Freppacs PnP maskin

[freppac]

Tja,

Kanske inte blir nån fullfjädrar byggtråd, men lite bilder och annat tänkte jag slänga upp här och kanske kan få lite förslag och ideer
Har ju tidigare byggt en CNC fräs och en 3d skrivare (reprap) utan byggtråd så nu tänkte jag att det var dax.
Dock så har bygget redan kommit ganska långt rent mekaniskt men det är myyyycke kvar. Tanken är att göra en så enkel pick n place maksin som möjligt, speciellt med avseende på uppsättningstid, så man kanske tom får användning för den i fratiden. Kommer inte vara någon högprecisionsmaskin utan har försökt hålla allt så enkelt som möjligt.

Statusen är just nu:

Mekanik: alla axlar (X,Y,Z,R) är i princip klara. Väntar på lite delar för sugfunktionaliteten (vacuum), bla. en svirvel (Roterbar luftanslutning...heter det så?) och lite mer grejjer. Har köpt en billig vacumpump från kina men tveksamt om den kommer användas.
Inga feeders kontruerade än. Kommer antagligen inte bli några automatiska i början.

Elektronik: Stegdrivare är konturerade baserade på L6470 i daisychain konfig. Ska bli intressant att testa dessa chip! nån som har nån erfarenhet? Etersom drivarna är ganska smarta så kommer själva kontrollern att bli förhållandevis enkel av typ G-kods parser. Blir nog i början någon form av Arduino Mega 2560.
Skall försöka lägga så mycket logik som möjligt i programvara. Kameror kommer att vara av USB typ så allt kommer styras från PC.

Programvara: På G. skrivs i .NET. Tyvärr är jag fullt medveten om att detta kommer kräva säkert 90% av all tid som läggs på detta projekt

Så lite bilder:


Ursäkta suddig bild. Kan försöka fixa bättre


Y-axel


Z och R-axel med sugnål. Även en kamera tänkte ja sätta fast här eventuellt.


Kommer mer info här efterhand som bygget fortskrider tänkte jag om intresse finns.

Hepp
/Freppac

[lizerdboy]

Ooo vad kul, jag håller nämligen också på med min pnp.
Om du nu inte har sett den tråden så finns den här http://elektronikforumet.com/forum/view ... =3&t=59813

Har du skissat på hur strukturen ska se ut för PC programmet ?
tänkte du köra helt på G-kod för rörelser och styrning av vakuum och andra funktioner ?

Skapar du den bara för att kunna montera dina kort, eller var det någon annan tanke som fick dig att göra en pnp ?

De här ska bli kul att följa, hoppas du visar allt du gör

Själv så har jag inte fått ledigt än, så mitt bygge står lite stilla just nu.

[freppac]

Tjena lizerdboy!

Självklart har ja sett din tråd! Verkar lite mer avancerad än min dock

Har börjat med PC-programmet men inte direkt börjat med visiondelen och liknande än.
Tänkte inte följa nån direkt standard (g-kod) då det gäller styrning/kommandon utan tänkte köra nåt eget då det känns enklare och mer rakt på istället för att bli låst i nåt gamalt Kan slänga upp nån skärmdumpo inom kort. Kan i dagsläget läsa in datafiler från kicad endast då det är det programmet jag använder till 100% på fritiden...på jobbet kör vi edwin som är rejält kasst i mina ögon...

Jag bygger en hel del kort å HATAR att sitta å plutta på små motstånd...Sen börjar man ju bli lite skakig på handen påäldre dar å det förenklar ju inte
därav pnp bygget...maskinen lär inte fxa mindre än 0603 men gör den det blir ja nöjd

Sen har ja ju redan en CNC å en 3dprinter, svarv och frös i hobbyrummet....å en lödugn...så det är en pnp som saknas

Hoppas du snart får mer tid för ditt bygge...jag följer tråden med stort intresse!

