Grbl

Arduinoなどで動くCNCコントローラ

GrblはArduinoまたはAVRのAtmega328pで動くCNCコントローラ
今のところ3軸のみ→有志による4軸化したものもある

ハード

• Arduino UnoなどのAtmega328マイコン
• ステッピングモータードライバ
  • Arduino CNC Shieldなど
    • Amazonで売っている→Arduino CNC シールド

インストール

• Grblのページの右上にある「Download ZIP」をクリックしてソースをダウンロード
• Arduino IDEを起動
• スケッチ→ライブラリの使用→Add library->grbl-master(上でダウンロードしたものを展開したディレクトリ)→grblを選択
• ファイル→スケッチの例→grbl→grblUploadを開く
  • grblUploadの中身は

    #include <grbl.h>

    のみ
• Arduino IDEからArduino Unoなどにインストール
• インストール後シリアルを接続(v0.9の時115200bps)すると

  Grbl v0.Xx ['$' for help]

  と表示される

  $$

  を送ると現在の設定値が見られる

設定

何パルスで1回転するかとか方向とかの設定

• Grblの設定@Hardware LOL(原文はこちら)

詳しくは上のページを見てもらうにして主に設定する項目は以下の通りだと思う

• $3：進む方向を変えるとき
• $5：リミットスイッチの論理を反転するとき
  • ０のときはLowになったら検出している
• $20：ソフト的に移動範囲を制限するとき
• $21：ハード的に移動範囲を制限するとき
  • これが作動すると緊急停止状態になり何もできなくなる。
  • 通常は０でいいのではないかと思う
• $22：ホーミングするときは「１」にする。通常はホーミングするので「１」だろう。もちろんリミットスイッチがないと動作しない。
• $23：ホーミングするときの方向。
  • ＋方向に行くのが初期設定なのでホームポジションを0,0にするときは反転する必要がある
• $24：ホーミングするときにゆっくり合わせる速度
• $25：ホーミングするときに早く移動する速度
  • まずは$25の速度で近づいてリミットスイッチが作動したら$24の速度でゆっくりと合わせる
• $100：X軸の1mm進むのに必要なパルス数
• $101：Y軸の1mm進むのに必要なパルス数
• $102：Z軸の1mm進むのに必要なパルス数
• $110：X軸の最大速度
• $111：Y軸の最大速度
• $112：Z軸の最大速度
• $120：X軸の最大加速度
• $121：Y軸の最大加速度
• $122：Z軸の最大加速度
• $130：X軸の最大移動量
• $131：Y軸の最大移動量
• $132：Z軸の最大移動量

脱調(ステップモーターが動作しているのに進まない)ときは、最大加速度を下げて、それでもだめなら最大速度を下げると良い

G-code送信プログラム

実際にCNCを動かすにはPCからGrblにコマンドを送る必要がある。

• bCNC：おすすめ
  • Pythonベース
• Universal-G-Code-Sender
  • Javaベース
• grblControl
  • Qtベース
• Grbl Controller
  • Qtベース
• Printrun
  • 3Dプリンタ用
  • Pythonベース。Debianに公式パッケージあり。
  • GUIは「pronterface」

その他

Arduino CNCなどのステッピングモータドライバはバイポーラ型のステッピングモータ用だけど、CNCによってはユニポーラ型を使っている場合があるその時は「ステッピングモーター」にあるようにバイポーラとして使う。
単純には真ん中の線を使わなければ良い。

link

• mini-CNC BLACK 1510のUSB化
• grblの4軸化