Координатное устройство для рисования жидкостями

Подписаться на 3Dtoday
Тюленев
Идет загрузка
Загрузка
08.07.19
2428
46
Творчество
32
1bff09b82ce42b6b25fc7b9f48a726f6.jpg
Как-то на праздник мне нужно было купить торт. Смотрю, лежит торт с надписью «Ленинградский», однако глазомер кондитера немножко подвел, и последние буквы уже не вместились – получилось что-то вроде «Ленинградскш». Вот, думаю, использовали бы для нанесения надписей какую-нибудь машину, и такого брака не было бы. И чтобы рисунок для печати можно было нарисовать в какой-нибудь простой и бесплатной программе типа Incscape.
О том, как был сделан работающий прототип такого устройства ниже и описано.

Отказ от ответственности (он же дисклаймер). У любителей точной механики, идеальных комплектующих и профессионального станочного оборудования пост может вызвать гнев и негодование. В устройстве использовались только простейшие и доступные детали. Ни в коем случае не повторяйте ни всю конструкцию, ни ее отдельную часть. Это может привести к непредсказуемым проблемам. Автор текста не несет ответственности за последствия чтения Вами данного поста. Кроме того, автор просит прощения за то, что, вопреки обычаям, ничего не заказывал в китайских интернет-магазинах.

