【打印虎】RepRap Prusa i3 3D打印机固件配置新工具

随着3D打印机的逐渐普及,RepRap Prusa i3的玩家也越来越多了。很多Prusa i3的玩家,会找虎哥咨询固件配置方面的问题。很明显,固件配置已经成为困扰Prusa i3玩家的一个比较麻烦的问题。

我们在之前的教程里已经介绍过关于Repetier-firmware和Marlin的固件配置(这里是Repetier-firmware的配置教程这里是Marlin的配置教程)。虽然有了教程,但很多朋友还是反映教程比较难,关心有没有更简单的方法可以把固件配置好,运行在自己搭建的Prusa i3 3D打印机上。为了让广大DIY玩家有更方便的方法配置固件,打印虎潜心开发了一款3D打印机助手工具软件,专门来解决这个问题。

我们这篇文章,将给大家详细介绍打印虎3D打印机助手这个小工具的使用。如果你有这方面的需要,跟着我一步一步往下做吧。

第一节 下载和安装

打印虎3D打印机助手这个工具的下载和安装非常简单。首先,大家可以从这里下载这个工具(打印虎本地下载百度云下载)。下载完成之后,我们会得到dayinhu_helper这个文件。这个就是打印虎3D打印机助手的安装包了,如下图所示。

image002

双击这个安装包,就可以进入安装过程。安装过程非常简单,第一步是选择目标文件夹。如果没有什么特别的要求,安装在C盘缺省位置就好了。

image003

单击安装按钮,立即开始安装。整个安装过程不长,完成之后会停在100%进度的状态下。

image004

这时,按下按钮“关闭”,整个安装过程就完成了。安装完成之后,可以在“开始”菜单中,以及桌面上,找到“打印虎 3D打印机助手”这个图标:

image005

双击这个图标,打印虎3D打印机助手就可以开始运行了。

第二节 连接3D打印机以及备份恢复固件功能

如果这时候用户的3D打印机还没有连接,软件将提示“请连接3D打印机”。

image007

这个时候,把3D打印机打开,并且连上USB接口,打印虎3D打印机助手会自动开始与用户的Prusa i3 3D打印机进行通信。如果一切顺利,最终会显示这样的连接成功界面:

image009

在这个界面里,除了“3D打印机已经连接”这项提示之外,还显示了打印虎3D打印机助手自动检测得到的主板类型、COM端口号以及当前运行在3D打印机主板上的固件型号。所有这些信息,都不再需要用户自己指定,极大方便了用户的使用。

当软件和Prusa i3 3D打印机的连接完成之后,我们就可以使用这个软件提供的固件管理功能了。固件管理,又分为备份/恢复固件,以及更新固件这两项。这一节中我们先介绍备份/恢复固件这个功能。

备份/恢复固件功能,是打印虎3D打印机助手提供的一项创新性功能。当前市面上有很多Prusa i3 3D打印机,在销售的时候固件并没有按照RepRap原始开发者的版权要求,继续保持开源的状态。在这种情况下,DIY玩家想要对自己的3D打印机进行一些试验,特别是固件方面的试验,就很麻烦了。一旦使用自己配置的固件,把3D打印机卖家修改、配置好的固件冲掉,就很难再恢复,而3D打印机卖家也往往会用各种理由推脱,不把适合机型使用的源代码交给DIY玩家。

现在,我们有了打印虎3D打印机助手,这些问题就可以迎刃而解了。如果想对自己的3D打印机进行固件方面的试验,完全可以使用打印虎3D打印机助手提供的备份/恢复固件功能,先把原来的固件备份起来。未来如果有需要,可以随时进行恢复操作。

image010

第一次使用备份/恢复固件功能,界面上只有一个备份按钮。我们按下这个按钮,备份动作就开始了。

image012

当进度条走到100%的位置,备份动作就完成了。这个动作完成之后,打印虎3D打印机助手会重新与3D打印机主板、固件简历连接。

image014

当连接成功,这个重新连接对话框会自动消失。这时候,我们就有了一个已备份档案,随时可供用户进行恢复操作。

image016

第三节 更新固件功能

从上面的备份/恢复固件功能的介绍可以看出,打印虎3D打印机助手的功能牛逼,操作简单,真是居家旅行杀人越货谋财害命之必备佳品。下面,我给大家介绍这个软件的另一个主要功能,更新固件功能。

