arduino當Gcode解釋程序（CNC）

ID:112317 · 發表于 2016-4-9 22:38

第一次發帖...之前上論壇都是查資料的，發現gcode這一塊資料比較少

先說一下Gcode:
Gcode在工業控制上用的很多，是一種通用的控制指令，數控機床上經常用
在我diy雕刻機（打印機之類的）的時候要用到，遇到不少問題，研究了好幾天把問題基本都解決了。
發個帖子，為以后需要用到的人提供點幫助。

arduino上，我找到的有兩種Gcode編譯器，GRBL和gcode_interpreter。

GRBL限制比較大，用的是arv的C語言寫的，有目前較新的版本是0.8c,能用在328P的芯片上（UNO），其他的芯片能用的不多，MEGA2560就不行了。缺點是安裝麻煩，需要用到winavr生成hex文件，再用XLoader上傳到UNO上。優點是效率高，功能強大，可設置加速度等。

gcode_interpreter，優點是大多arduino都能用，用的是arduino語言寫的，只要下載好代碼，用arduino的IDE編譯下載到板上就能用了。

先說簡單的gcode_interpreter，http://sourceforge.net/projects/cncarduino/ 這是下載地址。
一共有5個文件，我們主要看的是_init.ino文件，這個文件保存的是我們要用的PIN的定義
#define X_STEP_PIN 2
#define X_DIR_PIN 3
#define X_ENABLE_PIN 4

這段代碼設置了2,3,4管腳控制一個步進電機，2用來輸出一次脈沖，讓步進電機走一步，3用來控制方向，4用來開關步進電機（這個腳可以懸空不接，實際上控制步進電機的就是2根線step和dir，最后還有一根地線GND）。這個地方涉及到步進電機的驅動問題，這個需要用到驅動板，不能用傳統的 arduino控制步進電機的方法（除非改程序），這里推薦使用easydriver（X寶有，比較貴，但是比工業用的便宜吧）。Y_*,Z_*幾個管腳也是一樣的，看你用幾個軸了。我們完全可以按照上面的默認管腳接線，不用改代碼....
接下來需要設置的就是
#define X_STEPS_PER_INCH 400
#define X_STEPS_PER_MM 16.0
#define X_MOTOR_STEPS 200
這個是設置步進電機屬性的代碼，#define X_STEPS_PER_INCH 400 是X軸轉動400步，行程1英尺，
#define X_STEPS_PER_MM 16.0是16步1毫米的意思
#define X_MOTOR_STEPS 200 是步進電機200步走完一圈的意思（這個跟步進電機的型號有關，一般都是200）
設置完，下載到arduino里面就能用了。X,Z軸的設置和X的一樣。
可以在arduino的串口監視器里面輸入 “X10” 不包括引號，點擊發送，要是安裝成功你會發現X軸的電機走了10英尺(默認是以英尺為單位)。“X-10”X軸的電機反方向走10英尺。
附一個我自己做的gcode控制畫圖的視頻鏈接.視頻中我用的是mega2560,gcode_interpreter。
http://pan.baidu.com/share/link?shareid=441374&uk=755352556

GRBL
注意：這個grbl官方說只能在 168 和 328P 的芯片上使用，168由于芯片空間較小，只用用0.51版的grbl。推薦用UNO r3
1、到https://github.com/grbl/grbl下載grbl的源代碼，解壓到一個文件夾中。
2、下載安裝winavr，用grbl 的0.7版以上的，注意winavr一定要是20100110版的(比較難下2007版的居多，我把它上傳到網盤里了供大家方便下載：http://pan.baidu.com/share/link?shareid=445050&uk=755352556，)，不然編譯會出錯，在arduino運行的時候會顯示EEPROM讀取錯誤，不能在arduino斷電以后保存設置（程序利用EEPROM保存相關設置，gcode_interpreter沒有這個設置，要改設置只能改代碼）
3、打開winavr的notepad，新建空工程，將grbl的源代碼全部添加到工程里。
4、進行相關管腳的設置，在config.h文件里面，在添加的文件里面找到config.h，雙擊打開修改
5、設置方法
   #define X_STEP_BIT          2  // pin2
   #define Y_STEP_BIT          3
   #define Z_STEP_BIT          4
   #define X_DIRECTION_BIT    5
   #define Y_DIRECTION_BIT    6
   #define Z_DIRECTION_BIT    7
   看到這幾句宏定義很熟悉吧，和前面的相似，不說了，其實完全可以不用改，按官方的設置接線就行，省了不少麻煩
6、在winavr的 programmers notepad 菜單欄點擊tools->make all，將代碼編譯，生成hex文件（就在代碼所在的文件夾）。
名字叫grbl.hex
7、用XLoader->下載地址： xloader.russemotto點com 把hex文件下載到arduino上
8、安裝完成，在arduino的IDE界面打開串口監視器，就會返回信息“ Grbl 0.8c '$' *****”（**里面的字我忘了）說明安裝成功了。
輸入“$”,發送，就會顯示菜單，輸入“$$”發送，就會顯示設置頁面，比如"$0=500"發送，就會將X軸電機設置為500步每毫米。更多的設置大家可以自己在軟件里看，每條指令后面還是會有解釋的，相信大家都能看懂。

希望對需要的人能有所幫助吧，原來在弄這兩個的時候沒什么頭緒，國內網站幾乎查不到資料，辛苦好幾天總結出來的經驗，其中可能會有我理解不對的地方，但是兩個gcode編譯器我都是親自測試能用的。

五個文件