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Maker + T = Market 造訪社團 » 參數

原文網址 Charlie Ting
2020-02-27 15:39:19

[筆記一下 - 科技怪夢]

昨天睡太飽,中間作了很多夢,其中一個夢是類似隱形披風的東西。而夢中還進行了實驗方式。

它的主要構成有二個:一是半透反光膜;二是偏光膜。

偏光膜在外、半透反光膜在內,東西包在裡面,然後會在某個角度下出現隱形效果。

夢中的實驗場景是以藍白不同的色球為主,用這二種膜把藍球蓋住,然後觀察藍球消失的特徵參數。

雖然實際想想還有一些問題,不過~~~這就是科技宅平常作夢的畫面。

哈哈哈哈


原文網址 Charlie Ting
2019-01-04 23:24:21

[回收分享 Part II]

回收算是很均衡的運動,因為拆很累,搬很累,現場判斷很吃腦力,回來後爬文、找資料很傷眼力,最後組織歸納吸收也很佔腦細胞。

但總結來說,工業機台有以下的特徵:

1. 強壯的骨架,很多都是上噸的機台,可能是公分級的鋼板組成,也可能是鑄鐵機床,就連科技業的機台也至少是幾mm的C型鋼再結合鐵板焊成。重點在於加工能力、載重和精密度。

2. 清楚明確的訊號定義。
這點往往是 maker 領域的機台所欠缺的,在工業機台上,至少在加工、移動、安全保障、基礎工作條件、加工SOP等等幾個點上面,都會有對應的感測器和訊號。這一塊也是很佔成本的一塊,這些 sensor 有些非常高貴。另外,在這個供應鏈上,製造商跟代理商分工很細,而代理商的業務壓力很大,所以沒生意可談的話,他們不太理人。簡單講就是沒生意就沒服務。這會造成很多軟體和資源拿不到,浪費很多時間。

3. 嚴謹的訊號傳輸規範
機台裡的環境是很複雜的,所以對於訊號的傳輸在工業機台中有非常嚴謹的規範來確保訊號傳輸不會出錯。所以屏蔽是基本的,有的還屏蔽二層以上。甚至除了要抗雜訊,有的還得耐酸鹼,線材裡面包了鐵氟龍,外面還包了一層耐熱層,十分講究。連線材的AWG號數也很講究。

4. 多元的訊號傳輸模組
因為機台的尺寸差異大,訊號的類型和干擾狀況也多,所以有很多不同的訊號傳輸模組,像 CClink, 或各種不同業者推出的方案,這些等同於是訊號的集線器,決定了 PLC 或 HMI 跟所有 sensor 互動或驅動元件的控制管道,也決定了一台機器的組裝是否兼具彈性和效率。

5. PLC
主要在於針對不同的訊號進行狀態監控,以及傳達指令給控制器、變頻器等。它等於是機台端的控制中心。

6. HMI
HMI 的重點之一是圖像化的介面以及觸控來作為人機介面,它等於是機台端讓操作者可以容易了解機台狀態並進行操作的介面。但隨著 HMI 的功能差異,越來越多 HMI 也可以有 PLC 的功能、連網,甚至遠端監控等功能。

7. 電腦
有些機台的運作需要較大的運算力或者較大量的資訊擷取時,基本上就會再搭配電腦,這等於是後端的運算中心。而這些電腦往往採用工業PC的架構運作,以清楚的帳號權限來分層管理,然後只安裝與機台有關的軟體或硬體的驅動程式,而很多程式看來只是用 VB 拉出介面,然後提供表單和UI讓操作者有更清楚的資訊作出決策而已。簡而言之,這個電腦的存在仍然是以讓操作者作決定或自動記錄為主,並不像一般PC是讓操作者有更多元的操作選擇或思考空間。

8. 運動機構與座標系統
每一部機台都有它的機構和座標系統,而且是多重座標同時運作的,也就是A相對於B,B相對於C....,這樣的好處是簡化訊號的複雜度,方便操控和管理。

