在python3中制作脚本处理步进电机沿滑轨和滚珠丝杠的运动

描述

你好，

很久以前我想尝试处理一个新图书馆，但现在。那有意义吗？可能是这样，也可能不是，但源工作，机器和电气板也是如此！

...

所以，我在几年前的一些帮助下改变了源代码！我还在 python3 中制作了一个小脚本来处理小型步进电机沿滑轨和滚珠丝杠的运动......

所以，这个简单的任务需要这些组件：

• 12VDC 铅酸电池和/或 SLA 类型
• 电机桥角
• 两条电源线和 GND 线连接到 Cape 和电池
• 两个正确尺寸的快速断开器......使用适合您的电池端子的任何断开器！
• BeagleBone Green Gateway 或来自beagleboard.org板系列的其他板，即不包括 BBBlue、BBAI 和/或 PocketBeagle，除非您想让它适用于这些板（它不是即插即用这三个板）。
• 哦……您可能需要一把小一字螺丝刀来处理 Cape 上的连接器。
• Micro USB 转 USB Type A 数据线
• 以太网或 Wifi 访问以获取脚本和其他工具/实用程序

好的……所以到目前为止，我们可能会也可能还没有收集到我们的工具。如果我们有并且准备好开始，让我们开始吧。

...

这是我用过的电池！

 

...

在这里你可以看到我为这个项目选择的快速断开的电线。

另外......还有一个交互式 Python3 脚本可以处理我们的步进电机使用情况：

https://github.com/silver2row/MotorBridgeCapeforBBG_BBB/tree/master

在上面你会看到我的 Seeed Studio Motor Bridge Cape lib 的分支。

我更改了一些项目以处理特定的数据转换、库更改和不推荐使用的库。我还添加了一些库。并改变了它们。幸运的是，在这个硬件领域有一些经验并为这个想法增加了时间，我已经能够轻松地适应变化。

...

那么，让我们来看看这些变化：

在 MotorBridge.py 上，让我们更改一些特定的行...

import Adafruit_GPIO.I2C as I2C
import Adafruit_BBIO.GPIO as GPIO
import time
Reset = "P9_23"
MotorBridge = I2C.Device(0x4b, 2)
GPIO.setup
(Reset, GPIO.OUT)

这个来源变成了这个想法：

from smbus2 import SMBus
import time
import pathlib

# reset pin is P9.23, i.e. gpio1.17
reset_pin = pathlib.Path('/sys/class/gpio/gpio49/direction')
reset_pin.write_text('low')

bus = SMBus('/dev/i2c-2')

现在，这是他们在bbb.io/latest-images在线页面上从 2020 年更新的映像中的 4.19.x 内核。

...

和这个...

def WriteByte(Reg, Value):
    data = [0 for i in range(2)]
    data[0] = Reg
    data[1] = Value
    MotorBridge.writeList(WriteMode,data)

def WriteHalfWord(Reg,Value):
    data = [0 for i in range(3)]
    data[0] = Reg
    data[1] = Value & 0xff
    data[2] = (Value>>8) & 0xff
    MotorBridge.writeList(WriteMode,data)

def WriteOneWord(Reg,Value):
    data = [0 for i in range(5)]
    data[0] = Reg
    data[1] = Value & 0xff
    data[2] = (Value>>8) & 0xff
    data[3] = (Value>>16) & 0xff
    data[4] = (Value>>24) & 0xff
    MotorBridge.writeList(WriteMode,data)

def SetDefault():
    WriteOneWord(CONFIG_VALID,0x00000000)

class MotorBridgeCape:
    def __init__(self):
        GPIO.output(Reset, GPIO.HIGH)
        time.sleep(1)

我们将更改此源以处理特定的库。在编写此库时选择。我们将使用 smbus2 代替他们使用的任何东西，并使用纯 python 代替 Adafruit_BBIO b/c，因为它已被弃用。

def WriteByte(Reg,Value):
    data = [0 for i in range(2)]
    data[0] = Reg
    data[1] = Value
    bus.write_i2c_block_data(0x4b, 1, data)

def WriteHalfWord(Reg,Value):
    data = [0 for i in range(3)]
    data[0] = Reg
    data[1] = Value & 0xff
    data[2] = (Value>>8) & 0xff
    bus.write_i2c_block_data(0x4b, 1, data)

def WriteOneWord(Reg,Value):
    data = [0 for i in range(5)]
    data[0] = Reg
    data[1] = Value & 0xff
    data[2] = (Value>>8) & 0xff
    data[3] = (Value>>16) & 0xff
    data[4] = (Value>>24) & 0xff
    bus.write_i2c_block_data(0x4b, 1, data)

def SetDefault():
    WriteOneWord(CONFIG_VALID, 0x00000000)

class MotorBridgeCape:
    def __init__(self):
        reset_pin.write_text('high')
        time.sleep(1)

