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ARCOS-Lab CNC: La máquina CNC del ARCOS-Lab

Manual de instrucciones y cuidados

El sistema consta de un Raspberry Pi (de adelante RPI) que se encuentra en la CNC, y la computadora del usuario (de ahora en adelante PC).

Precauciones antes de encendido:

Revisar que ningún cable este recostado o aplastado por la máquina.
Percatarse que ningún metal este en contacto con la punta cortante de la máquina.
Revisar que todas las diferentes fuentes están conectadas a la regleta principal.
Tener instalado previamente yarp, en la PC
Tener el repositorio de los programas de uso de la CNC
Siempre utilizar de anteojos de seguridad para todo trabajo relacionado a la máquina.

Encendido y configuración:

Accionar el interruptor principal, para energizar los diferentes dispositivos de la máquina.
Esperar 30 segundos y probar la parada de emergencia apagando los motores.
Volvemos a encender los motores, y esperamos 30 segundos para que el RPI se conecte a la red del lugar de trabajo.
Encendemos la laptop reservada para uso de la CNC (HP i5) y nos logeamos con el usuario cnc, clave cnc.
Por medio de la línea de comandos, nos conectamos con el IP 192.168.16.108 utilizando el siguiente comando:

~$ ssh pi@192.168.16.108

Accedemos con la siguiente contraseña: FQSswyvGQ20So

Luego de haber logrado con ssh ejecutamos el siguiente comando:

~$yarpserver

Esto inicializa un servidor de yarp en la CNC.

En otra línea de comandos, utilizando el mismo servicio de ssh, nos dirigimos remotamente a la dirección:

 ~$ cd programs/arcoslabcnc/software

Ejecutamos el servidor de la CNC con el siguiente comando:

~$ ./arcoslabcnc-server.py

Ahora ya en la PC, digitamos el siguiente comando para utilizar el servidor de yarp (que corre en la RPI)(esto solo debe ejecutarse una vez en la PC de cada usuario) :

~$ yarp conf 192.168.16.108 10000

El siguiente comando se puede ejecutar para obtener la lista completa de puertos disponibles:

~$ yarp name list.

Esto me lista los puertos de yarp que existen en la red común. Por defecto nos va a utilizar tres puertos:
- /cnc/cmd:i (puerto de entrada)
- /cnc/pos:o (puerto de salida)
- /cnc/status:o (puerto de salida)
Podemos observar la información de los puertos de salida si abrimos una consola y así obtener información fundamental de la máquina, si introducimos el siguiente comando y luego el puerto que queremos utilizar:

~$yarp read puerto "deseado de salida"

Podemos enviar información a la máquina por medio del puerto de entrada, ejecutando el siguiente comando en una nueva consola:

~$yaro write /cnc/cmd:i

Un comando muy importante para este puerto de entrada es “status”. Lo cual nos responde en el puerto de salida un “0” si la máquina esta desocupada y un “1” si la máquina está trabajando.

Las respuestas a comandos se pueden dar en los puertos de salida:
- /cnc/pos:o
- /nc/status:o

Otro comando muy útil es “cur\_pos” que nos responde en el puerto de posición los valores.“0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0” donde nos encontramos en el origen de los tres ejes y en donde los tres primeros números son los ejes “X”, “Y” y “Z” en metros y los tres números siguientes son los mismos ejes pero en pulgadas.

Uso de la máquina

En el repositorio previamente descargado. Ahora escogemos el método con que vamos a manipular la máquina. Para efectos de este manual vamos a utilizar el programa: “jogging\_dualshock.py”, el cual nos permite mover libremente la máquina, utilizando un joystick, particularmente se utilizó un joystick de PlayStation 2.
Ejecutamos el programa, luego de conectar el joystick, lo que nos va desplegar en la consola los comandos cuando interactuamos con el dispositivo. Se puede mencionar que el programa en uso solo va funcionar con comandos de velocidad y no de posición.
Hasta el momento los comandos del joystick, no se envían al servidor en la RPI, esto por seguridad. Para poder enviarlos, se tiene que presionar el botón habilitador, para nosotros “R1”. Al presionarlo al mismo tiempo que activamos el joystick, vemos en la consola del servidor como se despliegan los comandos.
En este punto es de mucho cuidado, ya que si movemos el control bruscamente y la máquina está en un punto de rozamiento, podemos hacer grandes daños. En este punto luego de percatarse que no hay ningún comando ejecutándose en el servidor, encendemos los motores, y movemos con el joystick muy despacio el eje z hacia la parte superior para asegurarnos que no vamos a tener ninguna colisión.
Ya podemos escoger la fresa con la que vamos a trabajar y colocarla en el rotor. Encendemos el rotor y podemos trabajar.

Apagado de la máquina.

Presionamos el switch de encendido de los motores. Con ello ya quedan libres y podemos moverlos, hacia una posición inicial “home”.
Cerramos cualquier programa de usuario. Cerramos los programas utilitarios tales como los de posición y estado y por último cerramos el servidor. Presionamos “ctrl+C” en cada terminal para finalizar cada uno de los procesos antes citados.
Luego con el comando logout cerramos sesión en el RPI, y terminamos apagando la regleta que se encuentra junto a la máquina,ya que esta se encarga de apagar todos los dispositivos restantes.
Realizar la limpieza de la máquina, usando la escobilla para recoger la viruta del proceso.