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[電子防潮箱維修]

這個買了十幾年的電子防潮箱現在常常無法除濕，原本以為是致冷晶片壞了，但測試後都是好的。

所以推測是致冷晶片的趨勢方式不符合晶片特性，造成它在運作一段時間之後 heat pumping 效應弱化了。

原本我以為它上面那個電路是 PWM 訊號，但是用示波器測量之後好像只是單純電流變化，然後去控制那個晶體的最大電流。

但是就我的印象中，好像用 PWM 來作晶體的切換會比較好，所以就把那個電路拆掉換成一個數控的 PWM 訊號產生器，然後再去推 TIP122 作切換。

目前實測的狀況是低溫面可達１０度Ｃ。但因為換用的這片比較大，手上的散熱片跟原本的不同（水滴不易往下流），所以用漆包線纏繞一下，讓上面凝結的水滴可以往下流動。

希望可以提升除濕力～～～

另外，用 PWM 訊號產生器的目的另一方面是作測試，如果這樣趨動更好的話，以後換成 arduino + 溫濕測量和 PWM 訊號產生，就可以更聰明的控制它的運作了。

[回收第三年心得分享]

回想從當初開始玩 3DP 後，開始有一種從軟體回到硬體的感覺，而再回想更早前為什麼放棄硬體走向軟體，原因就在於玩硬體的資本要夠厚。因此，在當兵之後就改走軟體了。

這二十幾年當中，偶而也有重溫一下硬體的感覺，所以在 arduino 還沒問世前，曾經一度在玩 MCU，那個的麻煩程度當然跟 arduino 不能比。所以曾經我拿著一個用 microchip 的 MCU 作成的一個裝置給一個網路圈的朋友看，他好奇的問我這能幹嘛？我無法給他答案，但我知道這往後還有大大的發展。隔沒多久，arduino 出現了，不過我正忙著公司轉型去跟妹子們打交道。

又幾年後，3DP 和 maker 的風潮漸漸盛了，那時我還沒急著踩進來，因為那時還很原始，資源還很少。所以當時很流行拆光碟機的元件來組最陽春的 XYZ 架構。

之後，先從 XYZ davinci 1.0 試水溫，再到 ATOM 2.0，然後改模組，這才又讓我開始有回到硬體的一點感覺。但列印終究不是我的最愛。所以玩過一陣子模組，研究過一陣子列印後，又停了腳步。這次的原因是公司搬家了，從３坪的空間換到４０＋４０坪的空間，有得忙了，更有得搞了。

這時，剛好有同好分享了回收場的訊息，這才開啟了我的回收之路，這已然邁向第三年的回收經歷，讓我載回了超過兩噸以上的材料和零組件，再加上其他投資的設備機具，已經將４０坪的空間開始填滿，東西多到甚至要搞庫存管理才能追蹤了。

這段過程中，其實產值不高。原因無它，脫離那麼久，要再回到原先的水平，甚至超越，終究要時間，更何況很多東西在２０幾年前是沒有的，這有大片的空白要填補。

隨著回收的東西越來越多，越來越完整，也漸漸的能搞懂這當中的分工和架構，甚至是業界的運作慣例了。這些是先前完全沒想過的事情。

舉例來說，為什麼很多 3DP 的架構那麼簡潔，但工廠裡的 CNC 卻那麼複雜？這當中究竟誰好誰壞，或者你選擇那條路線，這可不是三言兩語就能道盡。

而從回收場的這些設備中，讓我了解到這些機器的設計邏輯、系統組成、供應鏈體系、甚至系統開發架構的模式。

這些東西包括了作動、驅動、訊號偵測、傳輸、狀態分析、邏輯判斷、介面顯示、ＨＭＩ、動力供應、系統架構和維護等等。

這也說明了為什麼工業界對於一般的 3DP 那麼輕視，因為在 maker 這邊的設備往往是極度簡化的架構，無法精準有效的控制、運作，也無法對運作過程進行全面的監控，甚至調校，然後還能跨系統協同作業。

然而，沒有那一邊是完全對的，各有各的發展和受益群眾。

重要的是在了解這些之後，要開始著手在工業和 maker 之間作交流整合，讓工業上多一些 maker 的創意和人性化，也讓 maker 這邊多一些工業上的嚴謹和系統化。

而這一切的目標都在於讓未來的生活、工作都能走向全面的數位化、科技化、自動化，並將個人的產值拉到一個極致，然後再複製。

在脫離硬體發展的二十幾年後，這次看來是不會中斷了。因為可以軟硬通吃，沒有空間限制，沒有資金壓力，擁有充份的時間和源源不絕的回收資源，還有外部工廠的支援。這樣子還能不搞硬體嗎？

所以，該動手開工了！

[HTTPS server based on ESP8266]

鬼打牆好幾天，終於把這個問題給解了，為了避免忘記就先留一下筆記，這當中有很多因為不熟悉而走的冤枉路，同好間若有相似的問題可以參考。

※硬體

一開始是使用 Arduino UNO + Ethernet shield, 這個可以架 http server, 但受限於記憶體和運算速度, 要跑 https 應該是很難。所以之後就換玩手上的 Wifiduino, wemos D1.

但 wemos 不是沒有缺點，最大的問題就是它的 IO 腳位太少，所以能控制的週邊就相對有限，這部份只能再往其他規格的版本作挑選。

※IDE

原先都是習慣用 Arduino IDE 在開發，但其實它的一些功能算是非常簡化的，剛好在 Github 找範例後，發現有人是用 PlatformIO 在開發，所以就花了一點時間去試 Visual Code Studio, 再將 PlatformIO 掛上去，然後把相關的 library, board 都弄上去。一開始是不太習慣，但 PlatformIO 是值得推薦的，主要原因是它可以讓設計者很清楚自己是用那些 library 在作那些事，整個設定都很清楚。

※ Certificates

這部份也是跑了不少冤枉路，因為對認證的東西從來都不熟。所以一般 example 裡的認證要怎麼用，其實都是用亂試的概念在弄。這部份主要是有兩種格式，DER 跟 PEM。
DER 是１６進位碼，適合直接編進晶片裡；PEM是文字檔，為了方便管理，選擇把它存在 SD 卡裡，然後啟動時讀出來用。

另外，認證的產生方式當然可以自己用 OpenSSL 去產生，但是這個方式的認證在對外使用時會顯示不安全的狀態。所以這部份改用 Letsencrypt 的免費認證。

作法就是拿自己的某個域名，架一個空的 web server，然後用 certbot 替這個 web server 申請一組認證，再把這組認證的 PEM 檔存到 SD 卡上，之後這個 web server 的 IP 改成用 ESP8266 架的這個 https server，這樣就可以用受認可的認證來運作了。

缺點就是每三個月要更新一次認證，這也是為什麼會選擇用 PEM 格式存在 SD 裡面的原因了。

※ 盡信書不如無書，just try it

在網路上拿範例來改，真的是問題一大堆。但現在這好像是開發程式的常態，只能從別人的範例中去拼裝出自己要的東西。有時在想，用這麼多東西，但好像連函示庫裡究竟有多少東西都沒有仔細看過。也常遇到一些範例的功能其實根本不能用或有錯。這種都要自己改才行。像是這個 https server 的 NTP 功能就沒有正常運作。

總之，可以往下一步繼續前進了，可以把控制外部硬體的東西加上去了。

不過，未來的理想架構應該會是由 Raspberry PI 來當作中控主機，而 esp8266 這些只用 MQTT 的方式溝通傳值和控制硬體，人機介面的部份再用 web interface 連到 PI 上面去作控管。畢竟要跑 SSL 和較多吃效能的功能的話，ESP8266 的效能還是有限。

這部份等這些週邊元件都搞定後，再來作整合了。

感謝一路上提供建議資訊的同好們～～～謝謝！

[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。

[樹莓派]

這二天在用 arduino 架個簡單的 web server 作為和它連繫和控制的介面，雖然說程式很小很簡單，但限制也很多。

像是記憶體太小，頻率太低，簡單處理一些資料還好，但要作多點事情就難了。

但是也不可能每個地方都用樹莓派，就算是 zero 也太誇張。所以有可能是樹莓派用 485 去連 Arduino Nano ，arduino nano 串一些基本的電路，中間再訂一些 IO 協定作溝通。

然後樹莓定期將 log 上傳外部主機作監管和設定。

有人有搞過類似的東西嗎？

[數位攝影棚之燈光控制模組]

除了 Arduino 是買的, 其他都是回收的。

成本大概$50。

希望在 4~6 pin 之內, 就可以控制 32 組燈光。

之後再利用電腦透過 ROS 串接 Arduino，達到數位控光的目的。

[回收的成長]

最近在用純回收料將一台 CNC 復原，這當中雖然幹了很多傻事，卻也讓人發現一昧買現成機子或套件的不足。

這一篇就稍微記錄一下這一路走來遇到的諸多鳥事。

1. 回收的步進電機

在新北市回收了一百多顆步進電機，它是４相６線的配線，一開始以為就單純改為２相４線就能推動。結果用大陸作的一片簡易型步進電機驅動模組去推時，發現有週期性的震動，害我以為是激磁順序有問題，中間搞了很多。也用 3DP 的驅動去推過一樣怪怪的。

到最後才發現二個關鍵問題：一是大陸製的驅動模組有問題；二是自製的配線有問題（極易接觸不良），而原因在於線材的 AWG 號數不合適。之後，一步一腳印的檢測驗證後，總算是可以改成２相４線的方式正常推動了。

2. Arduino UNO + CNC Shield

因為是用湊合的狀態把各項廢料組裝起來，所以所有的東西基本上都是隨便放著的。這時造成了許多誤解，例如一開始的 Arduino UNO 不易偵測、連線易斷，一開始以為是 USB 用延長線拉太長造成訊號不良，最後發現是共地準位沒處理好才測不到。

而連線易斷的原因是 USB 供電有限，電機用電的突波容易造成 Arduino 瞬間電力不足而失連。所以最後 Arduino UNO 是接了 24V, 5V 和 USB，三種電源共地運作，整個連線才算穩定。

但好景不常，操沒多久掛掉了，原來是 CNC Shield 上的保險絲燒掉了，因為電機的電流太大。

3. A4988 vs. DRV8825

原本想說用 A4988 就好，但發現電流不足，用 57 電機要推動幾十公斤的平台有點吃力，feed rate 太高就推不動。最後改成 DRV 8825來推，把電流拉高，果然力道有比較強。

但就因為這個動作，一開始是晶片過熱當掉，後來加了風扇強力散熱，結果造成 CNC Shield 的保險絲燒了，現在乾脆先把它焊死。（反正先測試而已）

但事情還沒完，最後是 57 步進受不了這樣密集操作，過熱了。所以 Arduino 一樣當。最後，現在連 57 步進一樣有一個強力風扇在散熱。

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在這樣的密集操作之下，目前整個幾十公斤的平台已經跑了９０分鐘依然正常。

雖然這讓我思考到應該要對「有效」加工有更精準的掌握，達到快狠準的加工效率才能將成本效益調整到最好。

然而，所有平台的穩定都必須建構在一切元件的合理運作、完美配合，這些經驗從別人完成的產品往往是看不到、學不來的。唯有透過親身經歷，才能了解每一個環節的重要性，進而建構更完美的理想平台。

這是回收給人的成長。

[超音波機維修筆記]

工作關係常常要提供衣服去作活動，過程中常常會沾到很多髒污，像這次是廠商準備的值星帶遇水脫色，就染到衣服上了。

很多時候則是女孩們的粉底也會沾到衣服上，那種油油黏黏的東西用洗衣機是無法全洗乾淨的。

因此，超音波清洗機就是非常得力的助手了。

通常這種處理程序就是先用酵素溶解油污，然後再用超音波將髒污從衣服纖維中震出來，最後再進洗衣機去清洗這些清潔劑和脫水，就可以晾乾了。

不過這次的墨水不好搞，所以連續反復了幾次程序才把衣服洗乾淨。

但是隔天再用卻發現好像不動了.....