9. 致動元件
一般來說,要求效率、精度的會用伺服系統;其次是用步進系統;再其次可能是用氣動元件。或者混用。這部份通常不容易從機台上直接看出使用重點。因為控制器有參數要設定,PLC裡面也有對應的設定。這表示拆解後只能全部重置,按自己的需求設定,原先的運作模式不具意義,也無法參考別人的作法好壞。

10. 循環系統
工業機台的另一個重點是它們絕對有循環系統的規劃,例如進退料、廢料清除、空氣供給、廢氣過濾排除....。簡單來說,就是必須能連續工作才有意義,不是工作一次就要維護一次。

以上,大概是拆解和爬文多了之後的心得。

拆到好東西是一回事,能不能派上用場是另一回事,用得好不好、到不到位又是另一回事。但是在此之前,對整個大架構必須越摸越清楚,才能隨心所欲,自由自在。

洪維鴻
2019-01-05 03:22:42

第二點超有感⋯⋯我只是想買個東西呀⋯=口=

陳建仲
2019-01-07 09:23:45

非常清楚!之後也可以在深入各種控制器的硬體與晶片電路


原文網址 Charlie Ting
2018-12-23 01:10:08

[中科一日遊-雷射切割課程]

首先感謝 Farmbot採果專案的資訊,留意到中科在12/22有這場課程(12/29也有喔),因為對雷射切割(金屬)很有興趣,所以毫不考慮就報名了。

報名的部份,要先加入中科自造的會員,網址在這裡 https://ctsphub.tw/

然後從課程一覽裡看最近有那些課
https://ctsphub.tw/port/courses/course-all/

之後就是填寫報名資料就可以參加了。(包括餐點喔,超佛的)

--- 課程部份 ---

因為是講機台的操作,所以場地是在地下一樓的工廠裡上課,很有以前上實習課的感覺。

課程的安排算是清楚明白,先有一些加工影片(但我遲到了一下子,沒看到),然後講加工原理,之後是講軟體操作,最後就是實際上機操作(下午)。

這些東西說難不難,如果以3D列印的角度來看,就是一個是減法,一個是加法。所以3D列印是把料融化擠出成型,但要維持它的形狀和控制熱堆積;在雷射切割來說,則是要把材料融化噴掉才能切割,但也要避免熱堆積。

而這些操作基本上也一樣是多變數的狀態,很吃經驗值的。要用多少功率,多少速率,距離,用什麼氣體,什麼壓力,切什麼材料,都會有影響。這部份因為有相對高的風險,所以建議是套用已知的參數再作必要的微調,但不適合亂試,畢竟不是自己的機子,保護措施也不像工廠那麼完整。

--- 實務操作 ---

雷射切割機因為功率大,系統的安控機制自然是比較完整的,所以整個系統包括了水冷系統、雷射光源、切割氣體、控制系統、加工機床等。

在操作上為了確保運作風險處於最低的狀態,開關機有它的必要程序:

1. 先開水冷系統。這部份先解除緊急開關,然後確認面板上的溫度正常,聽到繼電器聲音後才開啟電源。

2. 再開雷射光源。先將主開關復位,然後鑰匙開關轉到REM。

3. 開啟切割氣體,氮氣或氧氣或Air看需求,先放鬆調壓閥門(無輸出),打開主氣閥(確認瓶內壓力),然後鎖緊調壓閥到希望的輸出壓力,一般約 10~20 bar。但因為會透過管路造成壓降,所以實際出氣壓力要以機台上的壓力值為準,這裡要略大才可以。

4. 開啟控制系統。一樣先開主電源,然後開啟機床電源,再開啟電腦電源。

5. 之後開啟雷射切割軟體,將雷射頭復位,並作基本校正。都OK之後,開機就算完成。

--- 關機操作 ---
(這部份有點忘了,因為那時候接了二通電話)

