OREO 发表于 2021-7-28 14:35:50

迷你写字机

本帖最后由 OREO 于 2021-9-14 14:50 编辑

迷你写字机
前言：    大家已经通过激光切割机制作过很多手机支架、小装饰、笔筒等通过卡槽拼接起来的物品，但大家有没有试过用激光切割机切割机械零件呢？这个项目通过舵机配合激光切割的机械零件，实现了控制记号笔精准打点写字的功能，相信大家可以通过这个项目的设计思路，设计出更富有创造力的创客作品。
    *为保证阅读体验，建议使用电脑端查看此页面教程部分    *建议在开始购买零件前，先完整阅读完毕所有教程部分

协议：    本作品采用知识共享署名-非商业性使用-相同方式共享 4.0 国际许可协议进行许可。
    当您使用本作品相关图纸或源码等资料时，视为您同意并遵循此协议内容。

项目资料：
    LaserMaker源文件：包含外壳、内部机械结构零件等激光切割图纸
    MicroPython掌控板源码：包含掌控板程序源码
    电脑端程序：包含电脑端字体解析程序，配合掌控板使用    *此版本更新内容及历史版本下载请到本贴尾部"更新内容"中查看
   


材料准备/软件安装：
    材料清单：
    [注意]程序基于microPython编写，但并不保证所有运行microPython的平台都能正常运行代码。
    程序目前针对以下硬件进行了适配/验证，保证程序的正常运行：
    掌控板：
      盛思LABPLUS掌控板，固件版本V2.3.0，购买地址：https://m.tb.cn/h.fYCjvsX?sm=c6a13a
      DFROBOT掌控板，固件版本V2.1.0，购买地址：https://www.dfrobot.com.cn/goods-1902.html
        工具清单：        使用到的软件：    LaserMaker：免费激光建模软件，官网：https://www.lasermaker.com.cn/    mPython：盛思LABPLUS推出的图形化编程软件，官网：https://labplus.cn/software    Mind+：DFROBOT推出的图形化编程软件，官网：http://mindplus.cc/
制作教程/演示效果：    注意事项：      ·[补充]铜柱应使用六角部分20mm长度，该长度不包含外螺纹长度      ·上紧锁紧螺母时，不能上得太紧，零件互相的摩擦力以仅拿住其中一个时，另一个恰好可以自由滑落为准      ·安装舵机前，务必先使用掌控板通电复位舵机至默认角度    引脚定义：      ·打点舵机：0      ·摆臂舵机：1      ·步进电机A：13      ·步进电机B：14      ·步进电机C：15      ·步进电机D：16    若手机无法跳转，请复制至浏览器地址并打开：https://www.bilibili.com/video/BV1Lg411V7Vp/[注意]该链接为分集连接，请点击“前往bilibili”链接跳转播放查看完整教程视频https://www.bilibili.com/video/BV1Lg411V7Vp/
使用教程：
    迷你写字机菜单按键说明：
      P：上一个选项
      Y：退纸（仅特定界面可用）
      T：保留
      H：保留
      O：走纸（仅特定界面可用）      N：下一个选项
      A：确认
      B：返回

参数调节教程：   按照视频教程中的上传步骤，修改掌控板源码中config.py内的参数后再次上传至掌控板内即可    1.先调节摆臂舵机和打点舵机步距延时至较大数值(200ms)左右，确保舵机有足够的动作时间：      摆臂舵机 -> 步进延时：200或更高      打点舵机 -> 抬升延时：200或更高      打点舵机 -> 下降延时：200或更高    2.关闭补偿算法      在开始调节前，请先把所有补偿算法相关的参数设为0，防止补偿算法介入影响调节效果：            摆臂舵机 -> 死区补偿：0            摆臂舵机 -> angel_fix：数组内16个数字都设为0            打点舵机 -> angel_fix：0    3.选择开发调试工具中的打点校准测试，调节舵机参数至笔头能够均匀打出错行打印图案
              先调节基础参数，最后调节补偿算法参数      补偿算法调节顺序：      打点舵机Angel fix -> 摆臂舵机死区补偿 -> 摆臂舵机Angel fix
      关于各参数作用描述请参考配置文件内的注释说明，这里特别说明一下补偿算法参数：
      摆臂舵机 -> 死区补偿：当摆臂舵机往反方向运动时（笔头回程至第一行），可能会因为死区导致精度下降（关于死区的百度百科说明），死区补偿即使用额外运动的回程角度抵消死区
      摆臂舵机 -> angel_fix：开发时发现舵机对不同PWM区间的灵敏度不一致，即输出PWM与舵机角度的变化不是线性的，Angel fix参数可以对程序输出的每一步的PWM进行单独补偿，数组内从左到右16个数值对应竖向从上至下16步的额外补偿（正值往下，负值往上）在进行摆臂舵机其它参数调节前，这里的所有数值都应该为0，若任意一处数值不为0，请修改后重新调节摆臂舵机参数，Angel fix在参数调节步骤中应为最后一步
      打点舵机 -> angel_fix：补偿安装时导致的抬纸结构倾斜，通常出现在舵机头一侧较高，另一侧较低的情况，当出现下半部分不能打点（笔头不与纸接触）时，设为正值；当上半部分不能打点时，设为负值
    4.选择开发调试工具中的摆臂校准测试，调节步进电机的步距PWM数值直至打印图案为正方形        5.合理设置舵机延时，使舵机有足够的动作时间      舵机延时设置越小打印速度越快，但留给舵机动作的时间也越小，当数值过小时，可能会出现舵机还未到达指定角度主控就发出回程信号，导致打印效果下降      摆臂舵机 -> 步进延时      打点舵机 -> 抬升延时      打点舵机 -> 下降延时
自定义打印内容：
    使用电脑端程序文件夹内的exe程序进行自定义文本文件生成   
    无线连接（推荐）：
    先在config.py中设置好WiFi和电脑IP配置,然后在迷你写字机菜单中选择无线连接(Beta)功能,并启动电脑端程序文件夹内的exe程序，输入文本和文件名，点击加载按钮即可把文件传输至掌控板中，点击打印即可立即打印文本内容
    有线连接：
    启动电脑端程序文件夹内的exe文件，输入文本和文件名，点击加载按钮显示成功后，进入output文件夹，找到对应的文件名，再按照视频教程的上传文件步骤，上传程序生成的.bin格式文件至掌控板内的bin文件夹中，并重启掌控板，即可看见用户文件下的新文件。

    bin文件一经上传至掌控板中，即可脱机打印，再次打印时无需连接电脑，直接选择对应文件即可

疑惑/改进建议/BUG反馈：
    任何关于此项目的内容，都欢迎通过评论区反馈，我看见会第一时间回复。

支持的功能：    笔头路径优化：已支持    笔头路径预测：已支持    打印预览：已支持    打印暂停：已支持
    菜单功能界面：已支持
    舵机死区补偿算法：已支持
    舵机步距补偿：已支持    无线连接传输文件：已支持
    脱机打印：已支持
    自动屏保/自动熄屏：已支持
待支持的功能：（挖的坑太多了，慢慢填哈哈）
    第一次使用microPython编程，很多地方还没弄明白，慢慢研究吧哈哈
    双向打印：计划支持
    取消打印任务：计划支持    一件刷入程序/一件更新程序：计划支持    远程打印任务：计划支持
    直接使用TCP连接：计划中    电脑端程序加入自定义字符编辑器：计划中    mDNS免输IP连接电脑：计划中
    解析程序优化：计划中    触摸键防误触优化：计划中    免电脑程序解析（离线解析）：计划中
    参数调节教程：计划中    使用教程：计划中
程序说明：    该项目程序使用多文件结构，互相调用模块实现写字功能。    一般情况下，只需更改config.py中的参数即可，若有更改代码需求，请参考下列信息定位需要更改的代码：    config.py：配置文件，写字机可更改的参数均在此文件中列出    main.py：主程序，程序主循坏在此文件中实现（包括开机、菜单内容声明等）    printer_core.py：核心程序，包括解析、打印等相关功能实现    printer_file_system.py：文件系统函数封装    printer_global_variable.py：全局变量统一存放在此文件中    printer_gui.py：屏幕功能实现，包括文字自动居中、自动更新显示、文件预览等    printer_gui_menu.py：菜单界面功能实现    printer_info.py：包含作者信息、程序版本等信息 *请勿随意修改版本号，后续更新中可能会按照版本号实现更新功能    printer_input.py：包含输入事件预处理实现    printer_network.py：网络相关功能实现，包括网络连接、局域网文件自动下载等    printer_servo.py：包含打点舵机及摆臂舵机的控制功能实现    printer_stepper.py：步进电机控制功能实现
更新内容：    *最新版本请到上方"项目资料"中下载    210914：      掌控板程序：            ·核心程序结构优化            ·笔头轨迹预测算法逻辑优化            ·舵机库优化            ·步进电机库优化            ·使用了logging模块统一管理运行产生的log            ·移除了屏保功能    210830:      下载该旧版本：      掌控板程序：            ·解析程序改用FrameBuffer类解析，解析速度大幅提升，运存占用大幅下降            ·笔头轨迹预测算法逻辑优化            ·移除了打点校准模式（因核心程序变更，此模式在新架构下不再受支持，请使用打点校准测试替代）            ·核心程序结构优化（脱离全局变量引用，改用模块内部结构体）      目录结构：            ·新增材料清单            ·新增工具清单
    210828：      下载该旧版本：
      ·项目开源首个版本

simplesky999 发表于 2021-8-14 19:22:48

很是期待哦

haodong 发表于 2021-8-21 16:51:05

支持对这样的好项目进行开源！钦佩您的创新热情，期待您的下一步分享

OREO 发表于 2021-8-29 13:03:38

simplesky999 发表于 2021-8-14 19:22
很是期待哦

感谢支持！项目现已完整开源，欢迎关注

OREO 发表于 2021-8-29 13:03:50

haodong 发表于 2021-8-21 16:51
支持对这样的好项目进行开源！钦佩您的创新热情，期待您的下一步分享

感谢支持！项目现已完整开源，欢迎关注

唐西岳 发表于 2021-8-30 09:27:35

前排支持

雷宇激光-李老师 发表于 2021-8-30 10:34:23

后排支持！Congrats

OREO 发表于 2021-8-31 11:51:11

唐西岳 发表于 2021-8-30 09:27
前排支持

哈哈哈谢谢支持

OREO 发表于 2021-8-31 11:51:27

雷宇激光-李老师 发表于 2021-8-30 10:34
后排支持！Congrats
哈哈哈谢谢支持


linuxearth 发表于 2021-10-18 13:52:59

上传程序后，重启报错！请问大神是哪里出问题了？
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