創客開發出3D打印機故障自動檢測和修復系統
近日，來自澳大利亞Adelaide的一位3D打印博客博主Chris Barr使用使用磁性編碼器開發了一個3D打印機錯誤檢測系統。據Barr稱，這個裝置可用于糾正由步進電機過熱、皮帶滑脫以及偶爾出現的線材累積所導致的3D打印機錯誤。
在3D打印機，尤其是低成本的FDM 3D打印機上，最常見的問題之一就是層轉移現象。層轉移的直接原因是基于步進電機的打印頭“跳過”了一步，而造成打印頭“跳步”的原因很多，比如壓力過大、潤滑不良，或者3D打印機運動速度過快等。不管是什么原因，層轉移都是一個大問題，它往往會毀掉打印作業——打印噴嘴一旦與打印的對象失調，打印失敗就不可避免了。
當遇到打印失敗的時候，比較有意義的做法是趕緊調整3D打印機，更改打印機設置使其對性能的要求不那么高。有一些3D打印機為了防止這種現象，甚至配備了專用的網絡攝像頭和警報系統，讓用戶能夠隨時監控打印過程。而Chris Barr則想給自己一個工程設計上的挑戰，想用更加直接的方式來解決3D打印機錯誤的問題。經過幾次試驗，這位大神設計出了一套簡陋的3D打印機錯誤檢測和校正系統，在這個系統中他使用了磁性編碼器來跟蹤打印軸的運動。
據中國3D打印網了解，Barr的誤差檢測系統是由AMS AS5311線性磁性編碼器 IC、一個定制的PCB以及一個ATmega328微控制器組成。ATmega328微控制器主要用于追蹤打印軸運動和進行I2C通信。此外這位創客還改動了其3D打印機上的Marlin固件以使每個部分都能夠協同運行。正如該創客提供的視頻所展示的那樣，該系統運行得很好，每當打印頭出現“脫軌”的問題時，這個系統似乎都能夠讓其回到正確的軌道上。在視頻中，您可以看到Barr使用外力使3D打印頭脫出位置，而該系統能夠使打印頭回到之前的位置，并恢復打印。
最終，盡管在打印過程中出現了明顯的錯誤，使得該3D打印機不得不自行糾正，但是Barr的測試打印結果仍然比那些不去處理層轉移錯誤的3D打印件要好得多。所以，即使該誤差檢測系統可能并不值得用于那些對表面細節要求絕對完美的打印件，但是對那些外觀要求不高的原型部件還是比較適用的。
Barr很有信心地稱，他的系統可以防止或者糾正由以下原因造成的打印錯誤，比如步進驅動器過熱、打印噴嘴刮蹭打印對象、扭矩不足或者皮帶松弛或者滑脫等。雖然有些問題如果很嚴重的話還需要采用別的辦法據糾正，但是Barr的系統還是能夠很方便地當場解決一些小毛病的。
（編譯自3Ders.org）
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