Было решено собрать прототип устройства аналогичного 3D-принтеру, который смог бы выдавливать кондитерский крем по заданному рисунку. Схема довольно обычная для портальных ЧПУ станков. Рабочий стол перемещается по оси Y, а над ним ось X, по которой гуляет рабочий инструмент с выдавливателем – ось Z. Наличие рабочей оси Z как бы говорит о том, что это 3D-принтер. Но так как перемещается только шток поршня, который подает жидкость, а сам материал выдавливается на ровную поверхность, то это уже нечто иное, что было решено назвать АКУ - автоматическое координатное устройство.
Механика
Корпус устройства был сделан из фанеры ФСФ толщиной 6, 9 и 12 мм. Комбинация трех видов фанеры позволила сделать жесткий коробчатый корпус, в котором заодно спрятались все провода. Ни одного провода нигде снаружи не висит, не торчит и не болтается. Все три двигателя – трехфазные реактивные с обмотками по 8 Ом, были сделаны самостоятельно. Кстати, реактивные – не значит, что у них есть сопло, откуда вырываются газы. Так называются двигатели, не имеющие постоянных магнитов, как гибридные, и магнитный момент там возникает только при возбуждении фаз.
Рабочий стол и каретка с навеской двигаются по двум валам из обычной стали Ст3 диаметром 20 мм. По ним катаются латунные разрезные втулки заключенные в фанерную обойму. Зажатие обойм позволило полностью выбрать люфты. Все это приводится в движение ходовыми винтами 10 мм с обычной метрической резьбой (т.н. шпилька) и удлиненными гайками, соединенными с деталями перемещения. Винты соединены с валами двигателей муфтами в виде удлиненных гаек на 6 мм зажатых с помощью шайб Гровера.
При шаге резьбы 1,5 мм и 60 шагах на 1 оборот двигателя теоретическое разрешение устройства – 25 микрон. Так как печать ведется сметаной, йогуртом и прочими съедобными жидкостями, то установить отклонение практических значений от теоретических не представляется возможным.
Вот так выглядит готовое устройство (пока без наклейки панели управления):
bbde8d47280b6d71d13c10182ca4976b.jpg
Приношу извинения за низкое качество изображения, но общее представление оно дает.
Электроника
Электроника вполне под стать механике – проще некуда. Устройство работает под управлением микроконтроллера ATmega8A. Причем ресурсов этого простейшего микроконтроллера (МК) за 90 руб. хватает с избытком и для общения с компьютером по USB и для управления тремя двигателями, 8 кнопками и тремя светодиодами. Прошивка весит всего 3406 байт.
Все шесть фаз двигателей X и Y висят на одном порту D, поэтому станок может двигать инструмент не только по прямым микроотрезкам, но и по диагональным, когда оба двигателя делают шаг одновременно.
Электроника была разделена на две платы. Нижняя – МК с обвязкой, схема связи с компьютером по USB и девять (по три на ШД) ключевых транзисторов IRLZ34N с защитными диодами. Транзисторы взяты с большим запасом, ток в фазе не больше 1,5 А, и они могли бы выдержать даже индукционный выброс от обмоток без диодов. Но это дешево, надежно и не греется.
Схема питается через стабилизатор напряжения на 3,3 В. Это нужно для USB. Кварцевый резонатор, кстати, прекрасно работает на 12 МГц и при 3,3 В (даже 3,27). Также как и транзисторы: благодаря букве L (logical) в названии они отлично переключаются при этом напряжении.
Верхняя плата – шесть кнопок управления движения по осям, кнопки Старт и Стоп и три индикаторных светодиода. Верхняя плата соединена с нижней шлейфиком на 10 проводов, который можно отсоединить.
Вся силовая часть питается от блока питания «для светодиодных лент» на 8 А напряжением 12 В.
Реализация алгоритмов
Возможно, нужно было написать «Программное обеспечение», как общепринятое название, но это было бы уместно, если бы для управления устройством использовалось чужое ПО. А оно все своё (ради чего все, собственно, и затевалось).
Были реализованы следующие алгоритмы (в скобках указаны языки программирования на которых это было реализовано):
