CNC (cred) 25 de motoare

[Vizitator bifidus]

Va salut domnilor electronisti.Am nevoie de ajutor pentru un proiect artistic pe care nu stiu cum sa-l realizez, un prieten m-a directionat catre acest forum.Avand in vedere ca pornesc de la zero in electronica si ca e prima mea postare, v-as rog sa fiti indulgenti, sunt dispus sa invat daca are cineva rbdare cu un noob.Ideea e urmatoarea:Vreau sa construiesc o instalatie, o matrice de 5x5 (sau mai mare), fiecare punct din matrice e un motor care sa ridice si coboare o tija. Din ce informatii am reusit sa strang, cel mai indicate pentru asta ar fi motoare pas cu pas si cremaliera si toate motoarele trebuie controlate individual din calculator.Motoarele nu trebuie sa ridice nimic, deci pot fi cele mai ieftine, cu cuplu mic. Costul final al instalatiei e limitat; cele mai ieftine motoare pe care le-am gasit sunt la 16 lei / buc., dar pe langa astea am inteles ca sunt necesare alte componente mai scumpe (drivere de comanda, placi de interfata, software customizat, etc.).Nu am pretentia sa obtin un proiect gata facut - dupa cum ziceam, sunt dispus sa invat si sa experimentez - as aprecia doar daca m-ati ajuta cu informatii pentru realizarea acestui proiect cu costuri minime.Multumesc anticipat, dau beri pentru cei din Cluj

[Vizitator]

E un proiect foarte ambiţios, ai nevoie de cunoştinţe avansate de electronică, mecanică şi programare. Dacă vrei să îl faci singur, va trebui să cunoşti trei meserii diferite.

 

Motoare ieftine, cu tot cu logica de comandă, găseşti în unităţile de floppy disk sau în unităţile de CD ROM. Avantajul ar fi că sunt practic gratis, le iei de prin calculatorele dezafectate sau de la depozitele de reciclare.

 

Să comanzi 25 de motoare e destul de complicat, poate există o altă rezolvare printr-o metodă mai simplă. Dacă nu e secret, de fapt ce vrei să faci cu tijele?

 

În cazul în care nu poţi dezvălui aplicaţia finală, spune măcar:

- ce dimensiuni are toată matricea 5x5

- ce dimensiuni şi ce greutate au tijele

- din ce material sunt făcute

- cât de repede trebuie să se mişte şi care este excursia maximă

- cu ce precizie trebuie poziţionată fiecare tijă

- se mişcă simultan sau pe rând

- se mişcă continuu sau doar din când în când

- ansamblul final va sta afară, în aer liber, sau în interior

- care este bugetul maxim alocat

- în cât timp trebuie să fie gata proiectul

- vrei un unicat sau un proiect care, la nevoie, să poate fi uşor de multiplicat

[Vizitator bifidus]

Multumesc pentru raspuns, macar am un punct de pornire acum.Evident ca n-am nicio sansa de capul meu, de-asta am incercat si aici.Intr-un fel sau altul tot fac chestia asta, in cel mai rau caz angajez pe cineva sa traga niste sfori - la propriu :)Tijele respective vor fi acoperite cu un material textil opac si nu vor fi vizibile, ideea e sa creez niste "valuri"si alte forme cu materialul respectiv.- matricea trebuie sa aiba 2 x 2 metri sau mai mult- lungime cat de lunga posibil, pentru amplitudine; greutate nu conteaza- pot fi metal, plastic sau orice altceva rigid- amplitudinea trebuie sa fie minim 20 de cm; viteza nu conteaza, cat timp nu e vorba de minute sau ore- nu trebuie sa fie foarte precise, toleranta ar fi +/- 1 cm- se misca simultan. Dar daca ar fi mult mai usor realizabil sa se miste pe rand, as putea face un compromis aici- se misca doar din cand in cand- instalatia va fi plasata in interior- bugetul maxim e 2000 de lei- proiectul trebuie sa fie gata pana la toamna, dar ar fi preferabil mai repede- instalatia va fi unica. Dar ar fi un mare avantaj sa poata fi extinsa / modificata / multiplicataAlta varianta ar fi ca motoarele sa fie sus si materialul suspendat in 25 de puncte prin fire, pentru acelasi efect.Dar nu stiu daca ar fi mai usor de realizat.

[diablero]

Dar a sufla prin 25 de duze plasate pe o matrice (eventual "asigur" materialul, pentru a nu fugi din fata duzelor), ar fi o idee?

[Vizitator bifidus]

Ar fi o idee foarte buna daca ar corespunde cerintelor mele din al doilea post.Te rog ofera-mi mai multe detalii. Sper sa ma insel, dar prima impresie e ca asta ar fi o solutie mai putin precisa decat prima varianta.Care ar fi aplitudinea maxima, cat de precis ar putea fi controlata inaltimea, cat de localizata e ridicarea (ideal - daca sa zicem se ridica materialul deasupra unei singure duze, chiar si la amplitudinea maxima, amplitudinea deasupra celorlalte duze ar trebui sa fie zero)Sper ca nu ma exprim prea incurcat. Mersi anticipat.

[Vizitator bifidus]

Alta varianta ar fi ca motoarele sa fie sus si materialul suspendat in 25 de puncte prin fire, pentru acelasi efect.

Legat de varianta asta: cum as putea controla din calculator 25 de motoare simple?Pana la urma parca asta pare cea mai simpla varianta. Ca pret sigur e cea mai buna...

