なんでも作っちゃう、かも。

Smoothieボードクローンの製作

Posted by arms22 on 2014年02月10日 1　 0

前にも少し書いたけどデルタタイプの3Dプリンターはヘッドを動かす際、沢山の計算処理を必要とします。その為、多くのRepRap 3Dプリンターに採用されているArduinoベースの制御基板では処理速度が不足し、かなりの低速でないと綺麗にプリントできないという問題があります。そこでより高速なマイクロコントローラーを搭載したSmoothieという制御基板を作ろうと思います。

Smoothieはオープンソース、ハイパフォーマンス、LPC17xxマイクロコントローラー向けの制御基板を開発するプロジェクトです。ソフトとハードの両方を開発しています。メインマイコンがLPC17xxということでmbedやLPCXpressos 1769評価基板を使ってSmoothieのクローンを作ることができます。



Smoothieクローン。秋月電子で販売されているLPCXpressos 1769評価基板を使ってクローンを作成しました。マイコン周りを気にせずステッピングモータードライバ、ヒーター、エンドストップ、サーミスタなどの部品を追加するだけで作れます。



Momoinololuとの比較。評価基板の幅が広いので1割ぐらい大きめ。SDカードにはコンフィギュレーションファイルが書き込まれています。MarlinやRepetier-Firmwareではコンフィギュレーション情報はソースコードに埋め込まれますが、Smoothieは起動時にコンフィギュレーションファイルを読み込みどのように振舞うの決定します。Smoothieはマスストレージドライブとして動作するのでパソコンに繋げば簡単にコンフィギュレーションファイルを書き換えることができます。



3.3V電源。Momoinololuにも使われているスーパー3端子レギュレーターを使ってみました。秋月電子で購入。3端子レギュレーターと言いつつ中身はDCDCコンバーター。3.3Vで500mAまで出せます。入力は6V以上必要なのでVBusから降圧とかできません←はまった。
LPCLinkは切り離して使うので、3.3V電源は必須です。Vinに5Vいれても3.3Vはでてきません。なぜならLPCLink側に3.3Vレギュがいるから。。←はまった。



裏側、カオス。。もうちょっと考えて配線しないと。。



12V電源とヒーター周り。秋月電子で買ったNchパワーMOSFET、IRLB3813PBFが2個並んでいます。30V260Aまで流せます。



Rostock miniに搭載、、といいたいところやけどネジ穴の位置が合わないのでアダプタを作るまで宙ぶらりん。

2012/2/10 追記


取りあえず動かしたところを動画に撮ってみました。500mm/sぐらいでてると思う。この速度だと移動の誤差が大きいので実際のプリントは40〜100mm/sぐらいまで落とすと思います。


参考URL

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Smoothie Project
http://smoothieware.org

Smoothie On A Breadboard - Smoothie Project
http://smoothieware.org/smoothie-on-a-breadboard

Smoothieボードクローン - ピン割り当て
https://docs.google.com/spreadsheet/ccc?key=0AodGIa_qs1gwdENyemJqaDR6OGMxS2FYLXh6WUxaSEE&usp=sharing