12 Алгоритм разбора файла типа SVG с составлением списка объектов (ПРОФТ).
2) Алгоритм преобразования списка объектов в управляющую программу (далее УП) (ПРОФТ).
3) Алгоритм Брезенхема для выполнения пошагового перемещения между координатами (ПРОФТ).
4) Алгоритм передачи УП к устройству по протоколу USB (Си).
5) Алгоритм получения УП устройством от компьютера (Си/Ассемблер).
6) Алгоритм выполнения полученной управляющей программы (Ассемблер).
7) Алгоритм управления перемещения с помощью кнопок и индикации процессов (Ассемблер).
Всё это вылилось в итоге в три программы: прошивка для микроконтроллера, консольная aku.exe и основная АКУРА, две последние есть на сайте.
Теперь давайте посмотрим, как все это хозяйство использовать. Допустим, мы хотим сделать торт с логотипом сайта 3DToday.ru. И чтобы этот логотип был написан кремом на поверхности торта, чтобы удивлять всех достижениями аддитивных технологий.
1. Берем логотип в виде картинки и располагаем его в любом месте на листе в программе Incscape. Делаем его полупрозрачным, чтобы облегчить обводку.
2. Выбираем инструмент «Рисовать прямые линии и кривые Безье» и обводим контуры. Фактически это и есть управляющая программа. Так, как вы обведете рисунок, так и будет двигаться шприц с кремом.
3. Сохраняем файл в формате SVG (то есть, как обычно).
4. Открываем АКУРА, далее Редактор УП, Открыть SVG. В левой части откроется файл SVG в текстовом виде. Нажимаем «Преобразовать», задаем настройки преобразования и жмем «Выполнить». В правой части появится таблица с управляющей программой. Сохраняем УП с подходящим названием.
5. Закрываем редактор. Нажимаем «Открыть УП», выбираем сохраненный файл. Жмем «Отправить». Откроется консольное окно aku.exe, которое начнет слать программу на устройство, но пока оно будет в режиме ожидания.
6. Кладем заготовку на рабочий стол, устанавливаем наполненный кремом инструмент в крепление и подводим его к месту начала рисования.
7. Нажимаем на устройстве кнопку «Старт» и несколько минут наблюдаем за магической «рукой» выводящей линии.
При рисовании загорается оранжевый индикатор «Занят». По завершении программы автоматически включится зеленый индикатор «Готов», а инструмент вернется в исходное положение. Это позволяет положить на тоже место следующую заготовку, нажать на компьютере еще раз «Отправить», а на устройстве «Старт» и процесс повторится.
Пока проблемой остается растекание жидкости. Сопло – 0,5 мм, из него, например, сметана, выходит ровненько, однако в магазинной сметане столько воды, что она начинает растекаться по стеклу в разные стороны, портя рисунок. Но уверен, что это проблему можно решить на производстве, используя тот же крем, что кондитеры используют для нанесения рисунков вручную с помощью кондитерского шприца.
Несмотря на неказистость прототипа, работает он хорошо, устойчиво и мы возлагаем на эту технологию большие надежды. Область применения достаточно широка. Например, создание уникальных тортов, не требующих квалифицированных кондитеров, выпуск разных пряников и других хлебо-булочных изделий с оригинальными рисунками. Еще сейчас появилось много кофеен, а этот аппарат пригоден также и для латте-арта: достаточно заправить инструмент сливками и можно рисовать на кофейной пене.
К сожалению, у нас нет ресурсов, чтобы сделать готовое устройство на продажу, но мы всё же надеемся получить заказ на создание такого устройства под конкретную задачу. Конечно, оно уже будет сделано из профессиональных комплектующих, но с нашей программой.
Подписаться на 3Dtoday
32
Комментарии к статье

Комментарии

08.07.19 в 03:36
0
Здравствуйте. Очень похвально что Вы заморочились с написанием своего кода под ваш ЧПУ. Сейчас этого почти не встретить. А где собственно можно взять результат ваших трудов ?
08.07.19 в 11:39
0
А если учесть, что на Али это уже давно продаётся...
Вот пример. и ещё.

