NANO CNC shield kompatibilno z Arduino
€9.99 (DDV vključen)
NANO CNC shield za Arduino Nano krmili do 3 osi prek A4988 ali DRV8825 driverjev z ločenim napajanjem 12–36V in Grbl firmware podporo.
6 na zalogi
Opis
NANO CNC shield kompatibilno z Arduino Nano
NANO CNC shield je razširitvena ploščica, ki pretvori Arduino Nano v polno funkcionalni CNC krmilnik za 3-osne stroje. Na shield sta nameščena do tri reže za stepper driver module (A4988 ali DRV8825), koračni motorji pa so ločeni od logike z lastnim napajanjem 12–36V. Firmware Grbl tece neposredno na Nano in sprejema G-kodo prek serijskega vmesnika — brez dodatnih komponent, brez lastniških protokolov.
Shield je zasnovan za pogon manjših CNC rezkalnikov, laserskih gravirnikov in risalnih strojev (plotterjev), kjer UNO CNC shield s svojo velikostjo ali štirimi osmi ni praktičen. Primeren je za vsakogar, ki že pozna Arduino Nano in želi hitro prototipirati ali zgraditi kompakten stroj.
Anatomija NANO CNC shielda
| Krmilnik (MCU) | Arduino Nano (ATmega328P, 16 MHz) — ni priložen |
| Podprte osi | 3 (X, Y, Z) — po ena reža na os |
| Stepper driver reže | 3× A4988 ali DRV8825 (pinout združljiv) |
| Napajanje motorjev | 12–36V DC, ločeno od Nano logike (5V USB) |
| Limitna stikala | Priključek za vsako os (X, Y, Z) |
| Krmiljenje vretena | PWM signal + smer (za spindle relay ali ESC) |
| Firmware | Grbl (G-koda prek UART / USB serijskega vmesnika) |
| Dimenzije shielda | 68 × 53 mm |
Ključne lastnosti
- Ločeno napajanje motorjev – 12–36V VIN za stepper driverje je popolnoma ločen od USB napajanja Nana; ni nevarnosti, da bi motor porušil logiko.
- Združljivost A4988 / DRV8825 – obe vrsti driverjev sedita v iste reže; DRV8825 omogoča do 32× mikrokorakanje in tok do 2,2A na motor.
- Grbl firmware – industrijski standard za G-kodo na AVR; kompatibilen z Universal Gcode Sender, Candle (GRBL Controller) in LaserGRBL.
- Limitna stikala na vsaki osi – priključki za NC/NO stikala omogočajo avtomatski homing in zaščito pred prekoračitvijo območja.
- PWM izhod za vreteno – Grbl S-ukaz krmili hitrost vretena prek PWM; signal in smer sta izvedena na ločenih priključkih.
- Kompaktna oblika – 68 × 53 mm je bistveno manjše od UNO CNC shielda; primerno za vtičnike v manjša ohišja.
Kaj potrebujem za začetek?
- Arduino Nano (ATmega328P) – krmilnik, ki se vstavi v reže na shieldu
- Stepper driver moduli A4988 ali DRV8825 – po eden za vsako os (do 3 kosi)
- Napajanje 12–36V DC – za motorje; ločeno od USB
- Koračni motorji NEMA 17 (ali manjši) – 4-žilni bipolarni motorji
- USB kabel Micro-USB – za programiranje Nana in serijsko komunikacijo
- Grbl firmware – brezplačen, flash prek Arduino IDE; gonilnik CH340 za klonske Nano plošče
- G-koda pošiljatelj – Universal Gcode Sender, Candle ali LaserGRBL (brezplačni)
Moj prvi projekt – 3 koraki
- Vstavi Nano v reže na shieldu, priključi stepper driverje in nastavi referenčni tok (vref) na driverjih pred priklopom motorjev.
- Flash Grbl firmware na Nano prek Arduino IDE (knjižnica grbl v1.1); nastavi korake na mm za vsako os v Grbl konfiguraciji (
$100,$101,$102). - Odpri Universal Gcode Sender, poveži se na COM port Nana, pošlji
$Hza homing ali G-kodo datoteko za prvi testni priz.
Primeri uporabe
- 3-osni CNC rezkalni stroj (Grbl + A4988 + NEMA 17)
- Laserski gravirnik (Grbl + LaserGRBL + PWM krmiljenje laserske moči)
- XY plotter / risalni stroj (Grbl + DRV8825, visoka resolucija mikrokorakanja)
- Avtomatizirani dispenser paste ali lepila (3-osni gib + Z-os za nanos)
- Pick-and-place prototip (Grbl kinematika za enostavne linearne osi)
Tehnični pregled
Tehnične specifikacije
| Parameter | Podatek |
|---|---|
| Podprte osi | 3 (X, Y, Z) |
| Stepper driver moduli | A4988, DRV8825 (pinout združljiv) |
| Napajanje motorjev (VIN) | 12–36V DC |
| Logično napajanje | 5V prek Arduino Nano USB |
| Limitna stikala | 3× (po eno za X, Y, Z) |
| Krmiljenje vretena | PWM izhod + smer |
| Firmware | Grbl v1.1 (G-koda prek UART) |
| Združljivi krmilnik | Arduino Nano (ATmega328P) |
| Dimenzije | 68 × 53 mm |
Primerjava: NANO CNC shield vs UNO CNC shield vs GRBL HAT ESP32
| NANO CNC shield | UNO CNC shield | GRBL HAT ESP32 | |
|---|---|---|---|
| Krmilnik | Arduino Nano | Arduino UNO | ESP32 |
| Osi | 3 (X, Y, Z) | 4 (X, Y, Z, A) | 3–6 (odvisno od modela) |
| Dimenzije | 68 × 53 mm | ~80 × 60 mm | odvisno od modela |
| Napajanje motorjev | 12–36V | 12–36V | 12–36V |
| Wi-Fi / Bluetooth | Ne | Ne | Da (ESP32) |
| Firmware | Grbl (AVR) | Grbl (AVR) | FluidNC / Grbl_ESP32 |
| Skupnost in podpora | Dobra (Grbl) | Zelo dobra (Grbl) | Rastoča (FluidNC) |
| Kdaj izbrati | Kompakten 3-osni stroj | 4-osni ali večji stroji | Brezžično krmiljenje, napredna konfiguracija |
Inženirski PRO nasvet
Referenčni tok driverjev nastavi pred priklopom motorjev. A4988 privzeto dobavi preveč toka za večino NEMA 17 motorjev (tipično 0,4–0,8A na fazo pri bipolarnem vzporedniku). Prevelik tok povzroči pregrevanje motorja in driverja. Vref izmeri z multimetrom med trimmer potenciometrom in GND ter nastavi po formuli: Vref = I_max × 8 × R_sense (za A4988 z R_sense = 0,1Ω, 1A → Vref = 0,8V).
Kompatibilnost
Shield zahteva Arduino Nano z ATmega328P (5V logika). Za flash Grbl firmware uporabi Arduino IDE 1.8.x ali 2.x z standardno AVR podporo — ni potrebe po dodatnih board paketih. Klonski Nano z CH340 USB chipom potrebuje ločen gonilnik CH340 (Windows 7/8/10/11, macOS). Grbl v1.1h je priporočena različica; konfiguracija se shrani v EEPROM Nana.
