OpenBraille, drukarka brajlowska DIY: 12 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Byłem dość zaskoczony, gdy dowiedziałem się, jak droga jest technologia wspomagająca. Mechaniczna drukarka brajlowska kosztuje ponad 1000$, a elektryczna od 3000$ do 5000$. Ciężko mi było zrobić taki dla przyjaciela, ale nie mogłem znaleźć wersji DIY, więc postanowiłem zrobić ją sam. W żadnym wypadku nie jest to produkt końcowy. Sprawiając, że maszyna jest projektem open source, mam nadzieję, że inni ulepszą projekt. W niedalekiej przyszłości, z pomocą innych twórców, OpenBraille obniży koszt tych drukarek i umożliwi czytanie i pisanie każdemu, kto ma niewyraźność wizualną. Tak więc, jeśli kogoś znasz, jesteś twórcą, jeśli jesteś ciekawy lub chcesz pomóc, skorzystaj z tego samouczka i pomóż mi zbudować społeczność wokół OpenBraille.

Enkoder jest prawie sercem drukarki. Większość komercyjnych maszyn wytłacza kropki, uderzając w arkusz. Ponieważ trudniej jest zbudować precyzyjną maszynę z części wydrukowanych w 3D, zaprojektowałem inny system. Zamiast uderzać i przykładać całą energię w jednym uderzeniu, OpenBraille używa fizycznego enkodera i rolki. W ten sposób tłoczenie odbywa się stopniowo, a części można łatwo zadrukować.

Strona na Facebooku:

www.facebook.com/OpenBraille-Braille-print…

Krok 1: Zdobycie części

OpenBraille wykorzystuje powszechnie dostępne na rynku części. Większość komponentów jest oryginalnie używana w drukarkach 3D. Mózg drukarki to arduino mega z płytą RAMPS. Do budowy potrzebne są następujące części:

Arduino Mega

22, 19 $ 1x 22, 19 $

Płyta RAMPS

9, 95 $ 1x 9, 95 $

Sterowniki krokowe

4, 49 $ 3x 13, 47 $

Przystanki końcowe

1, 49 $ 2x 2, 98 $

Siłownik

4, 07 $ 1x 4, 07 $

Steppery

15, 95 $ 2x 31, 90 $

Te elementy można również kupić w zestawie:

Pręty

7, 10 $ 2x 14, 20 $

Zaciski

1, 99 $ 4x 7, 96 $

Pręty ze śrubą pociągową

13, 53 $ 2x 27, 06 $

Blok poduszek

2, 99 $ 4x 11, 96 $

Łożyska liniowe

3, 99 $ 4x 15, 96 $

Łącznik

6, 19 $ 2x 12, 38 $

Śruby

9, 99 $ 1x 9, 99 $

Zasilacz

24, 95 $ 1 24, 95 $

Karetka drukarki

Razem = 209, 02 $ + TX i inne 250 $

Krok 2: Drukowanie części

Wszystkie pozostałe części można wydrukować w 3D. Kliknij link i pobierz pliki:

www.thingiverse.com/thing:258673

Krok 3: Budowanie ramy

Trochę obróbki drewna. Tak naprawdę powinna to być zamknięta obudowa dla bezpieczeństwa, ale w międzyczasie to tylko rama. Jest to w zasadzie płyta ze sklejki złożona w celu podparcia części. Możesz spojrzeć na plany, aby uzyskać więcej szczegółów. Tak to zbudowałem, ale nie krępuj się zasugerować czegoś lepszego.

Krok 4: Obróbka kołków

Kołki to jedyne elementy, które muszą być obrabiane. Do każdego potrzebny będzie gwóźdź i nakrętka sześciokątna. Do narzędzi potrzebna jest maszyna rotacyjna (dremmel), uchwyt imadła i przebijak.

Przede wszystkim trzeba odciąć główkę gwoździa. Drugi koniec gwoździa należy oszlifować na okrągło, tak wytłoczy się kropki, więc dopracuj go.

Następnie musimy zrobić otwór na nakrętce. Użyj dziurkacza, aby poprowadzić otwór. Następnie za pomocą dremmelu dokończ otwór.

Na koniec za pomocą stacji lutowniczej dodaj kroplę cienkiej nakrętki na nakrętkę tak, aby zamocować na niej szpilkę.

Krok 5: Montaż enkodera

Części drukowane w 3D muszą być wyczyszczone, aby dobrze pasowały. Otwory na kołki są mniejsze. Dlatego przy użyciu dremmel z odrobiną wielkości szpilek otwory będą idealne.

Serwo mocuje się do koła poprzez wciśnięcie go do środka. Następnie rozstaw osi musi być spłaszczony razem z serwomechanizmem i kołem.

Uchwyt na szpilki jest umieszczony na górze koła z bolcami skierowanymi do góry.

