一、基础型Arduino控制方案
1. 核心电路
主控：Arduino Uno + CNC Shield扩展板，通过GRBL固件实现运动控制
驱动模块：A4988步进电机驱动器（需配置散热片），控制42步进电机实现XY轴移动
抬笔机构：SG90舵机通过PWM信号控制笔的升降
电源：12V/2A直流输入，经CNC Shield分配至各模块
2. 关键接口
限位开关：连接至Arduino数字引脚，用于机械原点校准
同步带传动：GT2同步轮与皮带配合步进电机实现精准定位
二、进阶型ESP32方案
1. 电路优化
主控升级：ESP32-WROOM-32D支持蓝牙/Wi-Fi无线控制，内置GRBL移植固件
静音驱动：TMC2209步进电机驱动器降低运行噪音
电源管理：MT2492稳压芯片提供稳定5V/3.3V输出
2. 扩展功能
可添加OLED屏幕显示状态信息
通过FPC排线连接舵机模块实现模块化设计
三、PCB集成方案
1. 全自制电路
采用ESP32开发板为核心，直接驱动A4988或DRV8825电机驱动模块
线性导轨与光轴构成机械框架，PCB板兼作结构支架
创新设计：用回形针焊接作为丝杆螺母，降低成本
2. 电路图要点
三轴排线需独立隔离，避免信号干扰
电机接口建议增加保护电路（如TVS二极管）防止反电动势损坏
四、简化版涂鸦机器人电路
1. 基础元件
直流电机+偏心配重结构，通过震动实现随机绘图
单路开关控制，无需编程，适合入门实验
以上方案可根据需求选择，基础Arduino方案成本约200-300元，ESP32方案扩展性更强。具体电路图可参考来源中的开源项目。
