做一个光驱雕刻机 - 图文(8)

● 激光发射器的驱动电路是用基于 LM317 的电路制作的，不需要特殊配件。这样的驱动电路可以正常工作，但效果远远说不上是理想。我给激光二极管的驱动电流太大了，大约在 300 毫安，你要是也这么做，那么二极管的寿命不会太长。最好的解决方案应该是找一个更强大的激光发射器和驱动器，但为了坚持廉价和DIY的精神，我还是想要使用 DVDR 驱动器本身的激光发射器。激光发射器开关和风扇所使用的是同一个继电器。

● 如果你想要一切从简，那么你可以跳过整个激光发射器驱动电路的制作，采用现成的驱动器。这样的话你所需要做的就只是把电源接在风扇继电器上而已。当然这样做成本可能会稍微高些。

● 整个电路构成了一种新式的 Arduino 电路——激光发射器控制电路。我已经附上了Eagle格式 的电路图和电路板布置图。如果你想要自己布置 Easydrivers 的电路的话，我也准备了带有驱动程序的 Eagle 库文件，你可以在 这里 下载。

6 准备 Arduino

● 我自己给 Arduino 写的软件。但是在搜索通过串口控制移动的好方法的时候我碰巧找到了一个叫做“Grbl”的东东。这是一个有着相当多优秀功能的 g 代码编译器。由于我已经把所有的东西连到了 Arduino 上，所以我要么得改变我的连线，要么就改变我的程序。幸运的是在软件中修改控制引脚其实相当方便。只不过我不得不下载 Winavr ，然后再从github.com 上下载代码。做起来很容易。下载并解压出代码以后，你必须把 config.h 中的端口号修改一下，确保将它们排列为正确的顺序。接着你所需要做的就只是打开一个命令窗口，输入正确的文件夹，然后输入“make”。如果一切如计划那样顺利进行的话，你应该最后会得到一个给 Arduino 使用的 .hex 文件。

● 但是我从那时就把引脚改动过了，而在本教程中我使用的是 Grbl 的默认引脚。这样可以让你在跟着教程设置时更加简单。你只需要从 Grbl 的下载页面 hex 文件就行了。

● 无论你选择何种方式，最后你都将得到一个输入 Arduino 中去的 .hex 文件。我试过许多不同的方法，其中我最喜欢的是用一款叫做 XLoader 的软件。编程的过程非常直接明了：选择 Arduino 的正确

的串口;选择 hex 文件以及 Arduino 的型号;然后按下上传。如果你使用的是新版的 Arduino Uno 的话，那么 XLoader 是不支持它的，你会遇到一个上传错误。碰到这种情况我建议你使用

ARP/ArduinoUploader ，不过即便是这款上传器在 Uno 的支持上还是存在一些问题的。当你在给 Arduino 编程时，要在各个下拉列表中选择串口端口和微控制器。然后你必须把“AVR Dude Params”这段文字进行一些修改。删除“-b19200”（不带引号）部分，并点击上传按钮。无论如何你也该在几秒钟之后搞定，准备好进行测试了。退出 XLoader，进入下一部分。

● 你需要针对这一项目对 Arduino 进行设置。打开你最喜欢的串行终端，然后打开Arduino 所连接的端口。你应该会收到一条欢迎信息： Grbl 0.6b

'$' to dump current settings\（输入“$”清空当前设置）

如果你输入一个 $ 然后回车，你会看到一系列选项。类似于这样子： $0 = 400.0 (steps/mm x) $1 = 400.0 (steps/mm y) $2 = 400.0 (steps/mm z)

$3 = 30 (microseconds step pulse) $4 = 480.0 (mm/sec default feed rate) $5 = 480.0 (mm/sec default seek rate) $6 = 0.100 (mm/arc segment)

$7 = 0 (step port invert mask. binary = 0)

$8 = 25 (acceleration in mm/sec^2)

$9 = 300 (max instant cornering speed change in delta mm/min) '$x=value' to set parameter or just '$' to dump current settings ok

● 你必须把 X 轴和 Y 轴的 steps/mm 值都修改为 53.333。只要输入“$0=53.33”（译注：此处疑为笔误，少了一个 3）然后回车，接着输入“$1=53.333”然后回车即可。因为我们并没有用到 Z 轴，所以可以把它忽略掉。加速度可以提高到大约 100 的程度（输入“$8=100”然后回车）。当我们缓慢地操作这台机器的时候，加速度也会很高。加速度太低的另一个副作用是在控制器不停地尝试加速和减速，但却无法达到全速时，曲线图形会比直线受到更剧烈的烧灼。你有可能和我一样发现有一根轴反掉了。这很容易修正。选项 $7 让你能够改变轴的方向。我想要改变 X 轴的方向，于是我输入了“$7=8”，这是因为我想要修改 3 号位（8 = 00001000 二进制），如果你想要修改 Y 轴的方向，那么就输入 16（00010000）或者要修改两根轴的话，就输入 24（00011000）。有关掩码设置的 完整文档 可以在这里查看。 ● 现在你已经完成了电脑设置的准备。如果你想要尝试进行几下移动的话，可以输入“G91 G28 X0 Y0【回车】”把轴的位置归零。然后输入“X10 Y10【回车】”。你应该会看到两根轴向上都发生了 10 毫米的移动。

7 准备软件

● 这一步我将详细地从基础讲起。我会讲到你所需要的软件、如何设置软件，以及基础的工具组合。我只会讲解基于 windows 的系统，你们那些玩儿 Linux 的人只能自行查找了（不过 Inkscape 和相关扩展应该也能在 Linux 上很好地运行）。首先你必须下载以下三个文件： 1 Inkscape ——这是一款开源的矢量编辑软件。

2 LaserEengraverExtension （激光雕刻机扩展）——这会生成控制激光发射器所需的 g代码。

3 G-codeSender （G 代码发送器）——这是我写的 windows 小程序，用于和 Grbl 进行通讯。

● 根据 Inkscape 的安装指示进行安装。这应该是个非常顺利的过程。如果需要任何这方面的帮助，可以在他们的网页上找到相关文档。接下来就是激光雕刻机扩展。这安装起来要难一些，不过也不是太难。用你惯用的解压缩软件打开 .zip 文件，然后把所有的文件复制到

“c:Program FilesInkscapeshareextensions”下面。你必须重新启动 Inkscape 才能让扩展生效。这个扩展其实是个经过大量修改的