[Vizitator]

GeneralităţiTot ansamblul format din mecanică, electronică şi software va fi proiectat modular, astfel încât să se poată scala cu uşurinţă pentru mai mult de 25 de elemente comandate. De preferat se vor folosi componente gata construite. Software-ul şi sculele pentru dezvoltarea lui vor fi, pe cât posibil, freeware şi/sau Open Source.MecanicaMai simplu din punct de vedere mecanic ar fi dacă fiecare motor ar avea pe ax câte un mosor pe care se află un fir de gută pentru pescuit. De firul de gută prinzi materialul textil pe care vrei să-l modelezi. La învârtirea motorului, guta se înfăşoară/desfăşoară pe tambur şi astfel reglezi înălţimea. Alegând un diametru corespunzător pentru mosoare, nu mai e nevoie de angrenaje pentru stabilirea vitezei firului. Folosirea firelor mai are un avantaj faţă de metoda cu cremaliere, şi anume că poţi grupa toate motoarele într-un singur loc, iar firele le împrăştii pe o suprafaţă oricăt de mare agăţându-le de tavan după cum e nevoie.ElectronicaIndiferent de metoda mecanică, cu fire sau cu cremaliere, aş folosi motoare de curent continuu. Sunt mai ieftine, mai puternice şi mai simplu de comandat decât cele pas cu pas. Fiecare motor va avea nevoie de o punte H (H bridge) pentru inversarea sensului de rotaţie. Ca să fie mai simplă puntea H, aş alege o tensiune de alimentare cu +V, masă şi -V. În felul ăsta se înjumătăţeşte numărul tranzistoarelor de comandă din punţile H. Comanda punţilor se poate face cu microcontroler şi PWM (Pulse Width Modulation) pentru controlul vitezei de rotaţie. Tot MCU-ul (Microcontroller Unit) va avea de citit şi senzorii de mişcare de pe fiecare motor. Senzorii sunt necesari pentru cunoaşterea poziţiei (înălţimii) fiecărui fir. De preferat, un singur MCU va opera cât mai multe motoare, măcar două dacă se poate. Toate MCU-urile vor comunica pe o singură magistrală cu un punct central, folosind o arhitectură de tip master-slave.SoftwarePunctul central (master-ul) poate fi un calculator compatibil IBM PC, un laptop de exemplu. La nevoie se poate folosi şi pentru master tot un MCU, pentru a evita monopolizarea unui laptop. Master-ul va avea un program dedicat pentru managementul poziţiei tuturor firelor şi unul pentru comunicarea cu MCU-urile de tip slave. Mai departe, masterul trimite comenzi către MCU-urile slave, comenzi care vor fi transpuse în înălţimi diferite pentru fiecare fir.De aici, opţiunile viitoare pentru dezvoltare sunt nesfârşite: sincronizare după sunet sau lumină, forme predefinite la anumite momente de timp, suprafeţe care se mişcă continuu şi interacţionează cu mediul ambiant sau cu publicul, etc.

[Vizitator bifidus]

Mersi de detalii.Oare ai putea sa-mi faci un proiect si un calcul cu cele necesare?Platesc, evident.

[Vizitator]

Aş putea, chiar mi-ar face plăcere, dar sunt câteva probleme

- bugetul de-abia dacă acoperă materialele şi mecanica

- electronica şi programele le-aş putea face, atât pe hârtie cât şi practic, dar nu te pot ajuta mai deloc la partea mecanică. Cel mult pot să vin cu sfaturi sau idei. Va trebui să bricolezi singur toată mecanica sau să angajezi pe altcineva.

- îţi pot documenta proiectul dar nu am timp să-l editez şi să-l tehnoredactez (presupun că e un proiect practic sau de licenţă pentru o facultate de arte, nu?)

- termenul e destul de strâns, trebuie început cât mai repede. Teoretic, n-ar trebui să apară probleme, practic, detaliile te omoară. Mi-e teamă că nu terminăm la timp, trebuia început mai devreme.

Dacă te interesează, vorbim mai departe pe privat (MP).

 

O altă idee care ar uşura atât mecanica cât şi partea de hard/soft ar fi folosirea unor servomotoare pentru modelism, ceva mai măricele decât cele obişnuite. Servomotoarele sunt ca nişte motoare obişnuite, dar controlezi cu ele poziţia unui levier care e prins de axul motorului, nu controlezi turaţia. Axul motorului se poate mişca de obicei doar 180 grade, nu face rotaţii complete. Deoarece servomotoarele sunt considerate materiale de bricolaj, sunt destul de scumpe prin magazine. Cred că va trebui să le cumperi de pe ebay ca să ieşi mai ieftin.

http://www.ebay.com/sch/i.html?_nkw=ser ... tal&_rdc=1

 

Dacă tot faci motoare care să comande sfori, o idee interesantă pentru mai târziu ar fi un teatru de păpuşi. Pentru început măcar o păpuşă care să danseze:

La partea de software ar fi ceva de lucru, dar ăsta deja e alt proiect, să rămânem la ale noastre.

[Vizitator]

Am uitat să-ţi dau un link pentru inspiraţie sau admiraţie. Acolo totul e făcut mecanic, din lemn.

Reuben Margolin: Sculpting waves in wood and time

http://www.youtube.com/watch_popup?v=_L052IOoX0Y

[Vizitator]

Cei de la Art+Com au nişte jucării cu sute de motoraşe comandate.

 

http://creativemonkeyz.com/la-cafea/art ... la-artcom/

http://www.artcom.de/projekte/projekt/detail/mobility/