1. 關閉雷射光源。Key OFF, 然後主開關切掉。
2. 關閉氣源主開關,然後放鬆調壓閥變成無輸出。
3. 用雷射機台的控制器進行排氣(把氣瓶到雷射機台間的管線內氣體排除)
4. 關閉電腦
5. 關閉機台電源
6. 關閉控制系統電源
7. 確認水冷系統風扇是否停止運作,確認停止運作後,按下緊急開關切掉電源。

--- 重點 ---

這場雷射教學的重點部份,主要在於軟體操作。因為雷射切割並不是簡單切一切就搞定了,必須在切之前就把很多加工過程、材料的狀況等等因素都考慮進去,而這些東西都是在軟體上要能呈現出來,例如要開始切之前要先預熱板材,這會造成變色的問題,所以要用引線來避免。

例如切割厚度太厚時,切割的縫會呈現傾斜的狀態,為了要切斷就必須多走一段距離。

例如小件加工時,為了避免工件掉落,所以要留邊讓工件不會掉落。

這當中有很多小細節都是要在切割之前就先想清楚,作好安排,才能爽爽切。

--- 結語 ---

中科自造可以說是目前遇到最佛的自造工廠了,除了設備齊全之外,課程安排和活動執行都很用心。推薦有興趣了解和從事 maker 的同好們,多留意他們的課程,也可以多多利用他們的資源,加速自己的專案速度喔。

楊明
2018-12-25 07:00:37

這是全自動雷射完折的嗎?


原文網址 Charlie Ting
2018-12-14 19:50:32

[又在鬼打牆了,求救]

在 Arduino IDE 1.6.5 裡裝了 ESP8266 的 library,找了一個 example 是有關 https server 的要編譯,它裡面把 cert 跟 key 寫到程式用的 flash 區,但它這個語法會造成編譯時的錯誤。怪的是,如果你把這個參數分拆,有時候它是可以編譯的,有時候卻又不行。

static const char serverCert[] PROGMEM = R"EOF(
-----BEGIN CERTIFICATE-----
MIIDSzCCAjMCCQD2ahcfZAwXxDANBgkqhkiG9w0BAQsFADCBiTELMAkGA1UEBhMC
VVMxEzARBgNVBAgMCkNhbGlmb3JuaWExFjAUBgNVBAcMDU9yYW5nZSBDb3VudHkx
+TGimzSdeWDvGBRWZHXczC2zD4aoE5vrl+GD2i++c6yjL/otHfYyUpzUfbI2hMAA
5tAF1D5vAAwA8nfPysumlLsIjohJZo4lgnhB++AlOg==
-----END CERTIFICATE-----
)EOF";

有人知道這是什麼問題造成的嗎?
PS. 我有把這個變數長度縮減,不然它大概快1K。

James Lin
2018-12-14 20:02:24

R"EOF( ===> 這怪怪的?

Roy Lo
2018-12-15 00:10:18


原文網址 Charlie Ting
2018-02-19 23:59:07

[新年新玩具 - 數控雲台]

可惜今天事情有點多,又去聚了個餐,結果不能在一天內搞定它。

不然隨著工具的逐漸齊備和材料的充足,像這類的小東西,我會希望是隨手組一下就搞定的。

全部都是回收材料,成本大概500~1000吧。

目標是一軸移動(82cm),兩軸旋轉(360度+120度),然後結合 LIDAR 進行距離參數修正,以能架設 DSLR+鏡頭為目標。

不過,目前發現這類的機電控制系統要先找一套比較好用、通用的來玩,或者是好改的。這樣系統整合的速度才會快,不然機電搞好後,後面的數控系統又是另一個問題。

PS. 好像拿來搞機器手臂也可以,不過有發現到一些加工上的小門檻待處理。


原文網址 Charlie Ting
2018-01-17 03:34:40

[溫控烙鐵實際操作示範]

https://www.youtube.com/watch?v=89BW1ntGDYQ

先簡單說明一下,原本的概念有些錯誤,我以為是要透過 event 判定來控制供電,結果發現怎麼設定還是邏輯卡卡的。仔細爬文後發現,關鍵是要透過 OUT 的腳位來控制,至於 OUT 是支援那一種模式,則要看控制器的類型而定,以我這款是支援 SSR,所以我把供電的部份透過 SSR 去切換就都正常了。

