“你知道做個(gè)無(wú)人機(jī)有多難嗎!”——我之前有一次跟別人說,我想做一架航拍無(wú)人機(jī)時(shí),被這樣懟了回來(lái)。
我反思了一下,好像我每次想做一件事的時(shí)候,都沒考慮過它有多難,我只是想做就去做了。我曾經(jīng)單槍匹馬夜爬崇義齊云山,那時(shí)初春,還下著雨,山里手機(jī)也沒信號(hào),我一路迷路找路,感覺差點(diǎn)凍死在山上,最后還是爬到了頂又回來(lái)了,全程獨(dú)自一人。像這樣的事還有很多,好像我每次想做一件事的時(shí)候,都沒考慮過它有多難,我只是想做就去做了。
我總覺得,對(duì)于那些我想走、而且知道方向的那些路,我只管埋頭一直走,不管走多久,總會(huì)走到的,哪有什么難不難?像無(wú)人機(jī)、3D打印機(jī)、網(wǎng)站、手機(jī)APP這種東西,我知道怎么做,雖然有些東西我還不會(huì),但我想做的話把不會(huì)的學(xué)會(huì)就好了,哪有什么難不難?之所以沒做呢,是因?yàn)椴幌胱隽?,我雖然不會(huì)去想難不難,但還是會(huì)去考慮有沒有必要。
在我看來(lái),那些技術(shù)產(chǎn)品,與其稱之為技術(shù),倒不如說是設(shè)計(jì)。大三那年,我在老師的實(shí)驗(yàn)室?guī)兔ψ鍪?,見過學(xué)長(zhǎng)做的3D打印機(jī),也見過學(xué)長(zhǎng)做的四軸飛行器。他們用的ARM芯片、DSP單元、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、控制程序等核心技術(shù),哪一樣是自己做的?哪一樣是自己有實(shí)力去開發(fā)的?還不都是那些大公司或產(chǎn)業(yè)鏈的成果嘛。包括我們用的電腦、手機(jī),里面的處理器、存儲(chǔ)器、電池、天線、顯示面板、操作系統(tǒng)等,都是手機(jī)廠、電腦廠之外的公司做的。經(jīng)濟(jì)全球化、技術(shù)民主化,今天做一個(gè)東西,就像在食堂打飯一樣,打點(diǎn)這個(gè)菜,打點(diǎn)那個(gè)菜,你吃的飯就和別人的不一樣了,而你打的菜,都不是你自己炒的。
后來(lái)我對(duì)制作3D打印機(jī)沒興趣了,或者說目前沒那個(gè)必要自己去做一個(gè)。但有個(gè)學(xué)弟對(duì)那個(gè)挺感興趣,我便把我知道的列出來(lái)吧。
入門的話,F(xiàn)DM最合適。
目前主流的3D打印材料,都是樹脂、塑料之類,針對(duì)它們呢,有三種打印技術(shù):FDM、SLA、DLP。FDM叫“熔融沉積”,就是打印機(jī)把塑料加熱融化成液態(tài),在合適的位置吐出來(lái)冷卻固定,這樣由點(diǎn)到線、由線到面,一層一層的往上堆積,就把模型打印出來(lái)啦??瓷先ゾ拖裢案馍蠑D奶油,或者春蠶吐絲一般。SLA叫“立體光固化成型”,DLP叫“數(shù)字光投影”,它們都是用的光敏樹脂,就是用光在液體表面刻畫出一層形狀讓它凝固,然后頁(yè)面下移再接著固定下一層。
看上去模型像是從水底浮出來(lái)的,美劇《西部世界》的機(jī)器人就是用這種方式打印的。SLA和DLP的區(qū)別在于,SLA用的是激光束像筆一樣勾勒輪廓,而DLP直接像投影儀一樣一下子照出一個(gè)面。之前我們專業(yè)的羅冠清同學(xué)在Kickstarter上發(fā)布了一款3D打印機(jī)的眾籌,用的就是SLA技術(shù)。
為什么我說FDM適合入門呢?因?yàn)榫W(wǎng)上它的學(xué)習(xí)資料比較多。還有個(gè)開源項(xiàng)目“RepRap”,專門教你做FDM的3D打印機(jī),有好幾十個(gè)型號(hào)供你挑選。當(dāng)然你得做好看大量英語(yǔ)文檔的心理準(zhǔn)備,畢竟是國(guó)外項(xiàng)目。
接下來(lái)看看做個(gè)3D打印機(jī),要用到哪些東西。
軟件部分。