08.07.19 в 11:53
0
Это совершенно другое - струйный принтер для печати по пене, желе, специальной бумаге.
08.07.19 в 12:35
1
Сам аппарат стоит у меня в мастерской и взять его пока никак нельзя :) А программа АКУРА на сайте www.pobedit.tech, в разделе Программы. Там же есть и файл отрисованного в примере изображения и управляющая программа. Прошивки в свободном доступе не будет.
08.07.19 в 04:05
2
Люто, бешено плюсую за нормальный формат на входе! SVG рулит! Если ещё добавите разбор PS/EPS - будет вообще шик.
Однако же, почему было решено изобретать требующий компа велосипед, а не взять обычный марлин, который умеет рисовать и дуги, и кривые Безье, и всё это с флешки и экранчика?
08.07.19 в 05:03
1
Если ещё добавите разбор PS/EPS - будет вообще шик.
открываете eps в Illustrator, "Сохранить как..." svg. разбор окончен ;)
08.07.19 в 13:09
2
Во-первых иллюстратор сохраняет не SVG, а хрен пойми что. Во-вторых, он стоит полторы-две тысячи в месяц.
08.07.19 в 05:01
0
Берем логотип в виде картинки и располагаем его в любом месте на листе в программе Incscape
открою вам маленький секрет: обводить вручную необязательно. имеется достаточно софта, умеющего преобразовывать рисунки в кривые автоматом. например Corel и Illustrator это умеют и позволяют сохранить svg, причём - без всего того мусора, который добавляет Incscape
08.07.19 в 06:27
2
открою вам второй секрет - inkscape это делает не хуже. Плюс его не надо ни ломать, ни покупать. Конечно это неактуально в России, где 95% софта ворованное, но тем не менее.
08.07.19 в 08:28
0
насчёт "не хуже" - спорное утверждение. мне не удалось получить сколько-нибудь приемлимую векторизацию в inkscape. в отличии от того же Corel. про "удобство" плагина inkscape - отдельный разговор.
единственный "плюс" inkscape - это его возможности художественного оформления svg - тут ему действительно нет конкурентов. всё остальное - оставляет желать...
08.07.19 в 13:17
0
Не знаю, как там нынче с королём дров, но я плюнул на него в версиях x3-x4 из-за невозможности работать с прозрачностью. Ну и формат файлов постоянно меняется, новая версия старую не понимает, это вообще фиаско. А учитывая, что я винду загружаю раз в полгода игрушку поиграть - Inkscape тащит. Единственный минус для меня - почему-то до сих пор нет CMYK. Хотя в целом пофиг.
08.07.19 в 13:39
0
новая версия старую не понимает
ложь. все версии, начиная с 7 (без Х), когда был изменён формат файлов - открывают файлы всех предыдущих версий.
насчёт прозрачности - всё просто: векторный формат не предполагает прозрачности. точка. все довески "по просьбам трудящихся дизайнеров" - это отступление от стандарта. попробуйте сохранить любой файл с прозрачностями из одного векторного формата в другой - и радуйтесь встроенным или приложенным растровым изображениям.
учитывая, что я винду загружаю раз в полгода
так и скажите - у вас просто нет выбора, вы вынуждены использовать одну-единственную - не самую удобную и далеко не универсальную программу - потому, что искусственно ограничили себя, сузив свой кругозор.
я же - пользуюсь всем многообразием векторного софта, выбирая наиболее подходящий под конкретную задачу: что-то делаю в корел, что-то - в иллюстраторе, а что-то - в инскейп. каждая из этих программ имеет свои сильные и слабые стороны. и, в контексте обсуждаемого применения - инскейп не лучший выбор.
08.07.19 в 14:03
0
открывают файлы всех предыдущих версий
Открывают, но на сложном форматировании возникали косяки. Иногда слои путал, шрифты не те самовольно подставлял, кернинг менял... Короче не заметные с первого взгляда вещи.
векторный формат не предполагает прозрачности
Вы путаете тёплое с мягким. Уточняйте, какой именно из векторных форматов её не предполагает. У меня вот SVG, PDF - все предполагают, всё в стандартах прописано.
искусственно ограничили себя, сузив свой кругозор
Меня просто не устраивает качество винды (особенно десятки), поэтому я стараюсь не иметь с ней дела, хотя бы на личных компах. Ну и вообще у меня есть принцип - не пользоваться коммерческим софтом без крайней необходимости. А если пользоваться - то не выбирать самые известные варианты (adobe, autodesk) только потому, что они на слуху. Взять тот же Premiere, который стоит много денег, но по всем параметрам проигрывает Lightworks и DaVinci Resolve.
08.07.19 в 14:32
0
Иногда слои путал, шрифты не те самовольно подставлял
понятно. вы просто не владеете информацией. шрифты подставляются автоматом только если они прописаны в системе с тем же именем. и если у вас в системе прописан один шрифт под именем другого - он будет подставлен. но корел здесь вообще не при чём: шрифты выдаёт ОС. если же в документе используется шрифт, которого нет в системе - вам будет выдан запрос на подмену. и именно вы решаете какой шрифт подставить. так что не надо свои косяки перекладывать на программу. более того - при сохранении документа корел позволяет встроить шрифт, чтобы избежать подобных проблем. достаточно поставить галку и согласиться с условиями.
в общем - из ваших высказываний становится очевидно, что с программой вы не работали и её не знаете.
Вы путаете тёплое с мягким.
это вы путаете стандарт и "региАнальные надстройки". ещё раз: сохраните файлы с прозрачностями одного формата в другой. и наслаждайтесь растром везде, где должны быть прозрачности. да, svg частично поддерживает прозрачности - внутри себя. так же как и ai и cdr. внутри. и всё это было добавлено в расширенные редакции - идя навстречу...
но вы не понимаете сути формата: описать все построения математическими формулами описывающими кривые, соединяющие точки. в этих формулах просто нет места прозрачностям. как и тому, что инскейп делает с обводками - именно поэтому обводки в инскейп не являются таковыми по факту.
Меня просто не устраивает качество винды
меня не устраивает качество общественного транспорта. поэтому я всегда хожу пешком. плевать, что ноги болят, что везде опоздал...
примерно так это выглядит.
08.07.19 в 14:51
0
С корелом я работал очень давно, и правда, могу перекладывать какие-то человеческие косяки на программу, деталей уже не вспомню. Каюсь, пытался выдать впечатление за инстину :)

