Poulpus Davinkus est un projet de robot delta convergent ayant la capacité de reproduire des dessins et images à l'aide d'une sélection d'étampes et de couleurs.
smiley2.mp4
Un logiciel de contôle en python permet de
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Dessiner avec les étampes disponnibles
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Analyser une image pour générer un chemin d'étampes
Et de générer les chemins appropriés pour le robot.
L'interface est intuitif et permet de voir le statut du robot. Il peut être lancé à partir de
UI/Paint.py
Les dépendences de l'interface sont:
- pyqt6 (interface)
- opencv-python (analyse d'image)
- matplotlib (affichage des résultats de l'analyse d'image)
- paramiko (connexion ssh avec le robot)
Toute l'électronique de bord est alimentée par une alimentation d'ordinateur qui fournit 12v pour les moteurs (pas à pas et ventilateurs) et 5v pour les contrôleurs (Raspberry Pi 5 et Arduino Uno).
Le Raspberry Pi 5 est alimenté par un fil usb-c modifié et alimente la carte Arduino avec un cable usb qui sert également à la communication série entre les deux contrôleurs. Le chapeau "CNC Shield V3" est placé sur la carte Arduino et alimentée à 12v pour contrôler les moteurs. Les pilotes de moteurs sur le chapeau sont du modèle DRV2285 configurés pour ne laisser passer que 1A et avoir 16 niveaux de micro-pas.
Le microcode de l'imprimante à étampe est une version modifiée de Klipper qui supporte notre model cinématique de delta convergent. Elle peut être trouvée comme sous-module dans kinematics/ ou à https://github.com/GiantLionTurtle/klipper_convergentDelta
Dans kinematics/ se trouve aussi le fichier konfig.cfg qui est le fichier de configuration à donner à Klipper pour que le robot fonctionne comme prévu.
La cinématique du robot a l'enveloppe de travail suivante qui peut être approximée à un cylindre de 130mm de hauteur et 170mm de rayon:
Klipper est lancé au démarrage en utilisant l'utilitaire crontab et écoute le port série virtuel à /tmp/printer/. L'interface utilisateurice pousse des lignes de gcode dans le port série en utilisant la commande
echo 'G28' >> /tmp/printer/
via une connexion SSH et en modifiant la commande entre simple guillemets.
La forme du robot est inspirée par le robot de Jakub Kaminski: https://jakub-kaminski.com/delta-robot/
L'assemblage mécanique du robot consiste en 3 actuateurs linéaires identiques qui fonctionnent sur un principe de double bobinne enroulant un fil de pêche
Les 3 actuateurs se rassemblent à la pointe de la pyramide inversée.
La boite de succion a 3 ventilateurs qui permettent un maintien de la feuille en place.
Les pièces à fabriquer sont les suivantes
- Barre en L en acier doux avec des trous de 3.2 mm troués avec les guides imprimés x3
- Tiges en aluminum 3/16" de 350mm x6
- Joints sphériques liés avec du JB-weld x12
- Bille d'acier 1/2"
- Vis M3x10
- Pièces imprimées
Quincaillerie
- Écrous M3 (6x tensionneurs; 12x assemblage chariots 6x fixation de la pointe; 9x fixation de cornerlink au plafond) x35
- Vis M3x40 (6x tensionneurs; 9x fixation de cornerlink au plafond) x15
- Vis M3x10 (12x joints sphériques; 6x fixation des poulies de fin de course) x18
- Vis M3x16 (6x fixation des barres en L à la pointe; 6x fixation des barres en L aux cornerlinks) x12
- Vis M3x18 (12x fixation des ventilateur à la boite de succion) x12
- Écrous M2 (6x fixation des interrupteurs de fin de course) x6
- Vis M2x10 (6x fixation des interupteurs de fin de course) x6
- Vis UNC 4-40 (12x fixation des moteurs par à pas) x12