これまでのあらすじ:
2016年3月、フェルト生地を手で裁断している際にレーザーカッターがあれば複雑なカットが容易にできるなあと思って、安価になってきたレーザーカッターを購入しようと思ったのがきっかけ。調べていくうちに、合板も切れたほうがいいと思うようになって、CNCルーター(CNCミリング)についても考えるようになった。
Arduinoは以前から使っており、CNCシールドがあると気付いて自作も可能と思うようになった。当初はShapeOkoやX-CARVEを参考にMakerSlide、OpenRail、V-Wheel、2GTタイミングベルトなどで5万円くらいで自作しようと思っていた。AliExpressでも部品が安く買えることが分かって、しばらくは部品探し。探せば探すほど安くて本格的な部品も見つかってくるので、そんなにケチらなくてもいいのではないかと徐々にスペックアップ。最終的には剛性や精度のことも考えてボールスクリューやリニアスライドを使うことになり、予想以上に重厚な3軸CNCマシンをつくることに(約7万円)。
構想から約5週間(制作約3週間)でルーターとレーザーともに使えるようになり、現在はgrbl1.1+Arduino CNCシールドV3.5+bCNCを使用中(Macで)。余っていたBluetoothモジュールをつけてワイヤレス化。bCNCのPendant機能でスマホやタブレット上のブラウザからもワイヤレス操作可能。


CNCマシン全般について:
国内レーザー加工機と中国製レーザー加工機の比較
中国製レーザーダイオードについて
CNCミリングマシンとCNCルーターマシンいろいろ
その他:
利用例や付加機能など:
CNCルーター関係:

*CNCマシンの制作記録は2016/04/10〜の投稿に書いてあります。

2016年4月30日土曜日

CNCマシン:G-Code-Sender(bCNCなど)

前回、試運転をして一応動くことは確認できましたが、調整やコントロールボックスなどつくるところは残っているので、CNCマシンを使った本格的な作業はまだできないといったところです。
Universal-G-Code-Senderを使って簡単なG-Codeを直接入力することで直線運動や円運動をしてみました。Universal-G-Code-Senderは、GitHubのgrblサイトにあったので使ってみたという感じです。
比較的シンプルで分かりやすいのですが、Consoleの出てくる文字をコピペできないというのが少し不便。

そして次に、CNCシールドのProtoneer経由でGrblController3.4.1-T4(ダウンロードなどは以前の記事参照)を見つけて使ってみました。
こちら↑は、もう少しいろいろ機能があって良さそうですが、右上のスライダーで移動量を調節するとき、きりのいい値を入力できなくてちょっと使いにくい。座標値はRefresh Posを押さないと更新されないのも不便。G-Codeを入力するかわりとなるボタンがあってそれなりに便利ではあるのですが。

以前、Shapeoko wikiのG-Code-Senderリストにもいろいろあったのを見て(以前の記事)、Shapeoko3やX-CARVEの専用ソフトは初心者にとっても使いやすそうに思いましたが、自作用にはいろいろ設定できないところもあって結局使えない。

「bCNC」というソフト:
grblサイトのUsing Grblを見てみるとG-Code-Senderリストがあり、bCNCというのが一番上に出ていて(もしかしたら、これが人気なのかな?と思い)、見た目も便利そうなので試してみました。
Pythonベースで、使うにはtk-inter(Macなら既にインストール済み)とpyserial(PipかPypiを先にインストールしてから)が必要。
OSごとのインストール方法はこちらへ(本家Wiki)。
このブログ上でのインストール方法の説明はこちらへ

以下がbCNCの画面。かなりいろんなことができそう。
初心者にとっては、機能が多すぎてどれが何なのかわかりにくいですが、便利そうなことはたしか。
右側にXY平面がありますが、マシンのヘッド部分がリアルタイムで動くのがすごい。Move Gantryボタンを押して、マウスでXY平面上をクリックすると、そこにマシンが動いていく。画面もFile、Control、Probe、Tools、Editor、Terminalと切り替えができるし、G54〜G59に複数の設定を当て込むことができるらしい。

当然座標値もリアルタイムで動くし、Serial接続も自動で行えるように設定できる。
はじめはボタンとかありすぎて難しそうと思いましたが、いろいろいじっているうちに見慣れてきて、なんとなくどんなことができるのか見えてきました。ということで、しばらくはこれを使ってみようかなという感じです。最初の二つよりは使いやすいと思います。いちおうDXFも大丈夫らしい。ただ、検索しても日本の記事はあまりでてこない。日本ではあまり使われていないのでしょうか?

Pendant機能:
bCNCには、Wifi環境を利用しスマホなどをコントローラーとして遠隔操作出来るPendant機能があります。単純に以下の画面のスイッチ(以下画像の▶︎ボタン)をONにすれば自動的にブラウザが立ち上がってブラウザ上の画面からも操作可能となります。

CNCマシン本体(Arduinoボード)とUSB接続したパソコンがネットワークのホストになり、Wifiを使っていればその他のパソコン、スマホ、タブレットなどからもブラウザからホストのIPアドレスにアクセスすることで、CNCマシンを操作することができます。
タブレット上の画面はこんな↑感じ。いちおうファイルも送ることが可能。ちょっとしたリモコンとしてスマホやタブレットを使ってもいいし、ポートマッピングを使えばローカルネットワーク外から遠隔操作することも可能となるはずです。

関連:
bCNCのインストール&使い方
bCNC上で加工原点を移動編集する方法(リンク先ページ後半)

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