Но вот насчёт прозрачности - вообще ни разу не соглашусь. Вы продолжаете путать тёплое с мягким. Прозрачность - это информация о цвете. Кривые, прямые, заливки, обводки - она применима абсолютно к любому графическому объекту. Сложности начинаются, если начать делать градиент прозрачности в векторе. Тут про стандартизацию пока никто не думал, почему-то. Но обычная прозрачность - это просто +8 бит в цвет.
08.07.19 в 16:13
0
обычная прозрачность - это просто +8 бит в цвет
это не просто плюс 8 бит. и совсем не "в цвет". это отдельный канал, который описывает "плотность" объекта, обладающего определённым цветом. не путать с насыщенностью, это разные вещи.
ни одна из существующих моделей передачи цвета не даёт представления о прозрачности. к примеру - возьмём модель RGB. какой из параметров описывающих цвет отвечает за прозрачность? правильно - никакой. поэтому, для прозрачности добавили четвёртый канал - альфа. вот только информации о цвете он не несёт. совсем.
CMYK - там вообще не предусмотрен параметр прозрачности. а всё почему? для описания цвета прозрачность не нужна.
вот здесь и кроется подвох и причина, почему нет единого стандарта на описание прозрачности - она никак не коррелируется с объектами, описываемыми математическими формулами. формулы описывают объект однозначно: он имеет вот такую форму и вот такой цвет. прозрачность же - это надстройка над описанным объектом. более того - эта надстройка относительна и не имеет прямого отношения ни к форме, ни к цвету.
08.07.19 в 16:54
0
Отдельный канал прекрасно описывается дополнительным байтом в цветовой модели, для этого нет НИ ЕДИНОГО препятствия. Математически нет ни малейшей разницы между 8 битами, описывающими количество синего и 8 битам, описывающими степень прозрачности. Вы продолжаете думать глазами. Это как четвёртое-пятое-шестое измерение в пространстве. Сложно вообразить, но математически никаких отличий от первых трёх не существует.
Очень широко используется цветовая модель RGBA, к ней спокойно можно добавить инфракрасный и ультрафиолетовый, получится что-то типа IRGBUA.
CMYK - придуман для правильной и повторяемой цветопередачи при печати на белой бумаге, для этой конкретной задачи прозрачность действительно не нужна. Но вот если печатать на прозрачной плёнке - адекватным решением будет модель CMYKW. И даже CMYKWA, ведь для управления светопроницаемостью надо менять плотность точек.
Просто кто-то когда-то в своей программе придумал вынести прозрачность в отдельный монохромный слой, вместо добавления байта к цветовой модели, и это прижилось. Математически разницы между двумя вариантами не существует.
08.07.19 в 17:29
0
вы меня не услышали. прозрачность - это отдельное "измерение" - в ваших терминах. она (оно?) не имеет никакого отношения ни к цвету ни к форме объекта - к его первичным признакам (с точки зрения векторной модели). исключите из описания объекта любой параметр формы - и получите другой объект. исключите параметры цвета - и объект станет невидимым. добавьте прозрачность - и ничего не изменится, пока вы не положите объект на какой-то фон, отличный от самого объекта.
понимаете? разница между исключить и добавить есть? причём - добавление само по себе не влияет на объект, оно влияет на видимость того, что за ним.
кто-то когда-то в своей программе придумал вынести прозрачность в отдельный монохромный слой
дело не в том, что кто-то что-то придумал, а в том, что для описания цвета не нужен параметр прозрачности. проделайте простой эксперимент: нарисуйте любую фигуру на однородном фоне, залейте её цветом, добавьте прозрачности "по вкусу". возьмите пипеткой RGB-цвет с этой фигуры и залейте им другую фигуру - без прозрачности. найдите одно(!) отличие в цвете. его нет и не будет пока вы не смените фон. однако сменив фон и снова проделав манипуляцию с пипеткой - вы опять не найдёте отличий. получается, что прозрачность не имеет смысла без фона...
08.07.19 в 17:58
0
Нет. Вы упорно продолжаете думать глазами. И забываете, что "цвет" и "свет" - это суть одно и то же. Ещё и пипетку зачем-то приплетаете. Пипетка может брать что угодно. Может цвет объекта в желаемой цветовой модели (CMYK, HSL etc), а может - цвет пикселя на мониторе в RGB.
Я рассматриваю прозрачность как ещё одну составляющую цвета (света). Такую же, например, как ультрафиолетовую. УФ составляющая не проявляется, если твой глаз не видит эту часть спектра. Прозрачность не проявляется, если нет фона, подложки. А подложкой может быть что угодно - белый лист, чёрный лист, прозрачный лист, полупрозрачный жёлтый лист в серо-буро-малиновую крапинку...
Возможно, более корректным будет термин "светопропускаемость".
Кстати, вы неверно интерпретируете понятие "векторная модель". Векторная модель не содержит информации о цвете, только о геометрии. Безье ничего про цвет не писал :) Весь цвет, с прозрачностью или без - это уже надстройка сверху. Равно как скорость перемещения, ускорении и глубина погружения инструмента, применительно к ЧПУ и какой-нибудь кривой.
08.07.19 в 18:20
0
пипетка наглядно показывает несостоятельность утверждения, что прозрачность имеет отношение к цвету. кстати - расскажите, какая пипетка может взять "цвет пикселя на мониторе" и как она это делает. а если я монитор выключу - она возьмет "чистый чёрный" или оттенки серого?
это вы думаете глазами - "раз я вижу прозрачность - значит она важна для цвета объекта".
Я рассматриваю прозрачность как ещё одну составляющую цвета (света).
да? и каким образом прозрачность соотносится со светом? какой параметр света она описывает?
термин "светопропускаемость" имеет смысл там, где идёт речь об освещённости. цвет здесь не при делах. вы совсем запутались в терминах и понятиях...
Векторная модель не содержит информации о цвете, только о геометрии.
тут вы правы, вот только без цвета вы не увидите "геометрии", т.е. геометрия не имеет смысла без цвета. чего никак нельзя сказать о прозрачности.
08.07.19 в 18:58
0
цвет пикселя на мониторе
Я имею в виду кадровый буфер. Я рассматриваю пипетку как абстрактный инструмент, без привязки к реализации в конкретной программе.
совсем запутались в терминах и понятиях
Не, я видимо недостаточно разжёвывал свою точку зрения. Мои исходные понятия следующие:
1. Цвет - это способность к отражению определённых участков светового спектра.
2. Цветовая модель (скажем, RGB) - количественное выражение этой способности.
3. Прозрачность - способность пропускать насквозь свет определённого участка спектра. Корректнее было бы рассматривать прозрачность отдельно для каждого участка спектра, но для упрощения я имею в виду общее значение для видимого человеку спектра (RGB).
Обратите внимание, цвет (длина отражённой волны) при изменении прозрачности объекта не меняется, только пропорция отражённого/пропущенного насквозь света.
10.07.19 в 13:38
1
Что-то вы коллеги куда-то совсем не туда ушли.
Прозрачность, она же альфа канал не более чем некая карта которая создержит в себе переменные для расчета финального результата.
Вот тут вам и формулы и то как оно расчитывается: https://planetpdf.com/planetpdf/pdfs/PDF_Transparency2.pdf