但實用上如果每次開機都要設定某個數值也太麻煩了,所以我設定了4個不同溫度(LSP 組別),0度,100度,300度,450度。然後將 mode 鍵的功能設定為切換 LSP,這樣 mode 鍵就變成切換溫度的快捷鍵了。

同理,若有人想拿這烙鐵來修 3d模型,你可以設定一組 PLA 的參數,一組 ABS 用,一組是焊接電路用,一組歸零就好了。

如此一來,一支陽春的烙鐵馬上就變成多功能的烙鐵了~~~

^O^/


原文網址 Charlie Ting
2018-01-04 10:14:06

[求教]

最近弄到一顆變頻器, 台達電子的 VFD007M23A.

本來想說死定了,它是吃三相220的動力電,而它的手冊上也說不能用單向220的電去接。

我在網路上爬文了很久,甚至在研究變相器的需求。

最後想說先看看能不能動,能不能操作,就先接了 220 的單向電,結果面板是OK的,也玩了一下相關的操作,大致上了解它的功能設定了。

但用電錶去量 UVW 的輸出,卻是出現錯誤的訊號。之後,想說死馬當活馬醫,直接把三相馬達接上,它就能轉了。只是感覺上好像扭力沒有比用電容去配線的方式大。

所以問題來了~~~

1. 註明吃三相電的變頻器用單相電接會有什麼缺點?
2. 疑似扭力有略小的問題,目前查看驅動馬達的電流是 1.5 A,這部份似乎沒看到可修正的參數。

感謝!

陳曉澔
2018-01-04 10:16:24

每次看你的貼文都覺的你好像什麼都會...............太神了吧.....

郭俊志
2018-01-04 10:42:04

三相馬達直接接單項會燒掉,因該是控制器裡面有電源處理吧!? ? ? 實驗室也有一顆,之前台達的人員來好像也說(可以?)(問問學長好了 ? )

Roy Lo
2018-01-04 12:27:08


原文網址 Charlie Ting
2017-12-02 18:51:24

[久違的3dp]

最近有人分享這個模型,覺得酷酷的,就印出來當飾品。

結果發現功力下降了~~

不過主要也是幾個原因:

1. 機器是自改的,目前還沒有正式校正過
2. 零組件都是二手的舊版,也蠻久沒保養了
3. 料都吸水一年多了,手動調溫列印

主要退化的點:

1. 切片參數不夠精準,回抽、支撐的誤差最大
2. 切片的細膩度不夠完美,可能隨便印慣了
3. 列印的效率不是最高,玩3dp又不是在作功課,有一些不用特別跑的動作和路徑,能省則省。


原文網址 Charlie Ting
2017-04-05 01:51:29

[PROTON+ 改版設計心得分享]

隨著 PROTON+ 開始進行列印組裝,趁空檔把一些心得分享一下。

首先,要感謝 ATOM 提供了 PROTON 和 NEUTRON 的開源計劃,並且提供了基本的金屬件來組裝,這省下了不少的準備功夫,相信也會讓很多人重新思考自己對 3DP 或開源軟硬體的認知。

記得當初是趕在三月初的時候完成 PROTON 組裝和試印,那完全是在東拼西湊的情況下把它弄起來,因為幾個關鍵的限位開關、近接開關、風扇都和設計不同。

但老實說,那個列印的體驗並不是太好,這不是抱怨喔,因為開源自己搞東西完全沒有抱怨的立場,歡喜作甘願受!

