4xidraw

Introducción

Axidraw[1] es un plotter para poder utilizar bolígrafos y escribir sobre cualquier superficie plana. Axidraw se vende como un producto final en el que se adquiere el plotter ya montado y calibrado por un precio de unos 450$. Este plotter no deja de ser un robot cartesiano con dos ejes de movimiento en X e Y, por así decirlo, una versión simplificada de una impresora 3D. Gracias a ello, en la comunidad maker ha aparecido una versión DIY de axidraw, llamada 4xidraw.

4xidraw ha sido desarrollado por Miguel Sanchez (Misan). Todo el proceso de montaje ha sido documentado  tanto en su blog personal [2] como en varias páginas de internet [3], [4]. Observando la lista de materiales necesarios, vi que disponía de la mayoría de materiales a falta del kit de correa GT2 y varios rodamientos. Tras comprarlos en una tienda especializada en impresoras 3D[5], tenía todo lo necesario para iniciar el desarrollo de 4xidraw.

Desarrollo

Durante el desarrollo del proyecto he usado un repositorio alojado en github[6]. Donde se encuentran todas las modificaciones que he desarrollado en el proyecto.

El montaje mecánico de la estructura principal no me llevo más de dos horas, gracias su similitud con una impresora 3D. En la Figura 1 se muestra el plotter ya terminado.

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Figura 1. Plotter DIY 4xidraw. Montaje mecánico del plotter.

Eje Z

La parte que más tiempo me llevo montar de manera correcta fue la encargada de sujetar el boli. Podríamos denominarlo como el eje Z de una impresora 3D. A pesar de seguir las indicaciones de Misan, no logré que funcionara de manera correcta. Quizás fue debido a las varillas lisas que usé, que eran recicladas de un stor de ventana. Estas varillas eran de 3mm en lugar de 4mm, por ello tuve que modificar las dos piezas encargadas de la función del eje Z. Para poder mejorar el accionamiento de subida y bajada del boli, usé la pieza usada como carro para poder hacer un accionamiento biela-manivela con el eje del servo. En la Figura 2 se muestra el montaje del carro. De esta manera, es el propio servo el que obliga al carro a situarse en una posición determinada.

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Figura 2. Eje Z de 4xidraw. Para poder usar las varillas lisas que tenía, tuve que modificar el orificio de los taladros pasantes

 Firmware

El firmware que usa Misan es una versión modificada de GRBL[7] para poder controlar el servo. La versión de este firmware es específica para usar con un arduino UNO y una CNC Shield. Sin embargo, yo disponía de un arduino Mega y una RAMPS y no logré encontrar ninguna versión de GRBL con la modificación del servo y que usará el pinout de la RAMPS.

Así que decidi usar la última versión de Marlin que se suele usar en las impresoras 3D y modificar el plugin que generaba las trayectorias desde inkscape, para poder generar correctamente el movimiento del eje Z del plotter.

Tras varios intentos, logre generar de forma correcta un gcode capaz de dibujar la imagen que yo quería usando Marlin.

Conclusiones

A pesar de que el proyecto ha sido desarrollado por una única persona en su tiempo libre, la información que he encontrado en internet me ha sido de gran ayuda, así como la  ayuda ofrecida por Misan.

Invito a todo aquel que quiera desarrollar este proyecto que se anime a desarrollarlo, ya que    a pesar de no tener conocimiento de impresoras 3D el montaje de 4xidraw es mucho más fácil que el de cualquier impresora 3D.

Referencias

  1. http://shop.evilmadscientist.com/846
  2. http://fightpc.blogspot.com.es
  3. https://www.youmagine.com/designs/4xidraw
  4. http://www.instructables.com/id/4xiDraw/
  5. https://www.moebyus.com
  6. https://github.com/darkomen/4xiDraw
  7. https://github.com/misan/grbl-servo

 

RenacuajoBot

El primer robot que han diseñado desde BQ para usar el kit de robótica, ha sido renacuajoBot. Este fin de semana he aprovechado para imprimirme una versión e ir haciendo pruebas.

2014-01-05 23.42.18La primera cosa que he probado han sido los servos conectado a la placa y probar su correcto funcionamiento. Las pruebas han sido estar cambiando la dirección del servo de una manera un tanto brusca, de esta manera, y debido a los picos de corriente, la placa se resetea y no funciona correctamente. Quizás si se alimentarán los servos de forma independiente a la de la placa el correcto sería el correcto. Por este motivo, y si están los servos conectados, la placa falla a la hora de subir el programa, es necesario subir el programa sin tener los servos conectados.

Captura de pantalla 2014-01-06 a la(s) 22.41.18

He estado modificando la librería de Obijuan y David Estevez que programaran para el miniskybot. De esta manera le he añadido la opción de añadir los servos de  rotación continua que se incluyen en el kit.

He tenido un problema al hacer las conexiones y he conectado uno de los sensores IR a una salida de la placa, y creo que se ha estropeado, los sensores no tienen ningún diodo para evitar que en el pin de signal le introduzcamos una tensión. Por eso, y como solo tengo un sensor IR, he programado el robot para evitar que se caiga de la mesa. A ver si consigo arreglarlo o cambiarlo por otro y lo programo para seguir lineas.

He colgado en mi github la librería con la actualización para los servos. Es una primera versión muuy primeriza, iré actualizando en cuanto pueda con el resto de sensores y actuadores que vienen incluidos en el kit.

