มาสร้าง CNC Plotter แบบ Core XY (ตอนที่2)

มาสร้าง CNC Plotter แบบ Core XY ตอน ที่ 2

ทำความรู้จักกับ Arduino Board และโปรแกรม Arduino

จาก ตอนที่ 1 เราได้ทำความรู้จักกับ ระบบ CNC Plotter แบบ Core XY กันแล้ว ตอนนี้ เราจะมาทำความ รู้จักกับ ส่วนของ Software เพื่อใช้ควบคุม Core XY

Arduino Board ? ทำไมจึงเน้นย้ำบ่อยมาก

อันดับแรก เราจะต้องทำความรู้จักกับ Board Arduino กันก่อน เพราะมันคือ หัวใจหลักสำหรับควบคุม CNC Plotter

Arduino Board เป็นบอร์ด Micro controller ตระกูล AVR ที่มีการพัฒนาแบบ Open Source คือมีการเปิดเผยข้อมูลทั้ง Hardware และ Software
บอร์ด Arduino ออกแบบมาให้ใช้งานแบบง่าย ๆ ที่คนทั่วไปมีโอกาสเริ่มต้นใช้งาน Micro controller ได้แบบง่าย ๆ โดยลดขั้นตอนยุ่งยากในการเขียนโปรแกรมเพื่อใช้งาน พร้อมทั้งช่องสื่อสาร USB To Serial ทำให้เกิดความสะดวกเป็นอย่างมากในการใช้งาน Micro controller

ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นเรียนรู้ Micro controller นอกจากนั้นแล้ว ผู้ใช้งานยังสามารถพัฒนา ต่อยอด ตัวบอร์ด รวมถึงการพัฒนาโปรแกรมได้อย่างอิสระ

บอร์ด Arduino สามารถต่ออุปกรณ์เสริมต่างๆ ได้มากมาย โดย ผู้ใช้งานสามารถต่อวงจรอิเล็กทรอนิคส์ จากภายนอกและ เชื่อมต่อเข้ามาที่ขา Input และ Output ที่มีรูปแบบของสัญญาน Digital , Analog และ การสื่อสารในหลายรูปแบบ เช่น RS232 ,I2C หรือ แบบอื่น ๆ ของบอร์ด ที่เรามักเรียกกันว่า Arduino Shield ประเภทต่างๆ มาเสียบกับบอร์ดบนบอร์ด Arduino แล้วเขียนโปรแกรมพัฒนาต่อได้เลย

หลักการโดยทั่วไปของ Microcontroller ทำความเข้าใจแบง่าย ๆ คือ อุปกรณ์ อิเลคโทรนิคส์ ที่มีความสามารถ โปรแกรมการทำงานได้ รับสัญญาน ควบคุมจากภายนอก และ นำไปประมวลผล ตามที่เราโปรแกรมใว้ จากนั้นก็จะทำงาน ตามโปรแกรมนั้น ๆ ตามลำดับการทำงานของโปรแกรม ซึ่งมีมากมายหลายยี่ห้อหลายรุ่น ซึ่งแต่ละยี่ห้อก็มีคุณสมบัติแตกต่างกัน แต่มักจะมี คุณสมบัติพื้นฐานใกล้เคียงกัน

ภาพจาก http://championed.info/block-diagram/microcontroller-block-diagram.html

ในการพัฒนาโปรแกรมสำหรับ Microcontroller ในอดีตค่อนข้างยุ่งยาก และ ซับซ้อน ทำให้การงานอยู่ในวงจำกัด คือผู้ใช้งาน ต้องมีการเรียนรู้และมีทักษะค่อนข้างสูง ต่อมาได้มีผู้พยายามคิดค้นวิธีการพัฒนาเครื่องมือ ให้มีความสะดวกในการเขียนโปรแกรมมากขึ้น จนถึงยุคของ Arduino ซึ่งใช้ Microcontroller ตระกูล AVR ของ บริษัท Atmel โดยมีการพัฒนา Software เล็ก ๆ ที่เราเรียกว่า Bootloader บรรจุลงใน Chip และ ทำให้เราสามารถเขียนโปรแกรมสู่ Chip โดยผ่าน Arduino Program และ ผ่านช่องทางสื่อสาร Serial Port เพื่อเขียนโปรแกรมที่เราพัฒนาลงบน Chip ได้อย่าง่ายดาย

รุ่นที่เราจะนำมาใช้งาน คือ Arduino UNO R3