編集履歴一覧に戻る
toolwareのアイコン画像

toolware が 2021年02月28日22時50分02秒 に編集

初版

タイトルの変更

+

ステッピングモーターで砥石を動かして楽々包丁研ぎ

タグの変更

+

Arduino

+

秋葉原2021

+

ステッピングモーター

メイン画像の変更

メイン画像が設定されました

記事種類の変更

+

製作品

本文の変更

+

3Dプリンタを試作したときのパーツで、砥石を前後に動かす仕組みを作りました。 # 材料 - ステッピングモーター - アルミフレーム - 12VのACアダプタ - Arduino Nano互換機 - CNCシールド:手持ちの型番HW-702を使用 - モータードライバ:A4988 - 台になる板 - その他、固定・組み立てのための金物やビスなど # 組み立て 全体の構造は写真をご覧いただければと思います。 ![上から見たところ](https://camo.elchika.com/cd8658de37b25187b0f9bfb4d854a29bcff827da/687474703a2f2f73746f726167652e676f6f676c65617069732e636f6d2f656c6368696b612f76312f757365722f64393666613037372d343035382d346332342d393832612d3031663266626632313539302f64353961643038642d656331622d343833302d396162342d386638303135396231386432/) ![裏面](https://camo.elchika.com/52a1e41c107d3ffdef025f11a973a0346194f1f8/687474703a2f2f73746f726167652e676f6f676c65617069732e636f6d2f656c6368696b612f76312f757365722f64393666613037372d343035382d346332342d393832612d3031663266626632313539302f34376439663738632d356463352d346565362d626266612d396533333162313562633138/) ステッピングモーターが1つなので、CNCシールドはX軸用のみにA4988のボードを装着しました。 ![キャプションを入力できます](https://camo.elchika.com/bccfe709bfb6fb7833b15fa7cb27475aec9ae01a/687474703a2f2f73746f726167652e676f6f676c65617069732e636f6d2f656c6368696b612f76312f757365722f64393666613037372d343035382d346332342d393832612d3031663266626632313539302f35316332353964372d393639622d343539632d626130392d313665346335363064653735/) CNCシールドのNanoとA4988の間のパターンを確認して、使用するピン番号を決定します。 # プログラム ```arduino:ステッピングモーターで砥石台を往復させる const int DIR = 2;//ピンアサイン x軸用を使用 const int STEP = 5; const int EN = 8; int dir_state = LOW;//方向切り替え用変数 int delayMsec = 1000;//パルス間隔 μ秒 int n_of_steps = 300;//ステップ数 void setup() { pinMode(DIR, OUTPUT); pinMode(STEP, OUTPUT); pinMode(EN, OUTPUT); digitalWrite(DIR, LOW); digitalWrite(STEP, LOW); digitalWrite(EN, LOW); } void loop() { digitalWrite(DIR, dir_state); for (int i=0; i<n_of_steps; i++) { digitalWrite(STEP, HIGH); delayMicroseconds(delayMsec); digitalWrite(STEP, LOW); delayMicroseconds(delayMsec); } delay(5); if (dir_state == LOW){//方向転換 dir_state = HIGH; } else{ dir_state = LOW; } } ``` 最初は速度可変・往復距離可変にする構想でしたが、パワーが出ておらず、実験して最適と思われる値で固定しました。 # 動作させてみました 動作している様子です。これ以上高速にすると脱調します。 @[youtube](https://youtu.be/SlJEJ1VsCIs) 刃物を研ぐとき、どうしても手元がぶれてしまうのですが、砥石を前後に動かすことによって、研ぎが安定したように思います。特に左手を使う際にメリットを感じます。 市販品にも、回転砥石や電動砥石、グラインダーなどがありますが、この装置の利点は天然砥石も含めた好きな砥石、小さな砥石(コッパ)が簡単に利用できることです。 本格的に使うには、防水への配慮や、パワー、スピードが欲しいところですが、今後の改良点としましょう。