V plotter

Een V plotter is een minimalistisch ontwerp dat gebruik maakt van twee stappenmotoren, enkele meters tandriem als stuurlijn en een stiftmechanisme om de functie van een vertikale wandplotter te realiseren. De uitdaging van het ontwerp zit in de benodigde wiskunde om de lengte van de tandriem om te rekenen naar een orthogonaal coördinatenstelsel en, omgekeerd, om een coordinatenpaar (x,y) om te rekenen naar precieze af te wikkelen lengte tandriem. Een andere uitdaging die ik tegenkwam was de keuze van de materialen: hoewel stappenmotoren goed verkrijgbaar zijn, heb ik behoorlijk moeten zoeken naar geschikte tandwielen en bijpassende tandriem.

Beperkingen van het afdrukgebied
De wet van de zwaartekracht bepaalt dat er niet boven de ophangpunten van de stappenmotoren geplot kan worden. Ook het gebied links van het linkerophangpunt en rechts van het rechter ophangpunt is om dezelfde reden niet beschrijfbaar.

Stuurlijnspanning
Op de stuurlijnen moet door het stiftmechanisme een bepaalde trekkracht k worden uitgeoefend om effectief te kunnen zijn. Deze kracht is enigszins arbitrair, maar zal ergens in het gebied m / 2 < k < m * 1,5 moeten liggen, waarbij m het gewicht van het stiftmechanisme voorstelt en k de kracht is die op elk van beide stuurlijnen wordt uitgeoefend. Als de kracht groter wordt dan bestaat het risico van rek en lijnbreuk, is de kracht kleiner dan zal het stiftmechanisme ongecontroleerd gaan schommelen.

Granulariteit en translatie
Voor iedere lengteverandering van de stuurlijnen ontstaat een verplaatsing van het stiftmechanisme. De beoogde verplaatsing van het stiftmechanisme zal echter in termen van x, y worden uitgedrukt die niet gelijkelijk overeen zal komen met de door de stappenmotoren te verwerken lengteverandering van de stuurlijnen. Op sommige x, y posities zal zelfs de geringste verplaatsing van één van de stuurlijnen een grote verplaatsing van x, y veroorzaken.


Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *