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DIY CNC Machine.Taipei 造訪社團 » 用戶發文

原文網址 石小川
2019-06-24 17:21:27

iMCxxxx系列運動卡GCode解析函數

最近接到不少好友詢問此卡是否可直接支援GCode解析命令(類似Mach3 Input code or Load G-Code), 我跟原廠要了GCode解析函數使用說明及直接下GCode Demo c++ 程式碼: GTest, 我會放在檔案區給好友研究看看,了解後要執行GCode/MCode應沒問題。

p.s. G代码例子.rar 無法上傳(rar檔), 有需要的好友通知我一下, 我用Email傳!


原文網址 石小川
2019-06-01 14:32:26

雙眼攝影機測距 I – 設備實體製作

其實這個就是光學雷達(Lidar)的一種。在機器人視覺中模擬人眼雙目測距是最基本功夫,而且設備簡單只要兩個攝像頭加上演算法即可實現測距,沒有雷射輔助的話10公尺的誤差在1公分以內, 算是可接受範圍,精準度要看個人調校技巧了,加上雷射光或其他結構光輔助更可進一步將RGB影像加上深度資訊,換句話說就是上回談到的點雲圖了,這對機器人視覺來說太有用了。

在研讀聚合物(Polymer)時,對於壓克力的物理化學特性就深受其吸引,所以做產品或實驗時常拿壓克力練功。 因為壓克力有易碎特性,此次用CNC銑時參數調慢些, 壓克力厚: 30mm,Tool: D6*6*50,轉速: S6000, 進給: F300, 每層下切: 0.5mm,成果還不錯只是慢了些花了兩個鐘頭,下次實驗再調快否則有點大材小用,對不起這台專門銑不銹鋼模具的機器。

圖示是實作的設備,兩個攝像頭(Camera x 2) + 一個雷射頭(Laser x 1),外加演算法,就這麼簡單! 至於雙眼測距原理就是上童軍課的三角測距法,下回 “雙眼攝影機測距 I I – 原理解析” 再來聊聊了^^

p.s. 此次銑完壓克力邊緣沒後製熱處理,相信社團有很多人銑壓克力的經驗比我豐富,可來分享一下參數讓大家學習一下經驗, 感謝了^^

蔡文泰
2019-06-03 11:50:37

用雷割比較快哦


原文網址 石小川
2019-05-17 19:40:20

應用攝影機對CNC自動對刀程式的設計

對於非侵入性的偵測來說,我首推影像辨識技術,因為攝像頭價格越來越便宜,如果善用一些數位演算法的話,其實在CNC機台上可以做很多事,活用的話甚至可媲美幾百萬的進口機器。 我寫的這套VT軟體是結合了C++/C#/Qt + Mach3 + OpenCV和一些演算法來完成Z軸影像自動對刀功能,我是利用雷射來定位工件,其中攝像頭畸變須要校準才能量測準確,精密度我抓小數點第三位(單位mm)。 其它像工件尺寸量測、3D工件掃描建模直接出圖、或是機台要做手機拆解機器…等原理皆一樣,如果要做到物件直間掃描再CNC複製, 應該可挑戰一下,這就留給有興趣的人想想實作了, 先寫到這裡,祝各位好友假日愉快^^

林志強
2019-05-17 19:56:00

宜震陳
2019-05-17 20:00:39

已跪

辛育全
2019-05-17 22:20:29

哥 鏡頭可以考慮換焦段大一點的變異比較小,當然鏡頭品牌品質有差,且焦段大也不用看太多其他地方,可以增加你的解析,規格選一下可以不用校正就不要校正,然後改成背光,因為用環境光你需要限制客戶背景!


原文網址 石小川
2019-05-10 17:24:33

以太网运动控制卡函数库参考手册


原文網址 石小川
2019-05-10 17:23:17

iMC3xx2E系列运动控制卡使用手册


原文網址 石小川
2019-05-10 16:49:04

介紹一款CNC運動控制卡給喜歡自已寫控制程式的人參考

通常我不在社團內介紹商品以免有廣告之嫌, 不過這個運動卡我用過好幾個專案, 可控制自由度高, 一年了也沒出問題, 所以決定分享給社團好友參考.

如圖所示 IMC3xx2E 運動卡簡介: 我用的的是八軸及六軸聯動運動卡, 介面是採用RJ45網路線傳輸控制碼到機台, 以八軸卡來說內有80個輸入/ 48個輸出, 足夠一般機器使用, 在PC也是用ethernet 與運動卡通訊, 好處是防雜訊比USB好很多, 而且網路線可拉很長很長, 只要你網路可通的話!

