استفاده از فناوری کنترل عددی در رسم و نقاشی دو بعدی به وسیله نازل رنگ پاش

نویسندگان

1 فارغ‌التحصیل کارشناسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران

2 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران

doi
10.22034/ijme.2024.436140.1923
چکیده

امروزه فناوری کنترل عددی که از فرزکاری دو محوره بال هواپیما در دانشگاه MIT در سال ۱۹۶۸ آغاز گردید، در حوزه‌های گوناگونی به کار گرفته شده است. با توجه به قابلیت‌های چشمگیر این فناوری، کنترل عددی اخیراً در عرصه هنر هم ورود کرده است. معماری داخلی، مجسمه‌سازی، نقاشی و بسیاری موارد دیگر از کاربردهای این موضوع می باشد. در پژوهش پیش رو رسم و نقاشی دوبعدی به کمک تلفیق فناوری کنترل عددی و طراحی به کمک کامپیوتر مد نظر قرار گرفته شده است. حرکت دوبعدی قلم به وسیله دو موتورپله‌ای و کنترل هماهنگ زوایای چرخش موتورها انجام می‌شود. پیاده‌سازی الگوریتم کنترل حرکت نیز ابتدا بر روی فضای دکارتی انجام شده و سپس به کمک تبدیل به فضای شبه قطبی منتقل می‌شود. در ادامه این پژوهش به طراحی و راه‌اندازی سیستم کنترل پاشش رنگ به وسیله نازل رنگ‌پاش می‌پردازد. این کار قابلیت رنگ‌آمیزی و طراحی منحنی‌های گسسته و پیوسته را بر روی سطوح مختلف مورد بررسی قرار می‌دهد. در انتها دستورات ایجاد شده متناسب با جایگاه موتورها و مکانیزم کنترل پاشش رنگ توسط بورد آردوینو، شیلد سی‌ان‌سی و الگوریتم GRBL به پالس‌های حرکتی تبدیل شده و شکل مورد نظر را با توجه به نوع منحنی به وسیله نازل رنگ پاش رسم می‌کند.  قابلیت های این رسام سی‌ان‌سی توسط مثال‌های کاربردی نمایش داده شده است.