[lizerdboy]

Låter som du har kommit en bit på vägen ändå

du nämner att du kan ladda in kicad, är det endast pick and place filen , eller får du upp kortet i ditt program ?

Jag går mest och tänker på strukturen för mitt program just nu, då man inte har tid att börja jobba på den ordentligt så är det de enda man kan göra "tänka"
Har du någon tanke bakom programmet, eller tänkte du bara köra på så som det kommer ?
Jag vill mycket mycket gärna se skärmdumpar

Vilket visions lösning tänkte du använda dig av ?

Låter som du kommer ha en fulländad verkstad efter PnP bygget e klart

Edit..
Jag har bilder på hela min maskin "CAD" på min sida, tror inte dom finns i min tråd här på EF
se http://lizerd.se/?page_id=230

[Agwan]

Kul att fler kommer igång med att bygga PnP:er. Jag har själv dammat av mina tankar i huvudet om att bygga en. Jag vill ha en för att löda prototyper som är för komplicerade för att löda för hand. Så jag vill använda ögon och musenpekaren som visionsystem.

En grej som slog mig igår när jag satt och letade kameror var att det finns sjukt billiga (iofs halvkassa, men ändå) bore inspection-kameror. De är typ en cylinder på 7-12 mm i diameter och ett antal cm långa i änden på en flexibel kabel. Så USB i andra änden. 640x480 i upplösning, så det är inget vidare, men jag tror nästan att det räcker, iaf om man kör manuellt visionsystem som jag tänkt. Det kanske är något du kan titta på också.

Annars vore en exakt lika dan, fast dubbla upplösningen och 4x pengarna inte fel. 4 x 140:- är inte så farligt heller.

Min tanke var att låta kameran på place-huvudet steppa runt och snabbfota kretskortet. Sedan häller man ut komponenterna man vill placera vid kortet, huller om buller, inga rullar här inte. Och så fotar man dem också. Så klickar man på fotot av komponenterna och kameran fotar lite närmre i det området, man klickar där man vill att den skall plocka upp och så gör den det. Åker bort till underifrånkameran och fotar undersidan av komponenten. Sedan klickar man vart man vill ha den, den går dit och fotar noga. Och då får man på bilden av kortet en överlagrad bild från undersidan av komponenten. Man alignar bilderna med varandra och så placerar den. Hänger ni med på mitt tänk? Det är ju inte anpassat för att montera 20 likadana kort snabbt, och inte heller för 240 små resistorer på ett kort utöver en massa annat. Men iaf upp till 30-50 komponenter per kort och några få kort. Det blir ingen beredningstid heller. Man slänger dit kortet och komponenter och börjar placera.

[lizerdboy]

Agwan: aaa så du är på G du med, spännande. Hoppas du skapar en tråd du med
Låter som det blir mycket arbete för ett kort, att man måste sitta vid maskinen hela tiden för att det ska fungera, eller har jag uppfattat det fel ?

[freppac]

Tjena
I dagsläget läses endast pnp filen in.....är på god väg att kunna läsa in gerber oxå men det är inte riktigt framme. Skriver en egen gerberläsare å det är lite trixigt.

Programmet just nu:



Tänkte köra OpenCV för vision...vad kör du eller är det eget?

Din maskin är rejält snygg måste ja säga!

Har faktiskt alla delar i 3d cad oxå fast håller på med sammanställningen nu....bilder kommer
/Freppac

[freppac]

AGWAN: Kula att det är fler som går i pnp tankar...lät som en rejält komplicerad visionanalys du får göra på det sättet dock....fast klart gött å slippa feeders

blir det inte svårt att placera omärkta komponenter...hur ser du värden på kondingar tex? oftast omärkta ju.

[lizerdboy]

det ser ut som det kommer bli ett snyggt gui, det ser ut som du kommer ha bilddata i dom två övre rutorna.
Du har kommit en bra bit på vägen iaf, eller är det bara gui biten som är klar eller funkar bakgrundskoden med ??