我的重點是廠商有提共完整的API函數庫(VB, VC++, VC#, QT)讓你控制CNC所有功能, 包括網卡搜尋, 八軸運動, I/O狀態, 圓弧直線插補, 族繁不及備載, 該有的應該都有了, 端看你要如何應用, 我打算用跑Linux 的ARM板做脫機, 我這裡有一些相關pdf資料, 如果有興趣的人可mail我.

程式控制很簡單, 以C#為例:

(1)專案加入IMC_PKG.cs

(2)程式前面加上 using imcpkg;

//---------------------------------------------------------------------

//單軸連續移動(continue)

private void MachineMove(int axis, bool bDirection)

{

double acc = 10;

double startvel = 100;

double tgvel = 100;

IMC_Pkg.PKG_IMC_SetAccel(Global.gHandle,

acc, acc, axis);

if(bDirection)

IMC_Pkg.PKG_IMC_MoveVel(Global.gHandle,

startvel, tgvel, axis);

else

IMC_Pkg.PKG_IMC_MoveVel(Global.gHandle,

-startvel, -tgvel, axis);

}

//---------------------------------------------------------------------

//單軸移動至指定位置(step)

private void MachineMove(float pos, int axis)

{

double acc = 10;

double startvel = 100;

double tgvel = 100;

int pulse_per_mm = 5120; //steps_per=pulse/mm

int dist = (int)(pos * pulse_per_mm);

IMC_Pkg.PKG_IMC_SetAccel(Global.gHandle,

acc, acc, axis);

IMC_Pkg.PKG_IMC_MoveDist(Global.gHandle,

dist, startvel, tgvel, 0, axis);

}

//---------------------------------------------------------------------

David Chuang
2019-05-10 16:58:12

我有興趣

Allen Chang
2019-05-10 16:58:29

宜震陳
2019-05-10 17:00:32

? ?

蔣益民
2019-05-10 17:17:22

您可以將檔案分享到社團的檔案區

石小川
2019-05-10 17:28:31

ok! 已分享乙太網運動卡兩個檔案至社團檔案區, 有需要的可參考看, 軟硬體有問題可互相討論!

Don Si
2019-05-10 17:41:53

感謝分享

黃小法
2019-05-10 18:01:49

不好意思,小弟愚拙,這個該怎麼應用到CNC上??介面要自己搞??

Cheng Chris
2019-05-10 18:49:02

請教一下如果是大機台的那種可以嗎

辛育全
2019-05-10 19:33:52

哥價格落在哪?

盧人菖
2019-05-10 22:02:48

林錫義
2019-05-10 22:54:33

可以控制伺服馬達?

陳竑吾
2019-05-11 01:07:41

謝謝推薦!很實用的資訊

吳忠哲
2019-05-11 11:17:22

用這個來做CNC的話,可以享受自己搞一個Mach3的樂趣是嗎?


原文網址 石小川
2019-04-30 12:34:34

C#程式控制Mach3運動卡的方法(二)

上回寫的程式版本是透過USB HID介面直接控制Mach3, 這次版本是透過Mach3橋接, 用它提供的API做控制, 好處是幾乎所有Mach3功能皆可實作, 壞處是Mach3必須先執行, 這樣做有甚麼好處呢? 主要是二次開發用, 會自已寫程式的人(C# , C++, VB)可加入演算法提升CNC的功能, 例如可在CNC加入OpenCV做影像辨識或做3D工件掃描建模功能, 或者加入類神經網路做深度學習….等等, 下次有機會我們再詳細討論這部份. 本章重點是簡單介紹開發步驟, 以C#程式語言為例(其實任何語言皆可, 只是呼叫方式略有不同而已)如下:

(1)正常機碼必須有下列註冊檔, 否則程式無法呼叫API(有個補救方法, 下載Mach3Registry.reg, 執行可產生).

xxxxxxxxxx : 每套機碼不一樣. [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{xxxxxxxxxxx}] @="Mach4.Document"

[HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{ xxxxxxxxxxx] @="ole32.dll"

[HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{ xxxxxxxxxxx }\LocalServer32] @="C:\\Mach3\\Mach3.exe"

[HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{ xxxxxxxxxxx }\ProgID] @="Mach4.Document"

[HKEY_CLASSES_ROOT\Mach4.Document] @="Mach4.Document"

[HKEY_CLASSES_ROOT\Mach4.Document\CLSID] @="{ xxxxxxxxxxx }"

(2)在C# /專案/加入參考/ 將Mach3.exe 加入參考,

並在程式前面加入

using System.Runtime.InteropServices;

using Mach4;

(3)主要操作就是這項, 一旦取得Mach3的handle(mInst), 就可長驅直入使用其提供的所有功能(功能可參考Mach3 Version3.x Macro Programmers Reference Manual.pdf) .