Przed zakończeniem tej części, łożyska muszą być zamontowane do łożyska_podpory_inverse (zgodnie z nazwą w plikach). Łożyska wykonane są pod śruby M4.

Na koniec podstawa koła jest montowana na wsporniku łożyska za pomocą dwóch śrub M3. Musiałem wywiercić dodatkowy otwór w rogu podstawy dla stabilności i użyłem trzeciej śruby M3.

Krok 6: Budowanie rolki

Łożysko wchodzi do wałka, musiałem je trochę przeszlifować a potem wcisnąłem łożysko do środka.

Wałek wchodzi do skrzyni wału, a pokrywa jest mocowana śrubą M3.

Jak widać na zdjęciu, skrzynka wału wchodzi w podporę rolki, a śruba M3 umożliwia regulację skrzynki wału.

Łożyska liniowe muszą być montowane w łożyskach_podporowych_regular (jak nazwano w plikach) za pomocą śrub M4.

Rolkę można teraz zamontować w podporze łożyska za pomocą dwóch śrub M3.

Krok 7: Przykręcanie prętów

Są 4 wędki. Dwa liniowe pręty do łożysk i dwa pręty śrub pociągowych. Wszystkie pręty muszą znajdować się w tej samej płaszczyźnie. W tym celu znajdują się cztery przekładki, które wchodzą pod wsporniki śrub pociągowych. Ponieważ miałem tylko jeden rozmiar wkrętów do drewna, zrobiłem trochę okrągłe, aby prawidłowo wyregulować wysokość wkrętów. Okrągły_9mm wchodzi w uchwyty prętów, a Round_3mm wchodzi we wsporniki śrub pociągowych, można również użyć śrub o odpowiedniej długości i nie używać okrągłych.

Wszystkie pręty muszą być równoległe. Aby pręty liniowe były równoległe, użyj elementu dystansowego Calibration_spacer i uchwytu Endstop_holder. Aby śruby pociągowe były równoległe do prętów liniowych, użyj zespołu rolek i zespołu enkodera. Umieszcza zespoły po prawej stronie i przykręca wsporniki do płyty. Umieść zespoły po lewej stronie i przykręć pozostałe wsporniki. Śruba pociągowa powinna się swobodnie obracać.

Krok 8: Dodawanie stepperów

Steppery są montowane do płyty za pomocą NEMA_support. Wspornik posiada dwa otwory na śruby M3. Wkręć wspornik do steppera i włóż łącznik do wału. Dostałem niewłaściwy rodzaj złączki, więc musiałem włożyć rurkę termokurczliwą, aby ładnie pasowały. Teraz podłącz stepery do śruby pociągowej za pomocą łączników. Upewnij się, że jest prosty i przykręć wspornik do deski.

Krok 9: Montaż osi Z i zasilacza

Do osi Z użyłem zwykłego karetki do drukarki. Znalazłem starą drukarkę i rozebrałem ją. Ten, który znalazłem, nie używał stepperów, używał silników prądu stałego z enkoderami… Musiałem więc wymienić silnik na krokowy. Poza tym w wózku należy wywiercić cztery otwory na wsporniki Z_. Podpory Z_wsporniki mocuje się do wózka za pomocą śrub M3, następnie oś Z należy wkręcić w drewno.

Krok 10: Podłączanie elektroniki

Złóżmy mózg drukarki. Używam dokładnie tej samej elektroniki przeznaczonej do drukarki 3D. Najpierw musimy umieścić sterowniki krokowe w tablicy rampy (duża czerwona tablica na zdjęciach). Jest miejsce na 5 sterowników, użyjemy tylko pierwszych 3, zgodnie z opisem na tablicy wstawiamy sterowniki dla X, Y i Z (tylko jeden). Sterowniki (na zdjęciach mały czerwony) muszą być włożone we właściwy sposób, dlatego przed włożeniem pinów w nagłówki spójrz na zdjęcia. Teraz tablicę ramp można dodać do arduino (niebieska tablica na zdjęciach).

Zasilacz jest znacznie większy niż potrzebny (to właśnie miałem). Napięcie 12 V z 6 amperami powinno w zupełności wystarczyć.

Krok 11: Uzyskanie oprogramowania

Śledź ten link:

github.com/carloscamposalcocer/OpenBraille

Krok 12: Kredyty

Sam OpenBraille to produkcja LaCasaLab, domowego laboratorium stworzonego przeze mnie i moją współlokatorkę Christelle.

Dziękuję Sensorica i Eco2Fest, obie organizacje pomogły mi znaleźć programistę.

I specjalne podziękowania dla Davida Pache, który zaprogramował interfejs użytkownika!

Drugie miejsce w wyzwaniu Epilog 9

Nagroda główna w konkursie Arduino 2017