Субтрактивный и аддитивный цветовой синтез тут особо ни при чем, если говорить про классичесую прозрачность, а не про blend modes в отдельных аспектах. Считается все на уровне каналов, а они суть есть градации серого. Потом бутерброд с результатами уже складывается движком исходя из пространства. К расчету прозрачности как таковой никакого отношения это уже не имеет.

Все побрякушки и посвистушки с тем, что "содай прозрачность в кореле, потом получится битняк в PDF" связаны не с расчетом прозрачности, а с конкретной реализацией пропиетарных фич для редактора и ограничением переходного. Это как таблица созданая в документе Google Docs будет прекрасно смотреться в PDF, но открыть и отредактировать ее в Ms Word будет фатктически невозможно (я не о тексте, а о таблице как объекте). В данной логике проще всего валить все что плохо залезает в общие форматы в битнину.
ЗЫ: В логике однобитного изображения (а именно это мы имеем наблюдать в статье) прозрачность никакого смысла кроме вреда не имеет. Любые градиенты/"прозрачности"/полутона это автотипия. Суть есть совсем другой зверь.
08.07.19 в 09:36
2
Почему было принято решение делать свою электронную часть, а не воспользоваться популярной связкой grbl + cnc shield? Да и marlin + ramps без проблем такие задачи решить может
08.07.19 в 11:23
0
Впечатление:
Мне было бы интересно узнать про Ваши мысли насчёт "рисования" жидкостями не на поверхности стекла,
а по глубине гидрогеля.

Причина:
Шприцедавилки и бетонопринтеры суть одна технология, и при подсчитывании каждой копеечки - потенциальный отечественный покупатель выпишет сие из Китая.
Разве что Вы можете рассчитывать на нашу оборонку и прочих силовиков, хотя там народ предпочитает торты типа "Панчо" ;-)

Пожелание:
У Вас уже есть все конкретные задатки для реализации этого, вот только плата вычислителя должна быть 32-х битной.
08.07.19 в 12:43
0
гидрогель же очень плотный?
с другой стороны, какие технические проблемы тут могут быть? шприц подлиньше и по прочнее и вперед к экспериментам с жидкостями
08.07.19 в 12:46
3
Все три двигателя – трехфазные реактивные с обмотками по 8 Ом, были сделаны самостоятельно.
Афигеть, можете про это пост запилить?
08.07.19 в 13:29
2
Прежде всего, извинюсь пятый раз, в этот раз, за то, что первый пост получился немножко скомканным. Логотип 3ДТудей должен был быть в превью.

почему было решено изобретать требующий компа велосипед
Про велосипед у меня даже был абзац в тексте, но подумал, может не спросят - выбросил. Подумал, что из текста статьи будет понятно, что здесь сделана попытка не останавливаться в развитии технологии, а внести что-то свое и решить те проблемы, которые, как мне кажется, есть в отрасли.
Проблема №1: Arduino. Когда я слышу это слово, то вспоминаю самые неприличные слова, которыми обычно не пользуюсь. Люди, вы чего? Опомнитесь, Arduino это забава для обучения и развлечения. А запускать станок под управлением интерпретатора языка, со скоростью в 100 раз меньшей чем машинные коды это несерьезно. Просто кто-то сделал, как мог, выложил, вот все и пользуются. Не факт, что это наилучшее решение.
Проблема №2: Доступность. Нужный рисунок (в том числе и растровый) можно за пять минут найти в интернете, обвести линиями и отправить на печать, справится любой человек - специальных знаний не нужно. И с флешками бегать не нужно. Потому что печать идет не часами, а в несколько минут - слой то один :). Хотя при поточном производстве флешка или карта памяти будет, конечно, лучшим вариантом.
Проблема №3: Коллаборационизм. Сегодня в Китае можно недорого купить любую механику и электронику. А завтра?
Можно было также пойти на сотрудничество с китайскими продавцами, писать сопливые обзоры "Как я получил посылку из Китая", описывать как все красиво упаковано, какие они молодцы. Чёт не хочется.

