EggBot77

Kaufen ist aber natürlich der falsche Weg; drum:

Einkaufsliste

Halterung

Elektronik

Arduino Uno

Am Einfachsten ist es, wenn dieser per Hohlsteckerbuchse mit 12 V versorgt wird; dann macht er daraus die 5 V und stellt die 12 V für die Stepper direkt auf Vin bereit (Arduino Nano geht im Prinzip auch; ideal mit der Platine: http://www.thingiverse.com/thing:1394948)

Prototyp-Shield

Treibermodul

Verdrahtung

  • A4988-Treiber für Rotations-Stepper:
    • 1: !EN → Arduino Pin 9
    • 2: gemeinsam mit 3 und 4 auf 5V ziehen (wg. Micro Steps)
    • 5: !RST → 6 (!SLEEP)
    • 7: Step → Arduino Pin 11
    • 8: DIR → Arduino Pin 10
    • 9: GND → GND 5V
    • 10: VCC → 5V
    • 11: 1B → blaue Ader Stepper Rotation (D)
    • 12: 1A → rote Ader Stepper Rotation (B)
    • 13: 2A → grüne Ader Stepper Rotation (C)
    • 14: 2B → schwarze Ader Stepper Rotation (A)
    • 15: GND → GND 5V
    • 16: VMOT → Vin Arduino
  • A4988-Treiber für Stift-Stepper (Pins 2-6, 9-10, 15-16 identisch zum ersten Stepper - hier sind nur die Abweichungen aufgeführt):
    • 1: !EN → Arduino Pin 6
    • 7: Step → Arduino Pin 8
    • 8: DIR → Arduino Pin 7
    • 11: 1B → blaue Ader Stepper Stift (D)
    • 12: 1A → rote Ader Stepper Stift (B)
    • 13: 2A → grüne Ader Stepper Stift (C)
    • 14: 2B → schwarze Ader Stepper Stift (A)
  • Servo:
    • braun → GND
    • rot → 5V
    • orange → Pin A1

Motoren

Bleibt die Software

Firmware für Arduino: EggDuino

und zum Layouten Inkscape + Extension

    • Diffs für v2.5.0:
       
      # diff extensions-test/eggbot.py extensions-2.5.0/
      1326,1327c1326
      < 			serialPort = serial.Serial( strComPort, timeout=2 ) # 1 second timeout!
      < 			return serialPort
      ---
      > 			serialPort = serial.Serial( strComPort, timeout=1 ) # 1 second timeout!
    • Anmerkungen dazu:
      • auf OSX kann die Extension auch im User-Dir installiert werden; also ~/.config/inkscape/extensions/ statt /Applications/Inkscape.app/Contents/Resources/extensions (Gleiches gilt vermutlich für Linux und Windows)
  • Einstellungen:
    • Setup:
      • Pen up position: 35%
      • Pen down position: 50%
    • Timing:
      • Speed when pen is down: 300
      • Speed when pen is up: 400
      • Pen raising speed: 50
      • Delay after raising pen: 200
      • Pen lowering speed: 20
      • Delay after lowering pen: 400
    • Optionen:
      • Reverse motion of Motor 1 (pen)
      • Reverse motion of Motor 2 (egg)
      • Egg (x) axis wraps around
      • Start with pen centered
      • Return home when done
      • nicht: Enable graver, if attached
      • Curve smoothing: 0,2

Tests

Servo

  • Arduino flashen mit EggDuino-Firmware
  • Arduino per USB an Rechner
  • Arduino mit Servo verdrahten (s.o.)
  • Konsole (Beispiel: OSX): screen /dev/tty.usbserial<nummer> 9600, also z.B.: screen /dev/tty.usbmodem1421 9600

Stifte

Dekoback Farbstifte für Lebensmittel (lebensmittelechte Farbe): könnte feiner sein; wird fest

Mögliche Verbesserungen

  • Stift nicht so oft anheben und aufsetzen
  • Stift präziser führen; insbesondere in Richtung der Achse gibt es oft „Überschiesser“
  • Stift nicht zu Beginn des Plots aufsetzen und dann wieder anheben, bevor zum Startpunkt der Zeichnung gefahren wird
  • Automatische Kalibration auf Endpositionen

Alternativen

Gehäuse

An Stelle der NEMA-Stepper mit 28BYJ-48 und ULN2003

An Stelle des HPGL-Derivats kann auch GCode verwendet werden (SphereBot)

Stifte

Obacht! diese sind nicht lebensmittelecht; die Eier anschließend also besser nicht mehr verzehren!

  • STABILO Pen 68 Fasermaler: breiter Stift; eignet sich nicht für feine Strukturen; wird nicht fest, verschmiert auch noch nach einem Tag
  • STABILO point 88 Fineliner: ziemlicher dünner Stift; eignet sich auch für feine Strukturen - könnte aber feiner sein; wird nicht fest, verschmiert auch noch nach einem Tag

Kosten: ca. 40 EUR

Fragen

  • als Stepper werden „NEMA 17“ eingesetzt; das bezeichnet i.W. die Bauform (soweit ich das verstehe); es gibt verschiedene Hersteller für solche Stepper; die Stepper gibt’s für ca. EUR 8/Stück; Parameter:
    • Durchmesser der Welle: 3mm, 5mm
    • Länge der Welle (Wellenlänge - hihi!): 10mm, 20mm (10mm sind vermutlich zu kurz)
    • glatte Aussenseite mit Gewindebohrung (Hohlwelle mit Tr6 Trapezgewinde) [2]
    • Form der Welle: abgeflacht („d-cut“) oder rund
    • Frage: was ist wohl praktischer? Oder ist das Wurst, weil man das so oder so hinbekommt?
    • Antwort: 5mm abgeflacht, lange Welle erscheint optimal; im Zweifel passende „Cups“ von anderen Designs verwenden
  • der Original EggBot verwendet 5mm abgeflacht [3]
  • manche Stepper scheinen mit 5V angesteuert zu werden, manche mit 3,4 V; das lässt sich an der Stepper-Controller-Platine wohl einstellen; hat Jemand damit Erfahrung?
  • Wo bekommt man die Mechanik-Teile? nur im Versand oder auch im lokalen Fachhandel? (Asal, Bauhaus, …)