23. CNC pendant

Pendant je ovladač CNC stroje. Může mít podobu (bez)drátové krabičky nebo webové stránky. Fyzická verze má displej, na kterém je vidět pozice stroje a pak několik tlačítek. Slouží k rychlému a pohodlnému zadávání základních povelů (start, stop, jogging …).

1. Možnosti

Můžeme si pendant koupit, kdy cena začína na asi 1800,- Kč za drátovou verzi pro Mach3. Bohužel nevím jaké jsou možnosti s připojením k neprofi softům (bCNC).

Druhou možností je si ovladač vyrobit sami. Po chvilce jsem našel sympatickou variantu založenou na Arduino, jak jinak.

Usb pendant for linuxcnc

2. Zapojení

Stavba je jednoduchá a zvládnete ji za pár minut.

Budeme potřebovat tyto součásti:

  • Arduino UNO
  • membránovou klávesnici 4×4
  • čtyřřádkový display 2004
  • duponet kablíky
Prototyp Arduino pendantu.

Původní program jsem trošku upravil, aby si rozuměl s mojí verzí knihoven. Pak již nic nebrání tomu, abychom nahráli upravený program do Arduina.

Po restartu vidíte údaje pro tři osy a můžete vyzkoušet, zda reagují všechny povely.

3. Komunikace

Aby byl schopen arduino pendant komunikovat s cílovým CNC ovladačem je nutné napsat program (bridge), který propojí obě součásti.

Arduino posílá příkazy z klávesnice na sérivou linku, kde je můžeme vidět v IDE a odkud si je náš bridge může přečíst. Díky tomu že bCNC podporuje web pendant, tak stačí převést příkaz z Arduina na příkazy, kterým rozumí web pendant server.

Bridge jsem se rozhodl napsat v Pythonu, abych byl schopen ho spustit jak na Windows, tak na Armbianu. Do budoucna by mělo být možné ho upravit jako plugin pro bCNC, který je napsán také v Pythonu.

Pokud váš software podporuje klávesové zkratky, můžete použít Arduino Micro a vyrobit HUD ovladač. Jeho tlačítka pak jen namapujete na potřebné klávesové zkratky.

4. Pouzdro

Aby byl pendant ptakticky použitelný, je potřeba ho umístit do nějakého pouzdra. Po delší době hledání jsem nalezl pouzdro, do kterého by se měl vejít. Bohužel jeho cena je dokonce vyšší než všech součástek, které jsme na pendant potřebovali. Také tloušťka 40 mm není uplně vhodná pro držení v ruce.

Handheld plastic enclosure

Proto jsem se rozhodl si pouzdro zhotovit sám z 3 mm překližky. Návrh jsem provedl ve SketchUpu, kde jsem si mohl vyzkoušet, jak se Arduino vejde dovnitř.

Navržená podoba s displejem, klávesnicí a Arduinem uvnitř.

Z návrhu jsem vytvořil SVG soubor a z něj GCodu, z kterého CNC vyrobí potřebné součásti.

Součásti pro krabičku Arduino pendantu.

Alternativou by bylo vytištění krabičky na 3D tiskárně.

5. Sestavení krabičky

Po očištěni si vyzkoušíme, jak nám součásti (display, klávesnice, Arduino) sedí do krabičky. Označíme si jejich pozice.

Obkreslení pozic jednotlivých součástí.

Do horního dílu boku krabičky si vyvrtáme díru pro protažení USB kabelu.

Přilepíme jednotlivé strany k vrchnímu dílu lepidlem. Špalíčky vyztužíme stěny a později je použijeme k připevnění spodního dílu.

Slepení krabičky.

Pro zvýšení pevnosti a jednodušímu připevnění vnitřních součástek vlepíme ještě výztužné pásky, které vyrobíme ze zbytků po frézování.

Vyztužení okrajů displeje a míst, kde bude připevněno Arduino.

6. Povrchová úprava

Abychom mohli zadní kryt připevnit, opatříme ho dírkami se zapuštěním pro hlavy vrutů. Místa volíme proti špalíčkům.

Zadní kryt.

Celou krabičku obrousíme do hladka. Zvlášť se věnujeme hranám. Následně krabičku natřeme. Každou vrstvu přebrousíme, před dalším nátěrem.

Natřená krabička.

7. Sestavení

Nasadíme klávesnici, displej a Arduino. Krátkými vruty připevníme displej a Arduino k vnitřku krabičky.

Zabudované součástky do krabičky.

Abychom docílili nízké tloušťky krabičky, je nutné konektory přpojit vodorovně. Buď můžeme dupont konektory ohnout do pravého úuhle nebo si můžeme vyrobit propojky z rozlamovací konektorové lišty.

Propojky z konektorové lišty.
Zapojený a zapnutý pendant.

Po zapojení a přezkoušení můžeme pendant uzavřít.

8. Připojení k počítači

One thought on “23. CNC pendant”

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *