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[Maker Faire Taipei Day 2 分享]

因為看到太多東西，太興奮，也有很多想法想動，所以分享的部份就大致提一下。因為細節的部份要排行程去實驗，然後開始作後續的規劃，現在也不好講得明白。

今天的重大發現是日前在進行３Ｄ掃描時遇到的問題之一，光源不盡理想，效率不彰。

另外，在去年時，也曾經想要利用雷射光來作平台校正，這很有可能讓平台精度直接跳一個單位到 micro 等級。

而今天看到的，是個不相干的應用，光譜儀。

這東西剛才爬文了一下，已經有人作了，SciView。但這無所謂。因為，重點是擁有這樣的技術和知識，並且將它應用到有興趣的地方。

Ref. https://www.facebook.com/…/sciview%E6%89%8B%E6%A9%9F%E5%85%…

組成：狹縫、準直鏡、光柵、成像鏡。

狹縫，大概是 micro 等級，剛好可以用先前逛淘寶看到的微型步進馬達來處理，理想情況下，可作到小於一個 micro 於精度。

準直鏡、成像鏡，買就有了。

光柵，之前在弄 3D 掃瞄時有想找，但台灣不好買。今天剛好跟展覽攤位凹了一小片，足夠實驗了。也知道大概的價錢，其實也不算太貴。

所以，這個新的訊息突顯幾件事：

1. 可以作出更高精度、卻很便宜的光譜儀，這東西的用途很廣，幾乎是科學檢測的必備儀器。未來，像色料的顏色都可以很精準的量測，甚至能解決食安問題。

2. 光學系統的應用，這部份很有機會直接解決 3D 掃描的精度問題，直接挑戰工業用的百萬等級。（當然ＣＣＤ、數學運算可能還是差很多，但至少具備對等的條件）

3. 光學系統的應用，很可能直接優化 3dp 校正水準，直接跨入 micro 等級。當然這當中會有一些精密模組的改造需求和機台程式的修正。但問題不大...

另外的收穫，看到一些更小型的無刷馬達，感覺上可以有更有趣的應用。舉例來說，現在的概念是馬達是移動的，但如果變成馬達是固定的，物件是可動的，那整個作法會大不同。

PS. 關於這個收穫，其實我很難表達它的重要性，因為不是每個人都把這些問題看得一樣重要。但是，在應用科學的發展歷程上，向來都是從傳統物理走向光學，再走向電磁波的量子物理領域。這是不同境界的發展，也是目前工業界對 3dp 或 maker 這部份不是那麼看重的原因之一，因為目前很多都還是傳統物理裡的 low-end skills。而這個關鍵技術的導入，有可能讓整個發展往前跨出一大步，進入全然不同的領域。

[1N5408 - Ripples Eliminator report]

這次的小外掛似乎引起不小的迴響，所以我想我有必要作更深入的分享，讓其他同好們可以決定是否去作這個小改造。

首先，先釐清一下 3dp 的 fdm 機種(不論是 delta 或 xyz) 他們在列印的這個程序上，都是從 3d 模型 --> 三角面（網格）--> 向量線條 --> 座標值 --> 步進數 --> 同步驅動四軸（含線料）。

這其中經歷了3d建檔、切片程式、Marlin、機板、驅動電路、最後到馬達。

那麼，我們現在想要處理的問題究竟出在那一個環節，佔比多少，可能大家心中要先打個問號，稍作保留。

以先前印心經筆筒的經驗來看，當筆筒的圓是切成48等分時，它的圓其實是多邊型，切到200等分後，看起來更圓了，但事實上還是看得出來。像這個問題，就是出在前三個環節，產出的向量線條本身就不完美。

而這些座標值要轉成步進數時，都會因為四捨五入的問題，而產生規律的變化，這個狀況造成了摩爾紋的出現。

最後，當驅動電路在分步上因為訊號的不夠完美，造成在16分步或32分步中的幾個分步不夠確實，這可能造成列印時會有規律的不穩定性，而這又跟它發生的時間點和加速度有關。

前言結束，那麼 1N5408 處理的是那一段？就作者的理論來看，它能解決的就是改善少數分步的供電品質而已，而它理論上，會讓列印品質略好，但在直線或平面的表現上，是相對有限的。（因為連續性的問題）

至於這樣的外掛有沒有風險？這問題要看硬體的架構，機板丟訊號給 drv8825 ，它再作出對應的供電給馬達，但現在中間多了一些二極體。就這一串的硬體來說，馬達是不會壞的，因為給它的電並沒有什麼不同。機板是不會壞的，因為它只餵弱電的訊號。drv8825 基本上也不會壞，因為它負責供電的部份並沒有得到什麼不同或過大的反饋。唯一可能出狀況的是二極體，但是這要看選擇的二極體規格，只要它能撐得住那個電流，基本上就沒什麼破壞性的風險。這種元件也大多不是消耗品。
所以在我來看，這東西是零風險。

至於，修正波形之後，究竟有多大的效果？或許之前拍的照片不夠清楚。另外提供幾張給各位參考，而且這部份我跟作者的觀點也有些不同。因為他的說法是要極慢的情況下，那個供電的差異會比較明顯，但我覺得用極慢的速度並不符合正常使用的狀態。因此，供電狀態的理想與否，會在列印表面有比較大的加速度變化中出現。因為當加速度的變化越大，這些原本因為供電狀態不良的分步所印出的表面就會顯得不夠漂亮，當它的供電正常後，才能恢復正常應有的表現。

照片如下：

[自製時速表 - Part 2]

1. 加入了紅外線控制功能，用來解決機車上的風吹日曬，造成一般按鍵的壽命和誤動作問題。

2. 加入了選單介面，讓關鍵參數的設定可以透過遙控器直接設定。

3. 將關鍵參數寫入 EEPROM ，避免斷電後的資料歸零。

準備上路實測了，完成之後就要先移植到電路板上，再裝到機車上，以後若要加其他功能就直接燒程式即可。

心得：

1. 程式不複雜，但有不同的中斷在處理資訊，硬體層的運作，要轉到軟體層的顯示時，如何巧妙切換是重點，除了要兼顧邏輯，也要留意顯示時的畫面閃動和更新率。

2. 程式不大，但捉幾個函示庫進來之後，資源也用掉將近八成。這顯然會有一定的侷限性，尤其是在快速開發為主的應用中，優化和精簡的時間成本頗高。

[Arduino memo]

盡信書不如無書，愛爬文只能在地上爬。

為了幫目前作的電路加上紅外線遙控，但 PIN 腳已經快不夠用了。所以用到了 PIN 0，然後就開始出現燒錄上的問題。例如：

avrdude: stk500_paged_write(): (a) protocol error, expect=0x14, resp=0x64
avrdude: stk500_cmd(): programmer is out of sync

或者

avrdude stk500_recv() programmer is not responding

或者

avrdude stk500_getsync() not in sync resp=0x00

我也去爬了一些文，大多都是講要 reset, 要重新插 USB，我也真的試了一下，不是很穩定。

最後，我發現一件事，只要把 PIN 0 的線拔掉再燒錄就一切正常。

而這事可能的原因在那裡？或許是 arduino 把 PIN 0 跟 PIN 1 當作 RX 跟 TX 使用，而讓一開始的訊號對它的程式運作產生干擾，造成燒錄程式誤判。

總之，這事的關鍵應該在這裡，是資源有限的情況下常見的 side effects。

寫在這裡提醒自己一下....