Kajian ini adalah mengenai pembangunan mesin pemotong Komputer Kawalan Berangka (CNC) menggunakan pengawal mikro yang berfungsi sebagai pengawal perisian untuk memantaukan operasi mesin. CNC pemotong ini mengandungi 3 paksi untuk melaksanakan koordinasi tiga dimensi. Motor pelangkah digabungkan dengan pemandu dan pengawal mikro AVR untuk mengawal penyelarasan alat pemesinan. Komputer digunakan untuk menulis pengaturcaraan yang mengandungi kod industri pemesinan iaitu g-kod. Peranti persisian lain seperti suis had yang bersepadu dengan pengawal mikro AVR untuk melaksanakan fungsi had dan mendudukkan alat-alat pemesinan di titik rujukan sifar. Cabaran kajian ini adalah menggabungkan semua komponen ini dengan pengawal mikro AVR dan membolehkan komunikasi antara satu sama lain. Sumber kod daripada system Grbl akan diubahsuaikan dengan perisian AVR Studio 4. Sumber kod tersebut ialah algoritma yang bekerja dalam bahasa perngaturcaraan C. Pembangunan mesin pemotong CNC ini berjaya, dan objektif kajian ini dicapai. Ketepatan mesin ini telah ditingkatkan. Peratus kesilapan telah berkurangan dengan ketara daripada 19.63% pada mulanya kepada 0.52% selepas beberapa eksperimen dan ujian telah dijalanka serta analisis terhadap data daripada eksperimen. Sistem ini boleh dipertingkatkan lagi dengan menambahbaikkan sistem Grbl dan sistem perkakasan untuk meningkatkan prestasi mesin pemotong CNC ini.
___________________________________________________________________________________
This research is about developing a Computer Numerical Control (CNC) router machine using a microcontroller that works as control software to monitor the operation of the machine. The CNC router machine contains 3-axes to perform 3-D coordination. Stepper motors are incorporated with stepping motor drivers and AVR microcontroller to control the coordination of the machining tools. The computer is used to create a programming that contains standard industry machining code which is g-code. Other peripheral devices such as limit switches are integrated with AVR microcontroller to perform hard limit function and to calibrate the machining tools to zero reference point. The challenge is to interface all these components together with the AVR microcontroller. The source code of Grbl system, a working algorithm in C programming language, is modified by using AVR Studio 4 software. The development of the CNC router machine is successful, and the objective of this research is achieved. The accuracy of the machine was improved significantly. The error percentage was significantly reduced from 19.63% initially to 0.52% after few of experiments and tests had been conducted, including the analysis on the data of the experiments. The future improvements that can be done on the system are further developing the Grbl system and the hardware system to improve the performance of the CNC router machine.
Primary Item Type:
Final Year Project
Language:
English
Subject Keywords:
Computer Numerical Control (CNC) ; router machine ; g-code
Development of computer numerical control (cnc) router machine using avr microcontroller_Voon Kin Win_E3_2013_NI