FarmBot 自动化农业机器人
FarmBot
步进电机驱动板
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🧩 软硬件结合
已发布
项目简介
DIY FarmBot：使用Arduino CNC Shield和TB6600步进驱动器的自动耕作机器人。
DIY FarmBot – Automated Farming Robot using Arduino CNC Shield and TB6600 Stepper Drivers
项目特点
**开源硬件与软件**：所有设计文件、电路图和代码均开源，可自由修改和扩展
**基于 Arduino CNC Shield**：利用成熟的 CNC 控制方案，降低开发难度
**TB6600 步进驱动器**：提供高扭矩、低噪音的电机驱动，适合农业环境
**三轴龙门架结构**：实现 X、Y、Z 轴精确运动，覆盖整个种植区域
**模块化工具设计**：可更换末端执行器（如播种器、浇水喷头、除草刀）
**低成本 DIY**：使用常见电子元件和铝型材，总成本可控
技术规格
| 控制板 | Arduino Mega 2560 + CNC Shield V3 |
|---|---|
| 步进驱动器 | TB6600 (4个) |
| 步进电机 | NEMA 17 或 NEMA 23 (4个) |
| 运动范围 | X轴: 1.5m, Y轴: 1.0m, Z轴: 0.3m (可定制) |
| 电源 | 24V DC 10A 开关电源 |
| 通信接口 | USB 串口 (用于 Grbl 固件) |
| 工具接口 | 标准 20mm 铝型材支架 |
| 软件 | Grbl 1.1 固件 + 自定义 G-code 生成器 |
项目资源
搜索资源
物料清单 (BOM)
| 物料名称 | 数量 | 参考价格 | 备注 |
|---|---|---|---|
| Arduino Mega 2560 | 1 | — | 兼容板也可 |
| CNC Shield V3 | 1 | — | 用于步进电机控制 |
| TB6600 步进驱动器 | 4 | — | 每个轴一个 |
| NEMA 17 步进电机 | 4 | — | 建议 1.8° 步进角 |
| 24V 10A 开关电源 | 1 | — | 需带过载保护 |
| 2020 铝型材 | 若干 | — | 用于龙门架和导轨 |
| 直线导轨滑块 | 4 | — | 匹配铝型材 |
| 电磁阀 + 喷头 | 1 | — | 用于浇水 |
| 舵机 + 夹爪 | 1 | — | 用于播种 |
| 杜邦线/端子 | 若干 | — | 信号线 |
| 14AWG 硅胶线 | 若干 | — | 电源线 |
能力画像
⚪ 记忆与知识检索: 2/5
🔵 逻辑推演: 3/5
⚪ 表达与交流: 1/5
⚪ 感知与观察: 2/5
🔵 数理与计算: 3/5
🔵 动手与操作: 4/5
⚪ 狂热与坚持: 3/5
🔵 创造与创新: 3/5
项目图库
所需技能
🔧 **动手能力**：需要组装铝型材龙门架、安装步进电机和导轨、布线连接电路，具备基本机械装配和焊接能力
💻 **编程能力**：需要了解 Arduino 编程和 Grbl 固件配置，能够修改 G-code 生成脚本
⚡ **电子电路**：需要理解步进驱动器接线、电源分配和信号隔离，能够使用万用表排查故障
适用场景
家庭菜园和小型农场自动化种植
农业科技教育和 STEM 教学项目
精准农业实验和作物研究
温室自动化管理