CAD最好掌握一下。這里指的是廣義的CAD,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),用來(lái)3D建模用的軟件。不管你用AutoCAD,還是3Ds Max,求求你用正版好不好?在校生可以免費(fèi)用3年的,別到處找破解激活版啦。另外,這方面的軟件也有完全免費(fèi)的那種,開源軟件嘛,比如OpenSCAD、FreeCAD、Blender之類的。這些軟件只要會(huì)其中一個(gè)就行啦。當(dāng)然會(huì)兩個(gè)也不反對(duì)。用它們建好模,導(dǎo)出到STL格式,就能用3D打印機(jī)打印啦。
CAM工具,負(fù)責(zé)把CAD制作的STL文件進(jìn)行轉(zhuǎn)化輸出,控制電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)模型。這個(gè)環(huán)節(jié)可用兩個(gè)軟件完成兩個(gè)步驟:MatterSlice,負(fù)責(zé)把STL文件轉(zhuǎn)化成G-code文件,MatterControl,負(fù)責(zé)根據(jù)G-code文件來(lái)操作電機(jī)。這是通過電腦來(lái)控制電機(jī)進(jìn)行打印,你也可以把G-code放到SD卡,讓打印機(jī)中的芯片來(lái)操作它。
硬件部分。
打印機(jī)中的控制單元,用樹莓派的話直接搞成和電腦一樣的程序,用Arduino的話建議用Mega型號(hào),RepRap網(wǎng)站上有針對(duì)它的固件,可以直接刷寫,就不用自己編程序了。
步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)裝置,負(fù)責(zé)控制打印筆跑來(lái)跑去。
熱床,嗯……比較耐熱,你的模型要擠在它上面,不然會(huì)把你的桌子燙壞。
除此之外,機(jī)身還包括XYZ軸、導(dǎo)線、皮帶和滑輪、螺絲、天花板(我也不知道中文叫啥,自己亂翻譯的,反正就這意思)、還有像擠牙膏一樣的擠壓機(jī)等。
這些東西在RepRap網(wǎng)站上都有詳細(xì)的說明,如果懶得看網(wǎng)站上的英文,直接上淘寶去搜RepRap,有成套的。問店主比你自己在網(wǎng)上看的好,因?yàn)橥鈬?guó)網(wǎng)站給的購(gòu)買鏈接對(duì)咱們來(lái)說也沒啥用啊。最好先直接在淘寶上買一套然后自己組裝,不會(huì)超過一千塊。你要是第一次玩,感自己瞎搭配?
好吧,竟然就這樣說完了。說起來(lái)簡(jiǎn)單,難怪我覺得啥都不難。
既然3D打印機(jī)這么高大上這么好玩做起來(lái)又這么簡(jiǎn)單,為什么我又不想做3D打印機(jī)呢?
因?yàn)槲彝蝗幌氲?,就算我做出?D打印機(jī),我也不知道用它來(lái)打印什么呀。目前的3D打印機(jī),沒有生態(tài)。這個(gè)概念火了這么久了,沒見得有多少人真的買了3D打印機(jī),這就充分說明它根本沒什么需求嘛。
一來(lái),它打印的材料偏單一,你拆開電腦、手機(jī)、電視機(jī)、電飯鍋隨便一看,里面肯定不止一種材料吧,所以它能打印什么呢?喝水的塑料杯?抱歉,工廠用模具做出來(lái)的又快又精致又便宜,你3D打印有什么競(jìng)爭(zhēng)力?
二來(lái),雖然CAD也不是多難的軟件,也不見得人人都會(huì)用啊。建模有難度,也沒有比較大的模型庫(kù),也限制了3D打印的普及應(yīng)用。
所以,做一臺(tái)3D打印機(jī)容易,但做一款人人都會(huì)需要、人人都會(huì)喜歡的3D打印機(jī),是何其艱難!這需要太多的技術(shù)和服務(wù)的完善了,以目前的行業(yè)形勢(shì),它還將會(huì)長(zhǎng)期宅在實(shí)驗(yàn)室。
行路難呀!
作者:弛難圓 |
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全部評(píng)論1
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