ペンプロッタ自作（１）～ハード編
数年前にMaker Fairでミニペンプロッタを見てから気になってはいたのですが、今回、ペンプロッタを自作してみることにしました。
inajobさんのブログを参考にして、DVDドライブを分解して作ることにしました。
～材料～
・ DVDドライブ２つ
・ アクリル板（3mm厚）
・ Arduino Uno（Marutsuで買ったMarduinoですが）
・ モータドライバモジュール（M3967）
・ サーボモータ（SG90）
・ ACアダプタ（12V 3A たぶん電流下げても足りる）
・ブレッドボード用DCジャックDIP化キット
・ ボールペン芯（JETSTREAM 5mm）
・ ブレッドボード
・ フラットケーブル
・ ピンソケット
ステッピングモータはジャンクDVDドライブから取り出しました。
モータドライバはステッピングモータをパルスで制御するためのドライバです。A3967というを使っているEasyDriverというやつをaitendoで購入しました。
サーボモータの選定は適当です。ペンの上げ下げだけなのでトルクはそんなにいらないです。
ボールペン芯はインクが途切れにくいやつがいいです。普通のは付きが悪く、JETSTREAMに代えたら良くなりました。
～制作～
① DVDドライブをばらしてステッピングモータを取り出します。割と簡単に取り出せました。
右側にあるねじ切りのある棒が付いているのがステッピングモータです。駆動部とレールも使いたかったので、固定されているフレームごと取り出します。
② ステッピングモータを取り出して、端子にフラットケーブルをはんだ付け。
予備一つを含め３つ用意したのですが、端子の並びによってはんだ付けが難しいものもあって一個失敗しました。予備があってよかった。
フラットケーブルをはんだ付けしてサイドフレームに固定。絶縁と保護を兼ねてホットボンドで固めてます。
③ モータドライバにピンをはんだ付け。
GND、STEP、DIR、PWR INのGND、M+、MOTORのA×２、B×２にピンをはんだ付けしました。
④ ブレッドボード上で配線して、ステッピングモータをつないで動作確認。一個モータドライバの初期不良で動きませんでした。ドライバも予備を含めて買っておけばよかった。
実際は写真のものにACアダプタを接続しています。
接続とかプログラムとかは、以下のブログを参考にさせてもらいました。
[Arduino] ＥａｓｙＤｒｉｖｅｒでステッピングモーターを回す : Sliver LaboratoryＥａｓｙＤｒｉｖｅｒ（モータードライバー）でステッピングモーターを回してみる。実は、Ａｒｄｕｉｎｏよりも先の３／２（月）にblog.livedoor.jp
⑤ ペンの上下部をアクリル板で制作。アクリルヒータ作っておいてよかった。３Dプリンタみたいに複雑なものは作れないけど、簡単なパーツなら自由に作れます。
ボールペンの芯にバネをつけて、サーボモータで糸を引くとペンが上がる機構にしました。押し付け圧が足りないと描けなかったり、先端がぶれたりで、意外と調整に手間取りました。
⑥ 組み立て。
枠同士をL字の金具で固定。脚はビス・ナットで。シンプルにしたくてこんな構造にしたけど、水平とったり調整するには板上に固定する方がやりやすかったかなとも思います。
ステージはアクリル板で制作。クリアにしたから、後から位置を調整しやすくてよかった。
⑨ モノとしてはこれで完成。プログラムは次の記事で。