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DIYer:snackordie制作时间:1天制作难度:★★★☆☆GEEK指数:★★★☆☆+ ^ y) r8 g( z% |4 Y
用旧软驱和Arduino制作一个有趣的螺线绘图机器人！参考资料：2 p# y+ v0 f* p/ C$ b) `
Bristol.hackspace.org.hk
+ t* t: Z5 e3 \- i7 q+ jAshish Derhgawen的这篇文章：http://www.codeproject.com/KB/system/floppystepper.aspx
+ _& w# A8 f: g( m更多有关软驱的信息：http://www.interfacebus.com/PC_Floppy_Drive_PinOut.html
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双向电梯
: l/ H: E7 v2 L' {8 R* J1 拆解软驱2 软驱的接线2.1 控制2.2 电源3 载入软件4 扩大转盘5 添加绘图机械臂和握笔器6 绘图！7 添加转盘速度控制8 添加步进电机速度控制9 DIYer签到处: G9 I; `3 E# D+ r: o
1 拆解软驱
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我们需要使用软驱内部的器件，所以首先就要将盖子拆下来，瞧瞧里面有些什么。我们需要将装载托盘拆掉，当它处于弹出状态时一般就可以直接提起来了。另外还需要拆除的是一个闩锁或者弹簧。仔细观察一下，根据你自己软驱的情况将不需要的东西拆掉！
: e( s d- B% n9 f, m1 m有些软驱有螺钉，有些则是在盖子上有几个卡口，你只要轻轻撬开就行了装载托盘，我们需要将它拆掉。
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去除闩锁和弹簧。双极步进电机，读/写磁头，蜗杆传动。8 U' s# a1 w5 n% i: C% c: m
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将读/写磁头的末端拆下，然后将螺钉拧回去，免得弄丢了！0 Z, ?& [+ R: p. b2 i
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另外，你现在最好让驱动器认为软盘处于载入的状态（否则它就不会旋转转盘了）。所以你需要用泥胶或者教会将左手边的一个微控开关固定住。你也可以将一个开关拆掉，然后用一根导线将两个触点连接起来，从而直接跳过这部分。% _) \( H* L9 U$ V& U
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固定一个密度微动开关的小泥胶块
' }! e* V" T9 ]5 U4 }4 P将所有的小螺钉和弹簧都保存好，你可以在其他的制作项目中用到它们！' g1 a4 X9 i! C. H( F
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2 软驱的接线2.1 控制参见下面链接中的“软驱A管脚输出”（floppy dirve A pin out）表。$ d! i( D4 t9 G
http://www.codeproject.com/Articles/16715/Controlling-Floppy-Drive-Stepper-Motor-via-Paralle
4 z9 [1 a6 s0 \% @- l5 j! ]. _我们需要关注的是：
2 ?% Z2 z7 t; w6 c$ z K10：0=moter enable drive 0（在0v时，电机就会旋转）14：0=drive select 0（让步进和方向命令都向着drive0）18：方向（移动步进电机的方向）20：步进（产生步进的脉冲）请注意所有的奇数管教都是接地的。像这样给软驱接线：软驱的14号管脚?软驱的13号管脚（当我们将它连接到13号引脚的地线时，就能让它处于低电位，从而选择驱动器0）软驱的1号管脚→Arduino地线（我们需要将Arduino的地线与软驱的地线连接起来）软驱的10号管脚→Arduino的4号管脚（转盘电机）软驱的18号管脚→Arduino的3号管脚（方向）软驱的20号管脚→Arduino的6号管脚（步进）
0 O: e9 `" u: t$ ]1 t7 R2.2 电源我们还需要为驱动器供电。我测量了一下电流消耗，峰值为300mA。我查了些资料，发现用Arduino的5V管脚是安全的。USB的额定电流消耗最大值为500mA，我们不会超出这个限制的。如果你有软驱的电源线，就可以将Arduino的地线接在黑色电线上，而Arduino的5V管脚则接在红色电线上。否则你就需要搞清楚哪一根是1号管脚（在驱动器上可能有标识），然后使用软驱电源连接器（floppy power connector）这张表格确定该连接哪些管脚，比如1号管脚是5V，2号和3号管脚是接地。打开电源，检查一下驱动器前端是否有灯亮起来了。
. M# q; S( E6 `3 载入软件本制作项目有趣的地方就在于，你可以编制不同的软件来绘制不同的图形，你可以先在这个地址中学习一下：( C* o' m: K( a% h+ U* p& t
https://github.com/mattvenn/arduinosketchbook/tree/master/floppyDrawBot
( F0 U2 ^" f6 C! X- I将它载入Arduino中。
0 @, n: y" f) v8 v" D* T9 k将floppyDrawbot.pde和timer.pde文件下载下来。用Arduino的编辑器打开* floppyDrawbot.pde，然后像这样添加timer.pde文件：: \* @( w5 s ], s) x! ^
在sketch（草图）菜单中，选择“add file”（添加文件）5 j% V) S6 ? H6 T# x
选择timer.pde文件+ N; t4 `' Q `' h
然后编译并传输到Arduino中。如果一切正常的话，驱动器应该会旋转起来，机械臂也开始移动了！
% \5 o2 h1 v- k3 _+ R查看一下代码，了解具体的实现方法——很简单的。
) o1 f2 P# y$ b3 }+ X如果出现了问题：0 X j9 b+ E. A* o