И дело здесь не только в патриотизме. Просто я, как инженер, тоже хочу придумывать и делать вещи и получать за это деньги.
Может здесь я и не прав, но почти за двадцать лет работы мне удавалось делать это именно таким способом - придумывая что-то новое. Такая работа.
08.07.19 в 15:12
1
Вот всё хорошо, но насчёт ардуины вы совершенно не правы. Это не бейсик на спектрумах с коммодорами. Нет там никакого интерпретатора, и никакого "в 100 раз медленней". А есть обычные сишные библиотеки и компилятор avr-gcc. Да, либы не самые эффективные в отношении памяти и скорости. Но в том же марлине от ардуины вообще мало что осталось, зато есть куча ассемблерных вставок и прямой записи/чтения регистров, посмотрите исходники.
08.07.19 в 16:47
1
поддержу ))
там никакой не интерпритатор, а вполне себе нормальный компиллятор. Ардуино стало ругательным в определённых кругах из-за общедоступности, когда любой школьник может взять готовый скетч, залить его и кричать, что он великий программист.
трезвый же взгляд на вещи показывает, что это две составляющих: аппаратная и программная. причём аппаратная всё та же, нет отдельных специальных "микросхем для Ардуино" и "для тру-программеров" ;)
ну а программная - полностью на совести разработчика. возьмёт ли он "скетч" или чью-то "тру-библиотеку"? или напишет весь код сам - что изменится? возможно его самописный код будет лучше - меньше по размеру, бережней к ресурсам (на самом деле это имеет значение, только с точки зрения хватит этих самых ресурсов или нет). вот и получается, что "Люди, вы чего?" - следует адресовать тем, кто "вспоминает разные слова..."
08.07.19 в 16:51
0
Согласен. Погорячился из-за слишком эмоционального отношения к теме. Не в 100, а "всего" в 25 раз, как показывают тесты. Например, такой:


Программирование изучить, шапку с лампочками сделать - да. Но управлять устройством - нет.
08.07.19 в 17:01
1
можно спросить, что в этом "тесте" подразумевается под Ардуино?
есть Ардуино-платы на Атмеге, на АВР-ках, на СТМ-ках.... так что же скрывается здесь под термином "Ардуино"?
08.07.19 в 17:23
0
Картинку взял отсюда:
https://pikabu.ru/story/arduino_mogla_byit_v_25_raz_byistree_raznitsa_skorosti_arduino_vs_avr_vs_stm32_5666145
Автор сравнивал среды программирования на одном и том же процессоре, правда в статье не уточняется на каком.
Причем таких ссылок можно привести множество.
Вот тут хорошо описано. И название хорошее :)
http://microsin.net/programming/avr/why-i-hate-arduino.html
08.07.19 в 18:03
1
Автор сравнивал среды программирования на одном и том же процессоре,
автор врёт и не краснеет:
Еще больше удивило, что AVR обогнал STM32. И дело тут не в архитектуре процессора, не в задержках вызванных ограниченной скоростью доступа к памяти программы (flash latency).
так процессор один или "дело не в архитектуре процессора" и прочих привходящих? ах да, он написал "тестовые программы": использующую библиотечные функции самой среды для Ардуино, прямую работу с переферией для АВР и снова библиотеки для СТМ. и получил вполне ожидаемый результат.
собственно, это я сразу и сказал:
программная - полностью на совести разработчика.
но я (кажется, в отличии от вас?) не просто "взял картинку", а ещё и посмотрел видео. самое главное - в конце: автор как раз это и выяснял: скорость работы библиотечных функций. кто запрещает и в IDE Ардуино работать напрямую?
другое дело - что это "IDE", неудобная для сколько-нибудь серьёзной работы... зато у неё низкий порог вхождения и здесь, на портале хоть немного с ней знаком практически каждый...
08.07.19 в 17:24
1
Непонятная картинка с ничего не значащим попугаеметром. Какие компиляторы, какие версии библиотек, какие конкретно чипы каких ревизий, какой уровень оптимизации?
Ардуино - это редактор кода с компилятором acr-gcc и бутлоадер. Да, есть медленные либы для нубов с огромной кучей проверок на дурака, но никто не обязывает их использовать. Как, впрочем, и бутлоадер.
Повторюсь, посмотрите в исходники марлина. Особенно, в папочку HAL. А то у вас получается, Пастернака не читал, но осуждаю!
08.07.19 в 17:50
0
Я привел ссылочку, там описано как проводился тест. Но вообще, если есть простой и прямой способ создания "нативных" программ для AVR на Ассемблере, зачем нам посредники? Уж по моему, проще Ассемблера для AVR вообще ничего нет. Все команды на трех страничках даташита. (Хотя на STM32 ассемблер уже не катит никак.)
08.07.19 в 18:03
0
Эхх... пока пишешь код один - можно хоть сразу в хексах набивать.
Но вот с увеличением количества разработчиков ассемблер теряет привлекательность в геометрической прогрессии, каким бы простым он ни был.
08.07.19 в 13:49
0
вот только плата вычислителя должна быть 32-х битной
Зачем? Windows запускать штоли? Зачем нам два компьютера? 8-бит более чем достаточно.