Ooo Gerber inläsning, vad bra. jag har också tanke på att implementera det, men har inte tittat så mycket på hur gerber är uppbyggt, det ja har sett ser krångligt ut iaf.
Är det riktigt klurigt att få till ?
Vad är det som du har kvar innan du kan få den att funka ?
De e en av bitarna som jag har minst koll på nu känner jag, gerber inläsningen kommer ta mycket tid innan jag löser den modulen.
Så bra jobbat

Jag kör just nu med EmguCV som är OpenCV fast med en C# wrapper typ.
Har kommit en bit på den modulen iaf, jag har ett struktur träd som jag kan addera funktioner som Visons profilen ska utföra.
I bilden heter alla profiler BaseStruct, men det är olika profiler.
Så för varje profil så kan jag editera vad som ska hända och hur vision hanteringen ska funka.
Som den öppna så börjar jag med att hämta en bild -> InRange (extraherar val färg info) -> Filter -> HoughLines
För varje steg i visions profilen så skapas resultat bilden och läggs i listan under den stora bilden.
på så sätt kan man labba med olika profil inställningar för olika komponent typer



Är det WPF eller gamla Forms som du kör med till GUI biten ?
Bilder är alltid trevligt

[Agwan]

lizerdboy: Jo, det blir ju lite mer tid per kort väl i assembly, men drar du bort beredningstiden och att ladda komponenterna med allt strul innan man kan placera första komponenten så tror jag att jag är klar bra mycket snabbare på kort med lite färre komponenter och i prototypvolym. Men man måste sitta hela tiden vid apparaten ja, det blir ju som när man handlöder komponenterna, bara att det går att placera svårare komponenter också.

freppac: Videoanalysen borde ju bli lättare med mitt än om man skall köra automatiskt. Jag skall ju bara ta bilderna från kameran och rita upp dem på skärmen. Angående omärkta komponenter, såklart menar jag inte att man häller alla komponenter i en hög bland varandra. Det blir som när man löder för hand.

Sedan om väl kamerorna finns där, varför skulle det inte gå att köra något automatiskt system om jag ramlar över ett sånt? Det kan ju vara en bra idé att förebereda så att det går att stoppa in rullar också.

[freppac]

Tja


Ja det är emgucv jag oxå kommer köra tror ja...du har kommit betydligt längre vad gäller visiondelen.

Gerberläsningen är väl i princip klar....jag har utgått från specen (http://www.ucamco.com/downloads.aspx)
Är inte direkt avancerat men kräver lite jobb.
Blir det nåt vettigt av min gerber läsare kan du få sno den om det är intressant?....men är lite av ett snabbhack just nu å gillar inte å lämna ifrån mig taskig kod behöver lite mer tid på den.
i övrigt är väl inte programvaran så långt gången...jag kan spara inställningar i projekt (xml serialisering) och hantera olika typer av feeders och koppla dem till komponenter. Uppkopplingen mot maskinen är ej klar...bli mekaniken är mer färdig.

kvar är väl eg. stegmotordrivarna...behövert lite kodning där eftersom kom är SPI kontrollerade å daisy-chain kopplade....dåligt med exempel på detta på nätet tyvärrr men ska bli kul att få till. Kör ju som sagt med L6470...verkar rätt intressanta chip.....128 mikrosteg bla. Komponenter är beställda å kort klara så dom e inte allt för långt borta.
Sen måste ja klura ut vad ja skall göra för feeders. Blir nog statiska utan matning till en början iaf.


Jag kör gamla forms och VB.net (tyvärr) är gamla vanor som sitter i. Skrev .net mjukvara på heltid under några år så man e rätt fastkörd i detta. Nu är det mest hårdvarukontruktion och c/c++ på jobbe så man e lite rostig i .net.