拆開檢視之後拆下來維修，發現只是保險絲斷了（竟然才１Ａ的），所以就把它們都換掉。機器就復原了～～～

拆解後，基本上這個東西很簡單。

超音波震盪子、超音波驅動電路、控制模組（透過relay）、控制板用的變壓器、加熱片、熱敏電阻。

所以這表示，只要自己用 Arduino 去作控制，甚至控制供電的功率時，就可以作更彈性的應用。例如在減法的切割部份，當刀座承受一定壓力後自動啟動超音波，以極速震動讓切面細膩平滑。在加法的黏合部份，用以將膠膜貼合。在乘法部份，以超音波來進行極細微粒子的篩選，提供更精純的物理特性。

總之，這個東西很有趣，很簡單，而且很便宜。附圖是我買的單顆 100W 的震盪子。一顆才200塊......XDDDD

[VR/AR + TOF 應用想法]

不知道誰手上有便宜的VR眼鏡？

最近有朋友因為中年了，視覺沒那麼靈敏，覺得困擾。

這讓我想到或許結合 VR/AR + TOF 技術，可以透過 Arduino 來作成一個自動調焦眼鏡，讓有老花的人可以自在的閱讀或生活。

技術上沒什麼新奇的，就是解決眼球的對焦功能弱化的問題，以數位技術來進行非線性的修正而已。

有人有想法能一起討論嗎？

[關於 CNC]

在講 CNC 之前，首先要先把背景交待一下，稍候話題有跳脫的就不會回覆，不然這個議題太大。
第一，我是唸機械的，但那時還在車床銑床的傳統工法年代，CNC沒接觸過。
第二，在那個講究專才的時代裡，我念的東西很廣，但幾乎都是自修的，所以我現在的工作很多元，目前正在思考將能量集中的最佳切入點。
第三，繪圖在286年代時，AutoCAD我很熟，但在它差不多從 2D 開始轉 3D 時期，我就去忙別的了。

關於 CNC ，一言以蔽之，就是「工欲善其事，必先利其器」。

對於目前角色是經紀人的我來說，會從網路行銷、實體活動再回頭來看 3DP, CNC, Laser 這些 maker 們熱衷的東西，主要
的原因在於看到未來的市場需求以及人們的能力指標改變。那麼，究竟該作到什麼程度或用什麼方式達成，就有很多不同的思考方向了。

而我設定的目標只有八個字：心想事成、隨手可得。

現在開始來談 CNC。

CNC 簡單來講，就是你想作的東西，只要想好、畫好，然後機器就幫你作出來，不用自己動手加工。這樣講好像很簡單，但其實裡面處處是細節，是關卡。

首先，你想作的是什麼東西？很多 maker 可能聽到 CNC 就高潮了（我也是），但你想作的是什麼東西、什麼尺寸、什麼形狀、什麼精度、有多少預算，可能就把你推向不同的發展方向了。
關於這部份，建議是在 CNC 相關社團或者自己專注的社團裡留意相關的應用需求和發展，會比較清楚目前作到什麼程度，有那些選擇，要什麼代價。

關於「想好」，當你要作一個東西前，你得先想好這個東西可以怎麼作，有什麼差別，有那些工具。這過程當中，加法、減法都有可能，公規或特規也有可能。
這部份可能是最大的挑戰，因為對每個人來說，熟悉的工法和手上的資源差異很大，同樣一個問題，可能會有很多不同的解法。
這時候，你必須很清楚自己的需求和選擇，然後行動。

關於「畫好」，在離開機械領域二十幾年後，雖然 AutoCAD 還會，但其實一開始我也真搞不懂現在 3D 軟體的繪圖概念，慢慢從 123D design 到現在的 FUSION 360，我發現那是 scope 的改變。
以前的 AutoCAD 是在一個絕對座標概念下的產物，所有的繪圖必須從座標系統開始，然後一直延伸。現在的繪圖軟體走的是一個相對座標的概念，它可以有很多東西個別存在，然後從每個東西去看彼此的相對關係。
熟悉操作之後，就必須把自己想好的東西和作法畫出來，並且盡量在實際動工之前把設計的成果確認好，而不是邊作邊改，這樣會很沒有效率。

關於「機器就幫你作出來」，這是非常簡化的說法，但大原則就是「工欲善其事，必先利其器」。
也就是說，你必須完全清楚整個加工的過程需要那些步驟、用什麼材料、用什麼工具、有什麼問題、能怎麼解決或避免。
一切原本在人工操作下可以被執行的製程都確認後，再看你用什麼機器、用什麼軟體去控制它，然後用什麼 SOP 去防呆，確保成品的良率。

