemagne (surement fabriquée en chine) qui m'a donné jusque-la satisfaction on la trouve ici
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A ce rythme il ne me reste que la pin13 de disponible, j'ai déjà dû émuler 3 boutons avec la librairie analogRead.

-Enfin réaliser la partie électronique en créant un petit shield qui viens s'enficher sur le uno, la boite les boutons etc.. etc
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De quoi me donner l'envie de retourner à ma boite d'aquarelle!

Strophe
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Re: Tripode à fil et firmware arduino

Messagepar Strophe » sam. 28 janv. 2017 18:00

Superbe !!
est- ce que cette installation est destinée à bouger ou sera-t-elle fixe ?
Car j'imagine qu'il faudrait alors re-étalonner le système pour la cinématique, ce qui pourrait être fait an pointant plusieurs cibles sur une sorte de tapis quadrillé par exemple.
Mais voilà donc la complexité, déjà que trouver la cinématique d'un système tient pour moi de la magie (avec des invocations Jacobiennes et autres incantations pseudo-inversées, tout un programme...).

Bon courage pour la suite, je te souhaite de réussir et de retrouver vite tes aquarelles.

RemiD
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Re: Tripode à fil et firmware arduino

Messagepar RemiD » mar. 31 janv. 2017 17:16

En effet, l installation est mobile et parfois de grandes dimensions (triangle de 10 mètres de côté record pour l instant) . Pour les données nécessaires à la cinématique, seules les distances entre les3 sommets sont nécessaires, le reste est calculé par construction géométrique sur sketchup.


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