切换左侧主功能栏,到“更新固件”功能之后,我们可以看到,更新固件是一个比较复杂的操作。十个确认/测试步骤,再加上几个刷固件的步骤,组成了整个更新固件功能:

image018

为了开始整个更新固件的过程,我们点击“开始”按钮。

image020

在进行更新固件过程之前,我们最好先备份一下当前的固件。这个动作不是必须的,但毕竟是有备无患,用一点时间备份会更加安心。如果希望进行备份,则按下“备份”按钮,否则,可以按下“跳过备份,直接进入下一步”按钮。

备份的过程,与我们上面介绍过的在“备份/恢复固件”功能中的备份过程是完全一样的。这里就不再重复了,在备份好自己的Prusa i3 3D打印机固件之后,我们进入下一步操作。

image023

第一步,确认3D打印机类型。在这一步中,我们首先要确认所使用的3D打印机类型。当前,打印虎3D打印机助手还只支持Prusa i3类型的3D打印机,其他型号的机型,未来会逐步支持。在这一步,我们所需进行的选择,就是在Prusa i3 3D打印机的图片上,点击一下鼠标,这样,这个选择上就会出现一个对勾,提示我们这项已经被选中了。这时,点击“下一步”继续。

image025

第二步,是选择3D打印机的主板。由于Prusa i3 3D打印机可以选用多种不同型号的主板,而不同型号的主板的技术参数有一定的差别,因此这里有必要对其进行选择。当前,打印虎3D打印机助手软件能支持Melzi主板和RAMPS主板两种常用的3D打印机主板,其他类型的主板还需要等待未来的支持。

类似于第一步,我们在合适的主板上点击鼠标选定之后,就可以进入“下一步”了。

image027

第三步,限位开关的连接方式选择。这里有两种常见的连接方式,一种连接方式是常闭连接,这种连接方式,导线连接限位开关的COM(通常在限位开关上标记为C)和NC两个引脚,在限位开关没有触发的时候,开关是闭合的,而当限位开关被触发时,开关变为断开。如果你的限位开关是这样的连接方式,请选择第一个选项。反之,如果你的连接方式是常开连接,导线连接了限位开关的COM和NO两个引脚,则应该选择第二个选项。当然,如果实在搞不清楚,选择第三个选项也是可以的。选好之后,进入“下一步”。

image029

第四步中,我们选择Melzi主板上的R2电阻的阻值。这个电阻在Melzi主板的一侧,相对比较容易观察到上面的文字。如果文字是103或者1002,代表阻值是10K,选择第一个选项。如果电阻上的文字是472或者4701,则说明阻值是4.7K,选择第二个选项。类似于上一步,如果实在看不清楚也没关系,选择第三项就可以了。然后点击“下一步”继续。如果你用的是RAMPS主板,对应的热敏电阻阻值是固定的,这一步就不需要选择了,将会直接跳过。

image030

进行了前面四步确认之后,主板的基础参数就确定下来了。有些参数,不经过实际验证不太容易确定,因此,这时候打印虎3D打印机助手会要求先刷一次固件,然后根据3D打印机的实际测试表现,来决定如何进一步调整固件的参数。

与前面的固件备份过程类似,在这里按下“刷!”按钮之后,将开始一个刷固件的过程。所谓刷固件,就是把准备好的3D打印机单片机可以运行的程序,从电脑传输到3D打印机单片机,并且保存在单片机的Flash闪存中的过程。这个过程,与大家平时刷手机操作系统比较类似。固件刷好之后,打印虎3D打印机助手会重新与3D打印机固件建立通讯。全部完成之后,点击“下一步”继续我们的更新固件过程。

image032

第五步是对XYZ方向进行测试。进行这一步之前需要注意,这个测试过程中,将不会检查限位开关的状态,因此步进电机的初始位置不好,在轴的一侧的话,很可能会发生挤出头撞击Prusa i3 3D打印机框架。要避免这样的问题,需要在测试之前用手移动挤出头到X轴中间,用手移动热床到Y轴中间,并且用手移动整个X轴部件到Z轴的中间(这步需要两手同步旋转Z轴)。

