三轴XYZ平台绘制空心字
1. 功能说明
本文示例将实现R312三轴XYZ平台绘制“机器时代”空心字的功能。
2. 电子硬件
在这个示例中，采用了以下硬件，请大家参考：
3. 功能实现
在这里我们采用了一种算法，该算法的思路是：先建立一个平面坐标系，将我们所需要画的图形放置在该坐标系中，这样就可以确定该图形每个顶点的坐标，两个相邻的顶点之间确定一条直线，直线上各点坐标通过插补计算得到，然后画笔依次沿着这些坐标进行移动，完成绘制。所以在这个过程中，我们需要知道如何建立一个图形的坐标系，以及什么是插补计算。插补计算方法可参考 【R311】双轴XY平台-绘制斜向多边形 。
建立坐标系：
三轴XYZ平台绘图仪，即通过X, Y, Z三轴的步进电机协调控制绘图笔来进行图形的绘制。通过上位机（PC）来发送gcode代码；下位机（三轴XYZ平台绘图仪）通过对接收到的gcode坐标代码进行解析，并通过插补算法来控制各个轴的步进电机进行图形绘制。
本实验将基于三轴XYZ平台利用processing软件处理gcode文件后，进行绘制文字“机器时代”。
3.1硬件连接
① 各轴步进电机与SH-ST步进电机扩展板的接线顺序如下（从上至下）：
X：红蓝黑绿
Y：红蓝黑绿
Z：黑绿红蓝
② 各个轴的限位传感器（触碰）与Bigfish扩展板的接线如下：
X：A0
Y：A4
Z：A2
3.2 示例程序
编程环境：Arduino 1.8.19
将参考例程代码（_4_smile.ino）下载到主控板中，烧录完成后打开电源，三轴XYZ平台绘图仪各轴步进电机将进行复位，复位完成后，绘图笔将到达绘图区域中心，本实验中三轴XYZ平台绘图仪绘图面积为80*80mm。
3.3 图形绘制
接下来我们将通过上位机的processing软件发送生成文字“机器时代”的 gcode文件给三轴XYZ平台绘图仪进行图形绘制。
首先将 软件资料包\processing-2.0b8.zip 文件解压到电脑上任意磁盘，然后打开processing.exe来启动 Processing 软件，之后按下图所示步骤进行操作：
此时打开绘图仪电源开关，在英文输入法状态下按键盘P键，选择端口号，等待三轴XYZ平台绘图仪复位完毕，进入接收上位机指令状态；然后英文输入法状态下按键盘G键，选择之前生成的 gcode文件，点击确定，开始发送gcode文件代码，三轴XYZ平台绘图仪开始绘图；三轴XYZ平台绘图仪在绘图过程中，可以按X键来停止发送gcode文件代码。
注意事项：
① 关于绘图笔的安装，可以让绘图仪进入工作状态后关闭电源，此时安装绘图笔使其与纸面相接即可。
② 程序中步进电机使用的细分数为16细分，无细分时200步/圈，16细分即 3200步/圈。
③ 生成gcode坐标文件后，使用windows的笔记本或者Notepad++软件打开gcode文件，然后删除第一行和第二行，如下图所示：
4. 资料下载
资料内容：
①绘制空心字-例程源代码
②绘制空心字-样机3D文件
③软件资料包
资料下载地址：https://www.robotway.com/h-col-202.html
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