Comment fabriquer une machine CNC avec Arduino

Avec l’Arduino, il est possible de contrôler deux moteurs pour contrôler le mouvement de X,Y. Deux entrées d’interrupteur sont ajoutées au moteur principal, qui peuvent être détectées par la photoélectricité ou par des éléments Hall, et ajustées pour faire tourner les deux interrupteurs dans le temps où l’aiguille est sur le dessus, moment où XY peut être déplacé. Deux entrées de commutation vers la carte Arduino. Selon l’entrée des deux interrupteurs, l’Arduino contrôle XY et les deux pas à pas (s’il peut être réglé, un seul interrupteur fera l’affaire). L’Arduino contrôle les deux moteurs pas à pas XY.

Au cœur de ce système se trouve une carte Arduino (comme l’Arduino Uno ou le Mega), qui envoie des signaux pas et directions aux pilotes de moteurs pas à pas (comme le A4988 ou le DRV8825). Ces pilotes alimentent à leur tour les moteurs pas à pas connectés aux axes X et Y. Cela permet un contrôle précis de la position et du mouvement.

Pour améliorer l’automatisation, l’installation comprend deux entrées d’interrupteur — celles-ci peuvent être des capteurs optiques (photoélectriques) ou des capteurs magnétiques (effet Hall). Ces interrupteurs agissent comme des déclencheurs, fournissant un retour en temps réel à l’Arduino lorsqu’une certaine position est atteinte ou qu’une condition spécifique est remplie — par exemple lorsqu’une aiguille ou un outil atteint son point le plus haut.

Exemple d’application

Pensez à une application de couture, de broderie ou de marquage laser où l’outil monte et descend. Vous voulez que la table XY ne bouge que lorsque l’aiguille est à son apogée — un moment où il est sûr de la repositionner sans interférence. En plaçant des capteurs près de l’arbre mobile, vous pouvez détecter quand l’outil atteint cette position supérieure.

Lorsque l’interrupteur est déclenché, il envoie un signal à l’Arduino via une broche d’entrée numérique. L’Arduino lit cette entrée et permet le mouvement des moteurs pas à pas. Cela assure la synchronisation entre le fonctionnement de l’outil et le mouvement de la table.

Logique d’entrée à commutateur

Dans une configuration typique :

• Interrupteur ACela pourrait indiquer que l’aiguille est en haut.

• Interrupteur Bpourrait représenter un autre point de synchronisation (optionnel).

• Si un seul déclencheur suffit, vous pouvez simplifier le système en utilisant simplementInterrupteur A.

Avantages

• Synchronisation précise :La table ne bouge qu’aux moments sûrs, réduisant ainsi le risque de collision.

• Automatisation :Réduit l’intervention manuelle dans le timing des mouvements.

• Contrôle personnalisé :Arduino permet une personnalisation complète de la vitesse, de la direction et de la distance.

• Extensible :Vous pouvez ensuite ajouter des contrôles sur l’axe Z, des écrans LCD ou des boutons.

En combinant des moteurs pas à pas, un Arduino et des interrupteurs photoélectriques ou à effet Hall, vous pouvez construire un système de contrôle de mouvement simple mais puissant. Cette configuration est idéale pour les applications nécessitant un mouvement précis et temporisé sur deux dimensions, et elle pose les bases de machines CNC ou automatisées plus complexes.