IMyScriptObject mInst = null;

try

{

Mach4 mach = (Mach4.IMach4)

Marshal.GetActiveObject("Mach4.Document");

mInst = (Mach4.IMyScriptObject)

mach.GetScriptDispatch();

}

catch

{

}

(4)程式有點長, 為避免洗版, 只好摘錄部分程式如下(有疑問或有興趣找我研發的也歡迎私訊我!):

//---------------------------------------------------------------------

//Mach3 Control Process

//---------------------------------------------------------------------

private IMyScriptObject GetMachInstance()

{

IMyScriptObject mInst = null;

try

{

IMach4 mach = (Mach4.IMach4)

Marshal.GetActiveObject("Mach4.Document");

mInst = (Mach4.IMyScriptObject)

mach.GetScriptDispatch();

}

catch

{

}

return mInst;

}

//---------------------------------------------------------------------

private bool DoEmButton(short number)

{

if(_mInst != null)

{

_mInst . DoOEMButton(number);

return true;

}

return false;

}

//---------------------------------------------------------------------

private void DoGCode(string code)

{

if(_mInst != null)

_mInst.Code(code);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void sendMDI()

{

if(textBoxMDI.Text.Trim() != null)

{

DoGCode(textBoxMDI.Text.Trim());

}

}

//---------------------------------------------------------------------

private double[] UpdateDRO()

{

double[] dro = new double[3];

if(_mInst != null)

{

dro[0] = _mInst.GetOEMDRO(800);

dro[1] = _mInst.GetOEMDRO(801);

dro[2] = _mInst.GetOEMDRO(802);

}

return dro;

}

//---------------------------------------------------------------------

//dir = 0 to + direction, dir = 1 to - direction

private void xJogStart(DirectionType dir)

{

if(_mInst != null)

_mInst.JogOn((short)AxisType.X, (short)dir);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void xJogStop()

{

if(_mInst != null)

_mInst.JogOff((short)AxisType.X);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void yJogStart(DirectionType dir)

{

if(_mInst != null)

_mInst.JogOn((short)AxisType.Y, (short)dir);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void yJogStop()

{

if(_mInst != null)

_mInst.JogOff((short)AxisType.Y);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void zJogStart(DirectionType dir)

{

if(_mInst != null)

_mInst.JogOn((short)AxisType.Z, (short)dir);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void zJogStop()

{

if(_mInst != null)

_mInst.JogOff((short)AxisType.Z);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void buttonStart_Click(object sender, EventArgs e)

{

DoEmButton(1000); //start

}

//---------------------------------------------------------------------

private void buttonFeedhold_Click(object sender, EventArgs e)

{

DoEmButton(1001); //Feedhold

}

//---------------------------------------------------------------------

private void buttonStop_Click(object sender, EventArgs e)

{

DoEmButton(1003); //Stop

}

//---------------------------------------------------------------------

private void buttonMDI_Click(object sender, EventArgs e)

{

if(_mInst != null && textBoxMDI.Text.Trim() != null)

_mInst.Code(textBoxMDI.Text.Trim()); //senMDI

}

//---------------------------------------------------------------------

private void timerUpdateDRO_Tick(object sender, EventArgs e)

{

double[] dro = UpdateDRO();

textBoxX.Text = dro[0].ToString("#0.0000");

textBoxY.Text = dro[1].ToString("#0.0000");

textBoxZ.Text = dro[2].ToString("#0.0000");

}

//---------------------------------------------------------------------

private void buttonPX_MouseDown(object sender, MouseEventArgs e)

{

xJogStart(DirectionType.Positive);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void buttonPX_MouseUp(object sender, MouseEventArgs e)

{

xJogStop();

}

//---------------------------------------------------------------------

private void buttonNX_MouseDown(object sender,

MouseEventArgs e)

{

xJogStart(DirectionType.Negtive);

}

//---------------------------------------------------------------------

private void buttonNX_MouseUp(object sender,

MouseEventArgs e)

{

xJogStop();

}

//---------------------------------------------------------------------

p.s. 一手操作一手攝影, 非專業攝影, 影片有些抖動請見諒!