[lizerdboy]

Tjena,

Ang Gerbern, det var samma spec som jag tittade på jag med. Dock så kollade jag inte så pass mycket så jag fick en känsla på hur man skulle göra.
Men jag "snor" den gärna. Hjälper gärna till med den eller med EmguCV frågor om det skulle behövas.
Men jag skulle vara enormt tacksam för Geber inläsningen.

Dock så kommer jag få konvertera den då jag använder C# och WPF, men förutom GUI biten så lär koden inte skilja så jättemycket hoppas jag

Jo jag känner igen stegmotordrivaren, har kollat på den samt liknande.
Dock så kör jag med 3fas stegmotorer och fastnade för TMC389 http://www.trinamic.com/index.php?optio ... Itemid=306
men dom har liknande för vanliga stegisar med 128/256 microstepps.

TMC389 har (Up to 171 microsteps (256 sine wave steps)) och motorn jag använder har 0.6deg steg,

Men som det är nu så ritar jag på en egen drivare baserad på STM32 och encoder feedback för att få en driver med closed-loop funktionalitet.
och sammanlagt kan hantera 24 axlar simultant, inte någon billig lösning direkt. Men jag hatar när man måste göra så kallade "Workarounds" för att lösa något problem.
Hade tänkt att alla motorer skulle styras från samma kontroller , så därför vart det en lite mer extremare lösning

[freppac]

Tjena

Satt lite mer igår o mixtrade med gerberläsaren. Börjar faktiskt få ut lite vettiga saker ur den

Viss konvertering lär du behöva göra...men det går ju även att mixa C# och VB projekt. Jag har ju gjort det hela som n fristående klass/projekt som man bara kan lägga till i projektet oavsett språk.

ok..3fas motorer...grymt! var köper du dom...dyra?
Skulle oxå villja ha closed loop men l6470 har iaf en viss "stall detection" som jag hopopas kan funka hyfsat. Men du lär ju få en grym precision i din maskin!

Idag blir det dock inget...massa taklister som skall sättas upp....urk!

[lizerdboy]

Spännande.

Motorerna är säkert dyra, ingen aning
dock så kommer inte encoderna sitta direkt på motoraxeln utan på själva vagnen som ska drivas.
Jag har köpt magnet remsor som används med speciella hall-givare så jag kan få 25um upplösning på vagnens position.

Mmm jag kollade på stall funktionen, dom jag hittade kunde detektera stall, men inte hur många pulser/steg som motorn missar.
Är det något som l6470 kan ?

Visst man kan gå tillbaka och leta efter ändläges givaren för att få referensen.
Men de var jag inte så sugen på

[H.O]

Motorn tappar inte steg om du inte överbelastar den och överbelastar du den så gör du nånting fel....
Ibland verkar det som att folk tror att en stegmotor kan tappa ett steg lite här och där liksom - det gör dom inte*. Så länge du inte ligger precis på gränsen till vad de klarar så kommer det fungera utmärkt. I exempelvis en CNC-fräs eller svarv som ju är rätt vanligt häromkring så är det så många variabler som påverkar vilket gör att man får ha ganska mycket "överkapacitet" för att vara på den säkra sidan. I en PnP är belastningen på motorn relativt liten och relativt konstant så det går att lägga sig närmre gränsen.

* Mid band resonance, alltså när steg-frekvensen närmar sig motorns egenfrekvens - här KAN man få problem om inte drivsteget har kompensering för detta, dessutom är problemet som värst när man kör hel eller halvsteg eftersom motorn av naturliga skäl "ringer" mer då. De nya 3-fas motorerna med tillhörande drivsteg kommer antagligen att fungera alldeles utmärkt.

L6470 är intressant, skulle gärna haft ett par att leka med! Det jag reagerar på när jag läser databladet är att de inte använder en konstantströms-chopper (vilket är mer eller mindre standard) utan varierar utspänningen i förhållande till motorns aktuella hastighet. Fungerar säkert men det är inte så man "brukar göra".