也因為列印的體驗不太好,反而讓我特別留意究竟是那些問題造成的,收獲反而更大。

但是,其實它的列印品質算蠻不錯的。以初版列印來看,它的品質不會連 ATOM 的車尾燈都看不到,然後是可以巴過一些陽春機的。關鍵在於它的精密度取決於硬體,而沒有受到軟體的減損。

印過幾次之後,我就決定按自己的想法來改了。中間還歷經了用不同的軟體、改不同的設計邏輯,但這些跳過,直接講收穫。

‧使用經驗

一台機器好不好用,有一個簡單的指標,就是把要作一件事的程序列出來,然後看你要花多少動作完成這些程序,得到最後的結果。

更進一步的,可以看當機器有異動時,你必須花多少時間把整個狀態穩定下來,開始列印。

這每一項的動作,都有值得努力的地方和巧思要留意。

所以,在我的 PROTON+ 裡作了幾件事:

1. 全面改為光學限位,就當初裝好 PROTON 時的測試,它的定位精度大概在2條左右。

2. 近接開關改為蝸型齒輪調整模式,也就是你可以用一支起子直接來調整近接開關的高低,讓它跟噴嘴的高低差最一致。

3. 線路改走光軸中心,把噴頭上面所有的線路藏起來,簡化整台機器的外型複雜度,只要接一條電源線就能運作。

4. 強化光軸固定件的尺寸和固定力,同時改為提把式,方便把整台機器帶著走。

5. 電源、主板、雷射模組及散熱直接作進機殼中,讓它可以散熱,又可以增加機台穩定性。

6. 鋁板改為快拆型式,方便列印及維護保養。(拆下鋁板後,掀開機殼上蓋就可以直接看到主機進行配線或調校。傳動皮帶部份不與鋁板連動,所以拆鋁板不會動到框架。

7. 增加螺桿螺母預壓機構,讓X軸和Z軸傳動不會有明顯的背隙誤差。(改為雙螺母方式安裝,一顆以螺絲鎖死,一顆調整到無背隙後,再以擋板施壓固定,以消除變換方向時的間隙誤差。)

8. 進料臂改為左手施壓、右手進線模式,方便右撇子的操作,也容易觀察進線狀況。

9. 進料臂增加PTFE快拆,方便線材導管的接續,並且在入線口加裝斷料偵測。

10. 依扭力需求選用不同馬達,X軸和Y軸的扭力需求較小,以4248馬達為主;Z軸和E軸需要的扭力較大,以4260馬達為主。

11. 噴頭的喉管改用 E3D 的加長型喉管,以提升噴頭的固定力道,否則原設計的固定方式很容易把噴頭撞歪,然後得整個重新校正。

‧設計概念

在這次的設計程序中發現現在的 3D 設計資源非常多,零件你可以在淘寶上很容易買到,超便宜;也能在網路上找到這些零件的 3D 檔或尺寸圖,所以設計時其實需要畫圖的時間不多,很多時候反而是在排列組合,以落實自己的設計構想。

若是能作到參數化設計,更換零件後自動修正相關零組件的定位的話,設計這件事會變得非常快速。

一開始我還花了時間去試用 onshape,也花了一些時間去畫自己的零件。但最後發現,設計的重點不在於絕對精美,因為越精密的零件讓設計的效率越低,而真正關鍵的往往是干涉判斷、固定位置、走線空間、結構剛性、流場動線。這些東西不一定要精美的畫面,而是要精準確實的點出問題即可。

‧設計程序

在設計時,必須先研判一些關鍵零組件的干涉問題和空間需求,否則往往因為這些東西衝到而讓整個設計翻盤。

確定了基礎結構之後,再依設計巧思去配置各個零件組,以滿足設定的功能規劃。

最後替每個零組件配置合適的組裝空間、定位,排好組裝程序,完成後就可以確認各零組件的尺寸。

‧結語

這次之所以會想重新設計 PROTON+ 的目的就是從頭走一次整個過程,因為玩 3DP 快二年的時間,一直以來都是去適應機器的用法,在設計者規劃的邏輯和程序之下操作。

透過這次的設計,會讓人一再反思許多事,像是你認知的 3DP 操作程序、執行的重點、處理的方式、潛在的風險、.....;整體在機構上、電氣上、熱流上、視覺上的問題....。

然後當世界上有這麼多零組件、這麼多免費資源存在時,你作的每件事情究竟有多少價值,究竟對那些人有價值?