Афигеть, можете про это пост запилить?
А я афигел, когда осознал, что обычная мягкая сталь Ст3 имеет не намного меньшую магнитную проницаемость чем электротехническая кремнистая, и что из нее можно сделать ШД с заданными, нужными в данном случае, характеристиками, достаточно лишь обеспечить проведение магнитного потока. Поэтому статор и полюса из полосы толщиной 4 мм. Но в общем, это действительно отдельная тема.
а по глубине гидрогеля.
Честно говоря, не могу понять практического применения. А зачем это нужно?
08.07.19 в 22:41
0
Вот это отличная инженерная разработка! За использование минимума китайских комплектующих - отдельный респект.
По поводу растекания жидкости, я думаю, можно поэкспериментировать с ее вязкостью, добавляя в сметану, ну хоть крахмал. Точнее вам могут подсказать знакомые кондитеры.
Вот такой вопрос меня интересует. Торты не всегда имеют плоскую верхнюю часть, удобную для печати. Например, если поверхность выпуклая, тогда как,
08.07.19 в 23:05
0
если поверхность выпуклая, тогда как,

Тогда нужно взять большой нож и сделать поверхность ровной :). Желательно идально ровной как стекло. Даже полиэтиленовая пленка натянутая скотчем на идеально ровной поверхности дает складки и портит картину. Но, в общем, именно на этом этапе сейчас и находится изделие - удобство применения. Вот сижу и думаю, чем и на чем лучше печатать. И вариантов масса, включая обратный вариант: гравировка желе, теста и т.п.
И спасибо на добром слове.
09.07.19 в 00:39
0
Когда с свое время с сыном выбирали его стезю в жизни, благодаря в том числе таким ученым умельцам, как Вы, и изобретениям, подобным Вашему, я и посоветовал ему выбрать профессию инженера. Тогда он увлекался 3d моделированием, анимацией и т.д. Т.е., ушел бы в сферу искусства. Сейчас поступает на робототехнику и мехатронику в престижный вуз. Покажу ему эту статью и обращу в очередной раз внимание на то, что, если учиться хорошо и стараться на практических занятиях, можно создать самостоятельно что угодно - хоть шаговый двигатель! Спасибо Вам за труд и за материал. Пишите, пожалуйста, и о других Ваших работах и идеях. Лично я подписался на Ваш блог.
09.07.19 в 11:00
0
Спасибо и Вам за добрые слова, правда я ничего сложного в ШД не вижу. Всего-то и надо закручивать все электроны в одну сторону в нужный момент времени.
09.07.19 в 21:39
0
Двигатель покажи пожалуйста .
10.07.19 в 10:32
0
Да они видны, все три. Видите шестиугольную балбешку над шприцедержателем? Вот это двигатель. Еще один слева и один сзади.
К сожалению, сейчас нечего фотографировать, потому что станок находится на некоторой доработке. Но я уже понял интерес "обчества" к самодельным ШД, в следующих постах постараюсь рассказать.
Только вы не вздумайте их сами делать. Ни в коем случае.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Уроки по T-FLEX CAD 16 - Создание 3D модели фланца для шарового крана

Мой дом. Моя крепость.

Хочешь зарабатывать на 3D-печати? Тогда загляни сюда!

Акция на Anycubic Photon S со склада в России

3D Печать №22. Метод научного тыка или сферический PETG в кубе.

Возможность использования WiFi на Lerdge-X (K) через виртуальный COM порт