辛育全
2019-04-30 12:37:03

Steve Wu
2019-04-30 13:01:22

張益晟
2019-04-30 18:27:16

?

Chihfu Huang
2019-04-30 19:13:38

沈宗麟
2019-04-30 21:32:50

厲害

徐豪宏
2019-05-01 00:33:13

Yu Tseng
2019-05-01 10:28:23

林志強
2019-05-01 17:14:23

好強

吳治彥
2019-05-04 22:53:05

石小川
2019-05-05 16:23:49

謝謝! 感謝以上兄弟們熱烈回應!
我是有些野人獻曝, 班門弄斧之感, 所幸大家善良. 在本社團內臥虎藏龍, 有經驗的CNC實務高手很多, 不結合一起做出好產品實在可惜, 畢竟要會玩也要會養家糊口, 哈哈哈! 想借此版拋磚引玉一下, 是否可腦力激盪, 集思廣益一下, 大家提出CNC專案或其他智慧機器由有興趣有能力的成員加入一起完成, 至於專案成立, 負責出資, 材料, 利潤分紅等細節我再想想, 會尊重此版規定, 跟管理員商討是公開或私訊方式. 以上是我初步構想, 看是否有正反意見皆可提出!


原文網址 石小川
2019-02-01 20:22:47

Q2光學自動檢測控制機台組裝完成

先簡單分享一下PC base機台硬體如下, 過完年後再分享一些機台如何結合AI應用篇。(ARM base 機台年後也會產出)

PC控制器採用8軸聯動(目前只用4軸, 其餘留給機械手臂), 80個輸入/ 48個輸出, 用TCP/IP RJ45網路線傳輸控制碼控制機台, 工業相機是採用1400萬像素, 及附加一個觸控螢幕. 所有功能可用C++或C#程式自由控制, 應該足夠一般工廠自動化機台使用了!

p.s. 有需要瞭解或組裝的好友可私密我! 祝大家新年快樂囉 ^^

Kenny Plus
2019-02-01 20:29:08

請私,謝謝

Eric Lin
2019-02-01 23:07:11

厲害

周英男
2019-02-02 16:45:57

請問用的是什麼控制卡?

曾鈺憲
2019-02-03 08:50:18

辛育全
2019-03-03 00:03:05

"機台如何結合AI應用篇"???
看不懂後面預計做的目標是...???


原文網址 石小川
2018-11-27 16:28:55

機器視覺應用在CNC介紹

機器視覺在工業4.0的應用非常廣泛,例如樣本比對、良率偵測、工件大小量測、微生物標定…..等,如果結合人工智慧資料分析就是一套很完整的專家系統了。

圖中軟體是我將紅血球/白血球辨識及標定的核心程式改寫成簡單的CNC自動對刀及工件偵測系統,理論上量測精度可控制在1um(10^-6m)以內,不過我的CNC機台螺桿可沒這麼精密,所以我把它控制在浮點數第3位即可,整體而言精密度與攝像頭、機台、都有關係,端看應用者的要求而調整軟硬體。

自動對刀是用演算法找出工件中心點,而自動對焦是採用Z軸移動加上演算法達成,另外比例尺可配合3軸移動及像素自動求得,一旦中心點座標找出來就很容易結合Mach3或PLC將主軸定位在工件上。值得一提的是打光技術在影像辨識也非常重要,打光打得好辨識率就很好,演算法就可精簡些,其餘利用影像偵測工作臺大小及影像多軸限位開關技巧和Z軸單鏡頭工件深度偵測技巧,這些功能我就留在下回再演示了(因為前陣子瘋選舉我還沒寫好Demo程式, 哈哈… 抱歉了 ^^”)。

黃小法
2018-11-27 17:19:17

比例是手動拿尺先抓出比例嗎?立體的東西高度不同如何量測?這是不是中心點跟滑鼠之間針對每個像素點分析抓出分際點?

李派克
2018-11-28 15:41:40

其實我也是是用CCD來對刀吔,只是因為CCD不防水所以常拆,每次都要改變OFFSET就沒做圖形偵測了⋯⋯不過你的CCD也太威了,我還只用WEBCAM而已,我是掛在raspberry pi上,就直接可以做成自己機子的HMI了

Allen Chang
2018-12-02 12:32:06

之前在工業手臂組裝工件做過類似功能,
治具安裝+-10mm即可完成治具架設
https://www.youtube.com/watch?v=Drkw6hwD-iE

Allen Chang
2018-12-02 12:34:19


原文網址 石小川
2018-10-13 12:53:47

用C++/C# 程式直接控制USB Mach3 CNC運動控制卡簡介

分享給想要了解Mach3及USB控制卡如何通訊的朋友參考.

