创客开发出3D打印机故障自动检测和修复系统
近日，来自澳大利亚Adelaide的一位3D打印博客博主Chris Barr使用使用磁性编码器开发了一个3D打印机错误检测系统。据Barr称，这个装置可用于纠正由步进电机过热、皮带滑脱以及偶尔出现的线材累积所导致的3D打印机错误。
在3D打印机，尤其是低成本的FDM 3D打印机上，最常见的问题之一就是层转移现象。层转移的直接原因是基于步进电机的打印头“跳过”了一步，而造成打印头“跳步”的原因很多，比如压力过大、润滑不良，或者3D打印机运动速度过快等。不管是什么原因，层转移都是一个大问题，它往往会毁掉打印作业——打印喷嘴一旦与打印的对象失调，打印失败就不可避免了。
当遇到打印失败的时候，比较有意义的做法是赶紧调整3D打印机，更改打印机设置使其对性能的要求不那么高。有一些3D打印机为了防止这种现象，甚至配备了专用的网络摄像头和警报系统，让用户能够随时监控打印过程。而Chris Barr则想给自己一个工程设计上的挑战，想用更加直接的方式来解决3D打印机错误的问题。经过几次试验，这位大神设计出了一套简陋的3D打印机错误检测和校正系统，在这个系统中他使用了磁性编码器来跟踪打印轴的运动。
据中国3D打印网了解，Barr的误差检测系统是由AMS AS5311线性磁性编码器 IC、一个定制的PCB以及一个ATmega328微控制器组成。ATmega328微控制器主要用于追踪打印轴运动和进行I2C通信。此外这位创客还改动了其3D打印机上的Marlin固件以使每个部分都能够协同运行。正如该创客提供的视频所展示的那样，该系统运行得很好，每当打印头出现“脱轨”的问题时，这个系统似乎都能够让其回到正确的轨道上。在视频中，您可以看到Barr使用外力使3D打印头脱出位置，而该系统能够使打印头回到之前的位置，并恢复打印。
最终，尽管在打印过程中出现了明显的错误，使得该3D打印机不得不自行纠正，但是Barr的测试打印结果仍然比那些不去处理层转移错误的3D打印件要好得多。所以，即使该误差检测系统可能并不值得用于那些对表面细节要求绝对完美的打印件，但是对那些外观要求不高的原型部件还是比较适用的。
Barr很有信心地称，他的系统可以防止或者纠正由以下原因造成的打印错误，比如步进驱动器过热、打印喷嘴刮蹭打印对象、扭矩不足或者皮带松弛或者滑脱等。虽然有些问题如果很严重的话还需要采用别的办法据纠正，但是Barr的系统还是能够很方便地当场解决一些小毛病的。
（编译自3Ders.org）
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