软驱通电了吗？通常上面有一个发光二极管，在通电的时候就会亮起来。线路接对了吗？如果转盘不转，那么就要检查一下微动开关，看看是不是被按下去了。
. a+ h! {% g8 E" i4 扩大转盘
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我们在转盘上面用胶水粘上了一个咖啡瓶盖和一张DVD
' f' d5 _- C$ j1 Z6 W* O既然我们已经可以通过Arduino来控制软驱了，那么就该添加绘图功能了！
$ F' m' J/ x" f; r: ^6 i原来的转盘比较小，而且不够平整，无法绘图，所以我们要用一张DVD来扩大它的面积。你需要找些管状的东西，大约直径3厘米，高度2厘米。& u/ @! A9 u& o2 g# o6 |8 {
将它放好，然后检查一下读/写机械臂是否能顺利地来回移动。如果你的管子太大了，那么就必须将下面的读/写磁头削去一部分。我们使用的是Dremel工具配合研磨组件。
. x: S, E2 B5 A4 p( N你应该让它们尽量位于圆心，且保持水平，所以在涂胶水之前应该将它们牢牢固定住。7 Q7 `$ r, y# i: F( d7 t% W {
; u* E& P# a s! k6 F- u) W6 m5 添加绘图机械臂和握笔器
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移动绘图机械臂的螺栓。) P% {% ]# D# ^: q( b o% p
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一圈铜线，将笔竖立起来。
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安装好了的绘图机械臂回复弹簧，读/写磁头的行程大约只有1.5厘米长，所以我们需要增加一个杠杆，扩大笔的移动范围。
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我们使用了软驱顶壳上的部分金属材料，通过Dremel工具配合研磨组件切割出了一个机械臂。再找一个有孔的，可以将笔插进去固定住的零件。如果你充分发挥聪明才智，废物利用的话，就可以省去打孔的工夫了！
2 e1 E: K2 v$ ^0 g# h1 V" a; t接着，我们用转轴，并装上一个软驱的旧弹簧，将它们固定好。# }9 `% ]! u& A' o' F
为了得到更大的移动范围，我们可以再找一块金属材料，将读/写磁头延伸出去。我们用螺钉将它固定在读/写磁头上，并在另一头插上一根螺栓，与绘图机械臂相连。通过调整金属零件的长度和螺栓的位置，你就可以制作出一个杠杆，扩大读/写磁头的移动范围，让笔能充分利用DVD的表面积。
' u7 s) @/ C6 J6 ~# p5 F接通电源，检查一下笔能够在DVD的半径范围内顺利移动。只要弯曲一下金属零件，就可以对它们进行简单的调整了。1 \) D. b; d; h: ^& [1 u, M2 i
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6 绘图！再找一张CD作为模板，裁剪几个圆形纸片。然后将几张纸片装好（我们用的是一些零零碎碎的遮护胶带，将纸盘固定住），并在握笔器中插入一支笔，接着就可以让它画起来了！' y7 Z2 B& X G% {( i1 _& y
然后，你就可以修改代码，把你绘制的最漂亮的图片发给大家看看了！+ L* ^4 s1 N8 p' V1 j) U
) ~: ~$ S4 ]4 [7 添加转盘速度控制
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5号管脚。
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调整为1MHz。
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将这条线切断。
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焊接上一根新的线。* u! C; J( m7 ^1 c" z; h2 n o) d
/ o3 Q& B- V3 E: R* Q我们希望能够将转盘的旋转速度放慢，因为对笔来说，原本的速度太快了，以至于只能画出非常密集的螺旋线。如果能画出呼吸运动记录器那样的线条就一定很酷。我们检查了所有从小的“主板”到大的电机板的信号。其中一个信号大约是1MHz的（参见照片）。我们将这条线切断了，然后用信号发生器将自己的信号输入进去，结果确实有效！于是我们添加了一些代码，用来生成较慢的信号。我们可以将转盘的速度放慢到最低120rpm，再慢的话就会开始发生振动，并失去转矩了。在将PCB上的线路切断后（要小心，别切到别的线路），将一根线焊接在旁边的焊点上，然后将它街道Arduino的5号管脚上。9 B1 ?( b. Q, o3 M3 X# O+ [: o1 p
8 添加步进电机速度控制使用小型螺线管，让笔可以提升起来。3 e3 f/ l8 e$ O1 f" w
使用激光打印机里的二极管激光发射器在纸张上烧灼出图案（或许可以使用热感纸？）。我们可以以极高的速度操作二极管，或许就能画出点阵圆或者虚线。! d, y. i/ M) d$ J4 F7 _3 W
制作一个可以握持多支笔的握笔器。
' f& a% g$ t! A) f2 q编写一段能对环境作出反应的代码，这样就成了一个新式物理数据记录器！% B X/ s2 |$ U: t/ n& n
我们本想利用转盘电机的标志脉冲，将转盘和步进电机同步起来，但无法获取高质量的信号来实现这一想法。如果你能搞定的话，一定要告诉我们！0 i3 c- t6 _+ H' f0 `& G0 b
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编译自：www.instructables.com
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9 DIYer签到处
* r# ^+ _1 s- \3 l; A7 U编辑:白色的小白果壳DIY站QQ群：132647923, 2群：179240860，3群：155086317（加入时请报上你在果壳的个人主页地址，以防广告ID）
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发表于 2015-10-8 08:55
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