在确保了挤出头不论向任何一个方向移动时都不会发生撞击之后,可以开始点击界面上的测试按钮了。首先,可以点击X轴的“点击这里”按钮。同时仔细观察挤出头的移动方向。把挤出头的方向,与Prusa i3 3D打印机的实际正方向相比较,如果前进方向确实是正方向,则应该点击“前进方向正确”按钮。否则,应该点击“前进方向错误”按钮。如果没有观察到挤出头运动的方向,还可以再次使用“点击这里”按钮让挤出头移动,多操作几次一定可以观察到挤出头的运动方向。

分别测试三个轴的前进方向。选择好正确或是错误选项,然后点击“下一步”继续。

image034

第六步是对限位开关的测试。在这一步我们要分别对XYZ轴的限位开关进行测试。最终测试的结果将组成一张表格。先看“未触发状态下”这一列,需要用户在确保XYZ三个轴的步进电机未触发的情况下,用鼠标单击这三个按钮。这里需要特别注意的是,在上一步中,挤出头很可能移动了比较远的距离,这样就有可能移动到了触发状态限位开关的位置。如果发生了这样的情况,需要用户首先用手移动挤出头,将限位开关的触发状态解除。

分别按下未触发状态下的XYZ轴三个按钮之后,再看“触发状态下”这一列。这一列的三个按钮,需要用户确保在XYZ轴限位开关被触发的状态下被按下。这里,我们最简单的方法,就是用手指去分别触发XYZ三个轴的限位开关,同时用另一只手操作鼠标,点下这一列的按钮。

六个按钮所对应的测试全部完成之后,在结论这一列,有可能会出现“设置正确”,这就代表测试通过了。也有可能会出现“设置反向”,这说明当前的设置是反的,这个问题已经被记录下了,等一会会在重新刷固件的时候解决。还有可能出现“硬件错误”,这是因为在未触发和触发两次测试的时候,打印虎3D打印机助手都获得了相同的电平信号,这往往代表着操作错误,或者是硬件错误,要先检查并且解决问题,再进入下一步。

image036

第七步是测试XYZ步进电机分辨率。有三种方法可以完成这步,分别是“使用当前固件数值”、“手动测试”以及“直接指定数值”。下面我们一一介绍。

使用当前固件数值是最简单的方法。在打印虎3D打印机助手与固件建立通讯的时候,会尽量从旧固件中读取之前用户设置的步进电机分辨率值。当然,根据固件型号、版本的不同,这个值有可能能够被取出,但也有可能不能取出。如果能够被取出的话,这里就会展示出用户原有固件中配置的数值。如果用户之前使用3D打印机,XYZ轴的分辨率没有问题的话,那么就继续使用这个数值就很好。

image038

手动测试功能,是另一种获得XYZ轴分辨率的方法。这种方法需要一把至少15cm长的直尺,最好是塑料或者钢质的硬尺。首先选择一个任意点作为起始点,沿着X轴正方向测量10cm的距离。用手将挤出头移动到10cm的位置处。挤出头上具体哪一点对应在10cm处,也不重要,记住这一点就可以。按下第一个“点击这里”按钮,这时挤出头会向限位开关方向移动,并且在碰到限位开关的时候停下来。接着,以与刚才相同的点作为起始点,沿着X轴正方向测量15cm的距离。用手将挤出头移动到15cm的位置处。以刚才记住的挤出头上的特定点对准15cm位置。然后再按下第二个“点击这里”按钮。这个时候,X轴的分辨率,将自动计算出来。

接下来,还可以使用类似的方法,分别计算出Y轴和Z轴的分辨率。当我们得到了所有三个轴的分辨率,就可以点击“下一步”继续了。

image040

第三种指定XYZ轴步进电机分辨率的方法,就是直接指定数值。这种方法就没什么好讲的了,直接在编辑框中填写数字即可。至于如何自己手工计算这样的数值,可以参考打印虎的教程文章【打印虎原创】RepRap_Prusa_i3_3D打印机步进电机设置图解。其中有详细的计算步进电机分辨率的讲解。

image042

第八步是测试热敏电阻参数。这里我们既可以使用简易设置,通过对比当前热敏电阻与环境温度的差别,猜测热敏电阻的参数,也可以通过直接指定热敏电阻参数数值的方式,比较精确地设置热敏电阻。如图所示,当我的热敏电阻报告出来的数值,与室温一致的情况下,我只要选择“正常”按钮就可以了。如果报告的值明显偏高,比如是40多度,那么我就应该选择“偏高”按钮。通过这样的方法,就可以简易设置热敏电阻参数了。

