Drawbot CoreXY DIY com Arduino: Construa Seu Próprio Robô Desenhista CNC

Componentes e Materiais

Componente	Quantidade
Arduino UNO (ATmega328P)	1
CNC Shield v3 + Drivers DRV8825/A4988	1 kit
Motores de Passo NEMA 17	2
Servo Motor (eixo Z - caneta)	1
Correias GT2 + Polias	1 kit
Trilhos lineares / Hastes + Rolamentos LM8UU	1 kit
Estrutura (alumínio 2020, acrílico ou madeira)	1
Fonte 12V/24V adequada aos motores	1
Canetas (gel, permanente, etc.)	Conforme uso

Software

• Arduino IDE
• Inkscape (vetorização + geração G-code via extensão)
• Firmware GRBL modificado para CoreXY + Servo (GitHub)
• Makelangelo Software / Inkscape Template (GitHub do autor)

Sobre o Projeto

Introdução

Oi! Obrigado pelo interesse. Este foi meu projeto de conclusão de engenharia — levei um mês para construir e me diverti muito. Abaixo, guia DIY passo a passo para você construir seu próprio robô desenhista CNC. O guia é longo (texto + vídeo) com todos os detalhes para iniciantes.

TUTORIAL COMPLETO PASSO A PASSO: arnabkumardas.com/category/topics/cnc/

O Crazy Engineer's Drawing Robot (ou Arduino GRBL CoreXY Servo Drawbot) é um robô desenhista baseado em CNC. Open source e open hardware. Usa Arduino UNO (ATmega328P) como cérebro e firmware GRBL especial para interpretação de G-code e controle de movimento. Movimento CoreXY nos eixos X e Y; eixo Z por servo para levantar/abaixar a caneta.

Capacidades

Desenha/escreve em quase qualquer superfície plana. Usa canetas gel, marcadores permanentes, etc. Cabeça de escrita estende-se além da máquina, permitindo desenhar em objetos maiores que ela.

Aplicações sugeridas:

• Desenhos decorativos
• Arte computacional
• Desenho técnico
• Cartões e bilhetes
• Assinaturas
• Diplomas e certificados
• Listas "manuscritas"
• Texto vetorial
• Desenho raster
• Desenho vetorial

Mecânica CoreXY

O sistema CoreXY usa duas correias e dois motores fixos para mover o carro em X e Y. Vantagens: massa móvel reduzida (motores parados), maior velocidade/precisão, estrutura mais rígida.

Firmware GRBL CoreXY + Servo

O GRBL padrão não suporta CoreXY nem servo no eixo Z. Este firmware modificado adiciona:

• Cinemática CoreXY
• Comando M3/M4/M5 adaptado para servo (PWM no pino do spindle)
• Configuração de passos/mm, aceleração, limites para CoreXY

Compile e carregue via Arduino IDE.

Fluxo de Trabalho

1. Crie/importe arte no Inkscape (SVG).
2. Use extensão (ex: Makelangelo ou J Tech Photonics) para gerar G-code.
3. Envie G-code ao Arduino via Universal G-code Sender (UGS) ou bCNC.
4. Robô desenha!

Esquemático

Apenas 2 eixos do CNC Shield usados; servo conectado no pino de spindle (D11 geralmente). Ver imagem do esquemático.

Recursos no GitHub

• Firmware GRBL CoreXY + Servo
• Extensão Inkscape
• Makelangelo Software
• Template Inkscape

Dicas de Construção

• Calibre passos/mm (steps/mm) para cada eixo com régua/paquímetro.
• Ajuste corrente dos drivers (Vref) para não superaquecer motores.
• Use tensionadores de correia para evitar folga.
• Teste sem caneta primeiro (simulação no ar).
• Superfície de desenho deve ser plana e fixa.