Como ejecutar Cura desde pronterface en Mac OS X

Cura es un programa para poder hacer la transformación del código STL al código Gcode y que las impresoras 3D lo puedan imprimir.

Además de esto, es capaz de comunicarse con la impresora sin necesidad de usar pronterface. El problema es, que en este aspecto, pronterface es mucho más potente que Cura. Por tanto, en mi caso particular, hacía la siguiente operativa:

  1. Abrir Cura.
  2. Abrir Pronterface.
  3. Abrir Stl.
  4. Generar Gcode.
  5. Abrir Gcode en el pronterface.

En los casos en que se use Skeinforge y Slic3r, se puede configurar Pronterface para ejecutar ambos programas a la hora de abrir un stl. Con cura se puede hacer lo mismo.

En mac basta con poner los siguientes parámetros en los campos SliceCommand y Sliceoptscommand:

  • SliceCommand = /Applications/Cura/Cura.app/Contents/MacOS/Cura $s
  • Sliceoptscommand = /Applications/Cura/Cura.app/Contents/MacOS/Cura

Esto es en Mac, no he podido probarlo en otro sistema operativo, pero pienso que no debe ser muy distinto. Si alguien lo puede probar que por favor me deje un comentario.

El parámetro SliceCommand es el encargado de pasarle el fichero STL y el SliceoptsCommand simplemente abre el programa.

Una vez que le damos a Load en pronterface, nos ejecutará Cura. En cura habrá que darle al botón Prepare Print y una vez que finalice será imprescindible darle al botón Show Results. Si no se hace esto, el código Gcode no será devuelto a pronterface.

Por último le damos a Print y el gcode será mandado a la impresora.

 

 

 

Wiki: Calibración de Skeinforge

Skeinforge es el programa que se encarga de traducir los ficheros stl a códigos, que la impresora interpreta como los movimientos que debe hacer para crear la pieza.

Este programa debido a su función, es bastante complejo de configurar. He creado un pequeño tutorial con los parámetros más fundamentales a la hora de calibrar la impresora.

Wiki: Calibración de Skeinforge

Mejoras para la Prusa Mendel

Después de llevar dos semanas con la impresora, no dejo de encontrar fallos que he tenido en el montaje. Todos ellos han sido relacionados con todos los muelles que tiene la impresora, a saber, Extrusor, eje Z, Mesa caliente.

Los muelles del extrusor son algo necesarios, así que lo que hice fue buscar otros mejor que los que tenía. Es muy importante encontrar el apriete necesario para que el plástico alimente bien al hot-end, después de un rato se le encuentra el tino.

En el eje Z es donde más problemas he tenido, los muelles que tengo son tirando a rígidos y en un primer momento apreté la estructura bastante por lo que los muelles hacían bastante tensión, cuando los compré, los compré del diámetro un poco justo y hacían rozamiento, la solución que he encontrado ha sido aflojar las tuercas para qe no hagan rozamiento, tengo pendiente imprimir los muelles de Juan Gonzalez. De momento no me ha vuelto a dar guerra.

Y por último los que menos ruido hacen pero más críticos son, los que sujetan la mesa caliente. Me han dado guerra en el sentido que no hacían la fuerza necesaria, y por no buscar otros me he impreso una pieza para apretar las tuercas de manera manual.

Como he tenido casi que desmontar el eje Y para volver a montar la mesa caliente, he aprovechado y también me he impreso un tensor del eje Y, de esta manera es mucho mejor tensarlo.

Por último y de forma provisional me he impreso una guía para el plástico que vaya de forma natural al extrusor.

Ahora estoy intentando imprimir un juego de piezas para tener de repuesto, si a alguien se le ocurre alguna pieza para mejorar la impresión que deje un comentario.

Primer robot impreso en Potato

Como dije en la entrada anterior, la semana pasada ya termine la impresora 3D. Después de estar una semana calibrando los motores y ultimando detalles, hoy ya le he dado un buen uso, he terminado el primer miniSkybot 2

Una duración e unas 3 horas en la impresora, lo que más ha tardado ha sido el chasis, debido a que es la pieza más grande, para ser las primeras piezas realmente bien hechas, no está nada mal el acabado!

 

Ahora mismo estoy imprimiendo ya piezas de la impresora, para tener de respuesto por si se me rompen algunas. Hay piezas críticas que su duración no es muy larga.

Muchas gracias al proyecto CloneWars.

 

 

Jedi potato

Ayer en un ataque de locura,después de ajustar el extrusor de la impresora 3D,me anime a imprimir una pieza para ver si la alimentación de plástico era del todo continua. Y parece ser que si lo era,ayer potato paso a ser jedi dentro del proyecto clone wars.

Ahora queda lo mas laborioso que es la calibración,para la gente que me pregunta ,la calibración es ajustar fino la impresora ,mandar que imprimía un cubo de unas dimensiones conocidas y que en la realidad se ajusten lo mejor posible.

Seguiré informando sobre el proceso!

[CloneWars] Montaje de eje X en Iteración2

Ando montando la impresora, y hoy al poner el eje X me he dado cuenta de un pequeño detalle en esta nueva versión. Como todavía no hay una documentación oficial, estoy haciendo el montaje con la guía de la iteración 1 y viendo fotos de la gente que ya se ha montado la iteración 2.

Así que he actualizado el wiki del proyecto con una pequeña guía para montar la iteración2 sin problemas.