这里有一点需要注意。如果你的3D打印机刚刚使用过,热床或者挤出头还处于热的状态,那么很明显这时就不能简单的把热敏电阻报告的温度值与室温值相比了。在这种情况下,最好多等一会,直到热床和挤出头的温度回归室温,再进行这里的测试操作。

image044

当然,如果你读过打印虎的教程【打印虎】RepRap 3D打印机热敏电阻设置图解,那也许直接指定热敏电阻相关的参数数值,是一个更适合你的选择。关于这些参数的意义以及如何设置的方法,这篇教程里讲解的已经很清楚了,这里就不再详细介绍了。

image046

如果刚才的测试过程中,我们发现了一些需要修改的参数,那么到这里,就需要重新刷一遍固件,并且重新进行刚才的第五、第六、第七、第八项测试。反之,如果刚才所有的测试都没有问题,那么就会看到这样的界面了:

image048

这时候,只要点击“下一步”,我们就可以开始第九步测试了。

image050

第九步是测试E轴步进电机的方向。E轴也就是挤出机驱动耗材所使用的步进电机。这个步进电机也需要确认它转动的正反方向。那么为什么不在前面和XYZ轴一起测试呢?这是因为想要E轴步进电机转动,并且能看到对应的效果,首先要对挤出头加热到耗材所需的温度。仔细观察就可以发现,第九步这个页面的上方,有一个灰色的区域,在这里用户可以以指定温度对挤出头进行加热。

按下“加热”按钮之后,对挤出头的加热就开始了。等待挤出头达到用户所希望的温度,就可以按下下方的“点击这里”按钮,让E轴步进电机旋转前进1mm。由于E轴的分辨率参数还没有调整到位,因此这里的1mm,与步进电机的实际运转距离可能不完全一致。这就要求我们对耗材的运动方向特别仔细观察。

最后,按下“前进方向正确”或者“前进方向错误”这两个按钮之一,完成这一步的测试。

image052

最后的第十步,是测试E轴步进电机的分辨率。与前面测试XYZ轴步进电机分辨率类似,这里也有三种不同的方法。首先是直接使用当前固件的步进电机分辨率;第二是手动测试;最后是直接指定数值。第一种和第三种方法,与之前类似,这里就不再详细讲解了。手动测试方法比较特殊,如下图:

image054

使用“手动测试”时,用户首先应该在耗材上使用记号笔标记一个位置,然后用鼠标单击按钮“点击这里”,让基础头步进电机前进20mm的距离。然后,使用一把尺子测量这个记号点的实际前进距离是多少,如果确实是20mm,则选择“前进距离正确,正好是20mm”;否则,选择“前进距离不正确”,并且在下方的编辑框内,填写实际前进的距离毫米数。

全部完成后,单击“下一步”继续。

image056

与第八步完成时类似,第十步完成时同样有两种可能性。如果在第九步和第十部测试中,有什么东西不正确,则这里会提示用户再次刷机,并重新测试第九步和第十步。反之如果所有的测试都成功了,我们就会看到最后的通关画面了。

image058

到此为止,整个更新固件的过程就完成了。大家可以把打印虎3D打印机助手关闭,使用Repetier-host或者Cura,尽情使用自己的3D打印机了。

结束语

当然,由于打印虎3D打印助手才刚刚面世,还远远不够完善,你的使用体验也许没有我们这篇文章中所介绍的这么流畅。如果你在使用过程中遇到了任何问题,请与打印虎QQ 2690194554联系,软件研发团队在QQ上等着你,随时给你解决问题。

为了保证大家没有错过打印虎3D打印机助手软件的下载方法,我在这里重新列出(打印虎本地下载百度云下载),希望大家喜欢这个小工具。

最后,如果您对打印虎3D打印助手有任何问题,都可以在打印虎3D打印问答社区提问。在打印虎3D打印问答社区,所有问题都会得到认真详细的解答。祝大家玩机愉快,每天都有好心情。