ESP32 GRBL плоттер. Конечные выключатели. Позиция Home.

Продолжаем тему - самодельный ЧПУ плоттер. Сегодня поменяем Arduino UNO на ESP32. Настроим работу с сервоприводом в качестве оси Z. Подключим конечные выключатели. А также научим станок находить позицию Дом (Home), не смотря на то что у нас вместо оси Z servo. Как это все настроить и подключить, сейчас рассмотрим.

Подробнее о проекте ЧПУ плоттер:

Настройка прошивки GRBL_ ESP32 для установки servo.

Как написано в документации к прошивке ESP32 GRBL, можно использовать servo вместо любой оси. Настройки аналогичны шаговому двигателю.

Как написано в документации к прошивке ESP32 GRBL

Кроме этого поддерживаются все параметры, что и для шагового двигателя.

Настройка прошивки GRBL_ ESP32 для установки servo.

Возможность настройки расстояния перемещения, ускорение и настроить в какую позицию должен вернуться сервопривод, при выполнении команды Дом (Home).

Подключаем сервопривод в качестве оси Z.

За основу возьмём конфигурацию машины «3axis_v4.h» из прошлого проекта: Лазерный гравер на ESP32. Прошивка GRBL_ESP32.

На сайте предложен вот такой пример подключения сервопривода в качестве оси Z.

На сайте предложен вот такой пример подключения сервопривода в качестве оси Z.

Я не стал сильно менять пример. Только поменял пин подключения на 2, к которому подключал лазер в предыдущем проекте. Получилась вот такая настройка для оси Z.

Получилась вот такая настройка для оси Z.

#define DEFAULT_Z_MAX_TRAVEL5.0

Максимальное перемещение по оси Z.

#define DEFAULT_Z_HOMING_MPOS5.0

При нажатии кнопки Домой, сервопривод вернется в максимальное положение 5 мм. Это оптимальное решение, так как мы будем перемещаться в отрицательном направлении при обработке (в процессе рисования).

Основные настройки в конфигурации машины получились вот такие.

Также настроил конечные выключатели для осей X и Y. Для оси Z настраивать конечный выключатель не нужно. Это связанно с тем, что сервопривод может определить свое положение.

Это все основные настройки прошивки. Сейчас прошивку можно загрузить. Как это сделать и как настроить GRBL_ ESP32 читайте в статье: Установка и настройка GRBL ESP32

Нам понадобится следующая электроника:

  1. Плата ESP32. Используя одну из самых распространённых версий Devkit.
  2. Блок питание на 12 вольт, 5 ампер.
  3. Блок питания 5 вольт.
  4. 2 шаговых двигателя NEMA 17 17HS4401. С проводами, которые идут в комплекте.
  5. 2 модуля шаговых двигателей. Что это такое, читайте в статье: «Модуль для подключения драйверов A4988 и DRV8825».
  6. 2 драйвера A4988. Про них так же есть статья: «Драйвер шагового двигателя A4988».
  7. Модуль карты памяти. И про него у меня на сайте есть блог уроков: «Считывание данных с SD карты, и сохранение их как «переменные»», «Библиотека SD Arduino. Выводим информацию о SD карте» и пр.
  8. Карта памяти microSD.
  9. servo 9g
  10. Конечные выключатели
  11. l7805cv

Схема подключения плоттера на ESP32.

Сейчас осталось все подключить. Так как во время работы было выявлено, что стабилизатор на 5 В не справляется, при подключении к нему сервопривода, ESP32 и картридера. Пришлось запитать ESP32 от отдельного источника питания. В итоге получилась вот такая схема.

Схема подключения плоттера на ESP32.

Установка электроники самодельного плоттера на ESP32.

Установил электронику на фанерку.

Установка электроники самодельного плоттера на ESP32.

Затем закрепил фанерку с электроникой над шаговым двигателем оси Y.

Затем закрепил фанерку с электроникой над шаговым двигателем оси Y.

Соединил все проводами, так как установлены конечные выключатели. А также не хватило длины штатных проводов servo, пришлось их нарастить. В итоге получилось вот паутина из проводов, но несмотря на это, все работает отлично.

 В итоге получилось вот паутина из проводов, но несмотря на это, все работает отлично.

Создание управляющей программы для плоттера на ESP32 GRBL.

В связи с тем, что сервопривод работает как ось Z, создание G-Code будет аналогичное, как мы делали при использовании прошивки «Grbl Pen Servo» для протёрта на Arduino UNO.

Растровое изображение можно удалить, оно нам больше не понадобиться.

А именно нам понадобятся программы: Inkscape, Carbide Create V5. Подробнее читайте в статье: G-Code для плоттера на Arduino.

Мы добавили 2 операции обработки

После создания G-Code, остается загрузить код по Wi-Fi и запустить гравировку.

Пример гравировки на самодельном плоттере на ESP32.

Изначально планировал нарисовать вот такой красивый узор.

Изначально планировал нарисовать вот такой красивый узор.

Но на бумаге видать было жирное пятно или какой-то другой дефект, и в одном углу рисунок просто не прорисовался. Поэтому решил нарисовать повторно, но уже другое изображение, сделанное с помощью программы: Plotterfun веб приложении для созданий графических изображений для ЧПУ плоттера, гравера.

В итоге вот такой получился результат. Все работает отлично и рисунки получаются красивые.

В итоге вот такой получился результат. Все работает отлично и рисунки получаются красивые.

Вывод.

Подведем итог. Плоттер на ESP32 работает. И имеет ряд преимуществ, перед плоттером на Arduino:

  • Автономная работа.
  • Не требуется подключение к компьютеру.
  • Управлять и загружать файлы можно с любого устройства с Wi-Fi.

Но есть и недостатки, в основном аналогичные с прошивкой «Grbl Pen Servo»:

  • Сложность создания G-Code.
  • Нет возможности сделать сложные картинки для гравировки.

Буду изучать данную тему дальше. Возможно, найду решение недостаткам использования прошивке GRBL_ ESP32 в плоттере.

Понравился проект ESP32 GRBL плоттер. Конечные выключатели. Позиция Home? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.

также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу Вконтакте, в группу на Facebook.

Спасибо за внимание!

Технологии начинаются с простого!

Фотографии к статье

Файлы для скачивания

3axis_v4.h 3axis_v4.h.zip1 Kb 11 Скачать
Grbl_Esp32 Grbl_Esp32.zip865 Kb 12 Скачать
libraries libraries.zip82 Kb 10 Скачать
iron-man iron-man.svg248 Kb 12 Скачать
Узор Узор.svg53 Kb 12 Скачать

Комментарии

Ваше Имя*