所以，要完成这项工作。我们需要执行一些特定的任务：

1. 更改 smbus2 库。在第 304 行处理 i2c-2 而不是任意 i2c 地址和数字。

2. https://github.com/kplindegaard/smbus2/blob/master/smbus2/smbus2.py#L304是您可以找到第 304 行的地方。

filepath="/dev/i2c-2".format(bus)

pip3 install 或 python3 -m pip install 中的第 304 行位于/.local/lib/python3.7/site-packages/

至少在我的板上，这是我在安装 w/ 后列出 smbus2 的地方

pip3 install smbus2

or...

python3 -m pip install smbus2

3. 现在，使用压接器。确保快速断开在通过拉动和抓取施加高压力时不会完全脱落。

4. 使用螺丝刀。用一字螺丝刀松开电机桥盖上连接器上的螺钉。一次滑入一根电线。实际上，让我们快速尝试几个测试，以确保我们的电线正确对齐......

5. 使用 DMM（数字万用表）或 MM（万用表）进入连续性设置并进行测试。转到步进器上的一根线，四根线中的一根，然后从 DMM 连接您的 Common GND。现在，尝试另一根带电压的电线。

当电线在同一个支架中时，这里应该会发出 DMM/MM 的蜂鸣声。

如果搜索基础知识和良好的一般信息，这是另一种选择。关于步进电机：https ://en.wikipedia.org/wiki/Stepper_motor 。

6. 一旦我们正确配置了我们的电机并测试了哪些电线与其他电线一起使用，那么我们可以将它们一一放置在 Cape 到 BBGG 的连接器中。拧紧，使运行软件时电线不会松动。没有人需要 12v 电击或电弧。

7. Cape 上有一个工作-待机开关。在不使用软件时，最好处于待机模式。然后，准备就绪后，拨动开关并运行源。

8. git 克隆https://github.com/silver2row/MotorBridgeCapeforBBG_BBB

通过这种方式，我们可以更改上面提到的MotorBridge.py文件中的所有源。

9. 准备从未感觉如此美好！

10. 现在，来源：

#!/usr/bin/python3

import MotorBridge
from time import sleep

motor = MotorBridge.MotorBridgeCape()
motor.StepperMotorAInit()

class board:
    def StepperMotorATest():
        core = int(input("Please provide a numerical value between 0 and 100\n "))
        if core >= 85:
            motor.StepperMotorAMove(2500, 1000)
            sleep(5)
            motor.StepperMotorAMove(-2500, 1000)
            sleep(2)
            print("Making 2500 steps in one direction and back again at 100% duty! ")
        elif core <= 84:
            motor.StepperMotorAMove(1000, 1000)
            sleep(5)
            motor.StepperMotorAMove(-1000, 1000)
            sleep(2)
            print("Making 1000 steps and back again at 100% duty! ")
        else:
            motor.StepperMotorAMove(500, 800)
            sleep(5)
            motor.StepperMotorAMove(-500, 800)
            sleep(2)
            print("Making 500 encoder counts and back again at 80% duty! ")

print("Starting the Script, try to press Control-C to quit!\n")

try:
    while True:
        board.StepperMotorATest()
        sleep(5)

except KeyboardInterrupt:
    print("You may have just pressed Control-C!\n")

很多这种来源是出于审美原因，并且是为了熟悉 BBGG 和 Motor Bridge Cape。我最近没有看到 MBCape 出售。也许在 Ebay 或其他东西上，一个人可以获得一个。谁知道？

赛斯

PS 但是...有一个类、函数、if-elif-else 语句和一个 while 循环，用于测试我们作为数字瞬间输入的内容。

如果我忘记了什么，请发表评论或分享你学到的东西。

 

 

 

 

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