最後,因為經歷過這一遭,讓我知道未來挑戰的重點在於創造彼此認知和需求的價值,不再只是會印、只是會畫、只是會設計。

而是要熟悉、精進自己的能力,然後積極、快速的解決看到的所有問題。


原文網址 Charlie Ting
2017-03-11 18:38:35

[2017 TIMTOS 工具機展參觀心得]

今年是工具機展兩年一度的大規模展出,所以到場的公司很多,可以看到的東西也不少。雖然這次我主要是發咩賺錢,但沒事我也在看一些技術的東西,來跟大家分享一下。

‧mu 等級的精度

隨著現在加工精度的提升,已經不是以條為主的規格了,取而代之的是動不動就以 mu 為主的定位或加工精度。雖然工件最後的精度還是條,但大多都是個位數了。

除此之外,其實加工速度也十分驚人,重切削和精修搭配,效率相當不錯。

但這讓我覺得在 maker 這邊的 3dp 和 cnc 恐怕要更提升才行,因為如果工業級的 CNC 能有這麼快的加工速度和精度,相對之下 maker 這邊的空間就很壓縮了。

‧ 潮流的推動

技術有潮流的特徵,一直在進步。但是,這條進步的河流沿線都是人家,都有人在。所以,要走到浪潮的前緣也行,要走在後面跟著也行,但得要有存在的本事。

走在前緣的部份,有時不是自己說了算,因為在這條供應鏈裡每個人的定位和每一個機器的價值都很明確,所以你得能和別人串起來才行,而不是自己在那裡自嗨。

這當中,還得從資源、機會和挑戰去思考,當你想掀這波浪時,希望的目標是什麼,帶給大家的願景是什麼。打中了,大家才會跟,你的努力才會有最大的價值。

這點,站在 maker 的立場看,可能視野要更宏觀一點。但這也突顯了一些商機。

‧ 機械手臂

在今年,機械手臂導入加工生產的比重更高了

雖然這個展不是以自動化為主的展,但也看到越來越多的機械手臂,讓整個製程和系統更加的彈性和自動化,而從這當中可以看到幾個關鍵之處,像是取放的機構、定位量測、排程。

這些是讓整個機器開始活起來的關鍵,漸漸把人的因素抽離,讓一切走向參數化和智能控制。從這點來看 3dp 就會覺得這還是很手工業,並不能很自動化的執行。雖然這和 3dp

本身的定位有關,但若以現況為自滿的話,恐怕 3dp 的存在空間也會越來越小。

‧ 3DP

這次的展看到的 3dp 廠商不多,大概不超過 10 家,絕大多數也算是一般般。但有看到 3dp 龍頭的 demo 件,已經達到非常高的完成度,整雙鞋子直接成型,而且非常細膩、顏色豐富。

雖然聽說一台要破千萬,但是看看那個成品,再看看 FDM 出來的,真的是天和地的差別。雖然 FDM、SLA和其他各種方法都有不同的適用領域,但從這角度來看 FDM 應該要更加強它的特色

和強項才行,不然可能會被忽略。

結論,精益求精,日新月異。

對這些技術和工具的掌握必須很快的上手,很有系統性的歸納整理,然後捉出最有效的執行流程和工法,那才能在未來的世界上有發言權,否則還是會嚴重落後。

若說原本很多傳統產業有「資訊落差」,那麼在未來的世界裡很可能多數人會對於日常生活中所使用的各種東西有「製造落差」,當人無法理解事情的運作、物品的生產方式時,

他的存在將會有十足的風險。因為他必須永遠當個消費者,任人宰割沒有發言權,這會很可怕。


 

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