Mach3 USB程式是以HID裝置類型通訊協定作為溝通管道, 因為現在Windows 作業系統都有內建支援HID裝置的驅動程式, 所以焦點只要設計PC應用程式即可, 省掉很多麻煩事情.

如果用抓封包工具程式(Wireshark 或 Bus Hound)觀察Mach3 USB封包可得知, HID報告描述元(Report)的每次輸入/輸出資料交易是以61個位元組(Byte)為單位送出或接收, 只要解析這些位元組即可直接控制USB Mach3 CNC運動控制卡, 不須Mach3介入, 這樣做的好處是可以自已設計一些人工智慧演算法(例如影像辨識)去直接控制CNC機台做自動光學檢測(AOI), 或改裝CNC成機器手等. 當然有些非Mach3 CNC控制卡廠商有推出API開發包, 應用程式直接呼叫API就更方便了, 這樣就不需要了解煩人的底層封包問題, 不過這篇是要分享給想設計類似Mach3程式或製作USB Mach3 CNC運動控制卡的人參考, 由於資料太多, 不想洗板, 我就列出部分範例提供參考.

我的CNC機器裝置配備是USB Mach3 CNC六軸連動控制卡, 螺桿Pitch=5mm, 步進驅動128細分.

解析後的封包資料如下:
基本上Reset , M code, G Code都要解碼.

(A)繼電器控制
M204/M205碼我是規劃成繼電器控制警示燈
M204 Code(Output 7 ON) :
public string[] Output = { "02 06 58 00 09 20 00 00 f0 f7 19 00 97 b1 9d 06 44 f8 19 00 00 01 00 00 9c b4 9e 06 00 00 00 00 1c f8 19 00 0c f8 19 00 10 80 9d 06 44 f8 19 00 00 01 00 00 9c b4 9e 06 1c f8 19 00 00" };

M205 Code(Output 7 OFF) :
public string[] Output = { "02 06 58 00 09 00 00 00 f0 f7 19 00 97 b1 9d 06 44 f8 19 00 00 01 00 00 9c b4 9e 06 00 00 00 00 1c f8 19 00 0c f8 19 00 10 80 9d 06 44 f8 19 00 00 01 00 00 9c b4 9e 06 1c f8 19 00 00" };

p.s. 標註的02 06 58 是M控制碼, 09 20/09 00 是On/Off作動參數.

(B)步進馬達控制
G0 Xn Code :
public string[][] G0X = {
//G0 X0
new string[]
{"02 0e 55 e6 ff 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 08 00 00 00 00 00 00 00 00 06 df 59 77 34 ef 55 77 f8 5b 38 a0 00 00 00 00 00 c0 2c 00 ff ff ff ff 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00",
"02 0e 55 b4 ff 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 08 00 00 00 00 00 00 00 00 06 df 59 77 34 ef 55 77 f8 5b 38 a0 00 00 00 00 00 c0 2c 00 ff ff ff ff 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00",
.
.
};

p.s. 標註的02 0e 55 是G0控制碼, e6 ff/b4 ff 是馬達脈衝參數.

另外值得一提的是Mach3步進馬達的脈衝控制是以圖中(G0 X5)所示的方式控制, 只要遵照斜率及內插數值就可組合出想要馬達移動的距離及速度了, 如果是六軸連動當然更複雜了!

沒圖沒真相, 最後簡單的寫了一個小程式Demo一下, 有興趣的朋友可參考一下囉!

林志強
2018-10-13 13:00:25

好強啊

Brian Kuo
2018-10-13 13:23:48

您是解析USB HID 的byte array來進行驅動控制板,印象中Mach3 軟體有提供API可以直接控制。可能會更方便哦,之前有下載但一直沒時間玩。。。

感謝您的分享哦~ 謝謝您

蘇炳文
2018-10-13 13:37:38

感謝分享,以前都用wireshark抓Ethernet封包觀看Internet的protocol,現在才知道也可以抓USB封包,太好用了。

Kenny Plus
2018-10-13 15:01:18

大大好強

Suadia Wu
2018-10-13 17:53:26

大大開個手把手的課啦~

廖元佑
2018-10-14 08:55:55

好厲害

李大熊
2018-11-03 00:13:00

連G Code都出來了 哈哈哈


 

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