Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen gezeigt.

--- mechatronik:sose24:remote-plotter:code [2024/07/31 10:26]
TPfoch [Arduino]
+++ mechatronik:sose24:remote-plotter:code [2024/07/31 10:29] (aktuell)
TPfoch [Backend]
@@ Zeile 44: / Zeile 44: @@
 }
 </file>
-=====Motor=====
+====Axies====
-<file C++ motor_mtrobo.cpp>
+<file C++ Axies.hpp>
 #pragma once
-#include <math.h>
+#include "AccelStepper.h"
+#include "MultiStepper.h"
 #ifndef PI
 #define PI 3.14159265358979
 #endif
-class Motor{
+struct Point {double x,y;};
+struct Angles {double root, ext;};
+class Axies
+{
     public:
-        // return inaccuarrcy
+        virtual void moveTo(Point p)=0;
-        virtual double setAngle(double angle)=0;
-        virtual double update(int steps)=0;
 };
-class StepperMotor : public Motor
+struct Motor
 {
-    double partial=0;
+    AccelStepper stepper;
-    int speed,
+    int stepsPerRev=-1;
-      stepsPerRev;
+    Motor(AccelStepper stepper, int stepsPerRev, int speed=4000):
-    double target=0;
+        stepper(stepper), stepsPerRev(stepsPerRev)
-    int current=0;
+    {
-    public:
+        this->stepper.setAcceleration(1000);
-        StepperMotor(int stepsPerRev, int speed=5)
+        this->stepper.setMaxSpeed(speed);
-        : speed(speed), stepsPerRev(stepsPerRev)
+        this->stepper.setSpeed(speed);
-        {}
+    }
-        // return inaccuarrcy
-        double setAngle(double angle) override
+    long getSteps(double deg)
-        {
+    {
-            target = angle*stepsPerRev/360.0;
+        return deg/360.0*stepsPerRev;
-        }
+    }
-        double update(int steps) override
-        {
-            double delta = target/steps+partial;
-            partial = delta-(int)delta;
-            current+=delta;
-            stepBy(delta);
-            return 0;
-        }
-    private:
-        virtual void stepBy(int delta) =0;
 };
-#include "Stepper.h"
-class SmallMotor : public StepperMotor {
-    Stepper s;
+class Arm
+{
+    double rootLen, extLen;
+    Motor root, ext;
+    MultiStepper ms;
     public:
-        SmallMotor(int in1, int in2, int in3, int in4, int stepsPerRev, int speed=5)
+        Arm(double rootLen, double extLen, Motor root, Motor ext);
-        : s(stepsPerRev, in1, in2, in3, in4), StepperMotor(stepsPerRev, speed)
+        void moveTo(Point p);
-        {
-            s.setSpeed(speed);
-        }
     private:
-        void stepBy(int delta) override
+        //calculates the angles of the two sections so the end of the second is at point p
-        {
+        Angles pointToAngles(Point p);
-            Serial.println(delta);
-            s.step(delta);
-        }
 };
+</file>
+<file C++ Axies.cpp>
+#include "Axies.hpp"
-#include "AccelStepper.h"
+Arm::Arm(double rootLen, double extLen, Motor root, Motor ext) :
+    rootLen(rootLen), extLen(extLen), ms(), root(root), ext(ext)
+{
+    ms.addStepper(root.stepper);
+    ms.addStepper(ext.stepper);
+}
+void Arm::moveTo(Point p)
+{
+    Angles angle = pointToAngles(p); // 0-360
+    Serial.println("Root: " + String(angle.root) + "°->" + String(root.getSteps(angle.root)));
+    Serial.println("Ext: " + String(angle.ext) + "°->" + String(ext.getSteps(angle.root)));
+    long pos[2] = {root.getSteps(angle.root), ext.getSteps(angle.ext)};
+    ms.moveTo(pos);
+    ms.runSpeedToPosition();
+}
+Angles Arm::pointToAngles(Point p)
+{
+    double ph2= acos(
+        (p.x*p.x+p.y*p.y-rootLen*rootLen-extLen*extLen)/
+            (2*rootLen*extLen));
+    double phi1 = atan2(p.y,p.x)
+        -atan2(extLen*sin(ph2),
+                (rootLen+extLen*cos(ph2)));
+    return {phi1/PI*180, ph2/PI*180};
+}
+</file>
+====Gantry====
+<file C++ Gantry.hpp>
+#pragma once
+#include <Servo.h>
+class Gantry
+{
+    Servo use, // servo for lowering tool
+        select;// Servo to switch between tools
+               // ^ currently unused
-class AccelMotor : public StepperMotor {
-    AccelStepper stepper;
     public:
-        AccelMotor(int stepPin, int dirPin, int stepsPerRev, int speed=1000)
+        Gantry(int usePin, int selectPin)
-        : stepper(1, stepPin, dirPin), StepperMotor(stepsPerRev, speed)
         {
-            stepper.setCurrentPosition(0);
+            use.attach(usePin);
-            stepper.setMaxSpeed(10000);
+            select.attach(selectPin);
-            stepper.setAcceleration(500);
-            stepper.setSpeed(500);
         }
+        enum Tool {
+            NONE,
+            PEN
+        };
+        void setTool(Tool tool);
-        // double update() override
-        // {
-        //     if(stepper.currentPosition() < target)
-        //     {
-        //         stepper.setSpeed(speed);
-        //         stepper.runSpeed();
-        //     }
-        //     else if(stepper.currentPosition() > target)
-        //     {
-        //         stepper.setSpeed(-speed);
-        //         stepper.runSpeed();
-        //     } else {
-        //         stepper.setSpeed(0);
-        //         stepper.runSpeed();
-        //     }
-        // }
-        private:
-        void stepBy(int delta) override
-        {
-            stepper.moveTo(stepper.currentPosition()+delta);
-            stepper.runToPosition();
-        }
 };
+</file>
+<file C++ Gantry.cpp>
+#include "Gantry.hpp"
-#include <Servo.h>
+void Gantry::setTool(Tool tool)
+{
+    // maybe second servo for tool switch
-class MotorServo : public Motor {
+    // dummy implementation
-        Servo s;
+    use.write(180*(tool==PEN));
-        uint8_t pin;
+}
-        double currentAngle=0,
-            speed;
-        public:
-            MotorServo(uint8_t pin, double speed=100) : pin(pin), speed(speed)
-            {
-                s.attach(pin);
-            }
-            double setAngle(double angle) override
-            {
-                double dAngle = angle - currentAngle;
-              Serial.println(dAngle);
-                s.write(angle);
-                delay(1000/speed*dAngle);
-                currentAngle=angle;
-                return 0;
-            }
-        double update() {};
-};
 </file>
 =====Frontend=====
 Dieses Programm ist mithilfe des Tkinter-Moduls geschrieben. Hiermt hat man eine Zeichenoberfläche, welche die aktuelle Zeichnung speichern kann als auch die Koordinaten der Zeichnung während Laufzeit ausgibt und an den Arduino schicken kann.(?)

Projektlabor Robotik MINTgrün

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Webseiten-Werkzeuge

Unterschiede

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