個人應用實例 - PROTON+ 鋁質固定隔板

‧想法
以我用 CNC 來切割 PROTON+ 需要的鋁質固定隔板來說，它的目的在於強化 PROTON+ 的幾根光軸的結構剛性、方便固定列印頭的塑料組件。
所以它就是被設定成 3mm 的鋁板，然後挖一堆螺絲孔、光軸孔和排線槽而已。
但是螺絲孔的定位必須準、尺寸必須準，才能固定得好，然後被包進列印頭裡。

‧畫法
我的 PROTON+ 是按照 ATOM 原本的 PROTON 用料和結構去走，但根據自己對 3DP 和機構的了解去作修正，再結合先前試作 PROTON 時發現的一些不方便的地方去作改良。
然後是在 123D design 裡面進行繪圖，基本的物件都先個別畫出模組，然後再進行組裝定位、修正相關零件的長度（尤其是螺絲）。

‧加工
受限於我手上這台鋁擠型組成的 CNC 強度有限，而且只有三軸，所以我個人的目標只設定在能加工基本的鋁材，了不起就是切割一下、挖一些孔為主。
在爬了一些文章發現一些小功率的主軸可能沒那麼實用的情況下，我最後選擇了木工用的修邊機來當主軸（反正木頭加工也是我的重點之一），然後用功率調變器來控制轉速，但扭力其實有影響，只能將就。
受限於這台 CNC 是採用 arduino + CNC shield 以 grbl 去作控制，這算是非常陽春的控制系統，基本上只作到了作動，其他很多 CNC 系統裡的常見功能它都不支援，所以用法也很陽春。
其他的常見功能很多，也沒有標準，像是：定位偵測、光學校正、工具更換、主軸控制、冷卻系統、刀具修正、.....。重點是你準備花多少錢買怎樣的東西。

所以，我的作法先是用一片鋼板來當作壓艙石，減少整個機台的配重失衡，減少震動，也提升平面度。（不然密集板其實很軟的，太大的震動很容易影響到刀子的精度和提高風險）

固定方面，因為這個 CNC 架構的 Z 高有限，加工的力量也有限，所以採用網路上很常見的雙面膠固定法。其實還不錯用。
底材主要是以木心板為主，用雙面膠貼在上鋼板上，然後再將材料固定在木心板上。
在這裡，如果要小量生產的話，就可以考慮作個簡易的治具，定位上就會快很多。但這也跟你的原材料有關，如果原料尺寸不準，這個就不準。
另外，因為沒有 WCS 量測功能，所以自動修正定位就別想太多。

固定好了之後，換刀和定位的問題也很重要。
所以我的作法是反向操作，先捉好材料擺放的位置、刀具運動的空間，然後對好加工的定位點，之後再把刀具移到某個方便換刀的位置，當成 HOME。
然後，我用了一個平常應該不會有人這樣玩的取巧方法，就是拿二個螺絲固定在軌道上，頂住ＸＹ的滑台。
這樣，只要滑台移到這二個位置後，就是回到 HOME 了。
這時，不管你怎麼換刀，基本上它的中心都是準的。

換完刀後，再看加工定位置和 HOME 的距離是移動多少，把刀移回去，然後調到 Z = 0.5 左右，就可以準備加工了。
當然，在加工前，會以更安全的距離實際試跑過，然後再用正式進刀的速度去跑。
另外，因為只能手動換刀，所以每一道工序都是獨立產生一個 NC 檔，然後以編號的方式一個一個執行。
而因為刀具定位點略高於材料，所以實際進刀量也會考量是否要貫穿而作一些修正。

基本上這樣的操作速度還算蠻快的，只是當然沒有全自動化的機台方便。但對我來說，CNC 現階段的價值就是把原本只能人工手動完成的工作，改成數位化控制而已，並不期待它能一步到位。

至於我看到的這台 CNC 問題，主要在於皮帶傳動的誤差，不容易消背隙，改螺桿會比較好。
另外，能用線軌和鑄鐵座的話，整體剛性也會提高。
制動部份，沒有伺服馬達，沒有光學尺定位，只能自己很小心加工力道和進給。
主軸部份，要加工什麼東西就適合什麼主軸，沒絕對標準，一分錢一分貨。

PS 1. 我覺得改螺桿、消背隙之後，CNC 對 maker 的用處就會很大，以銅或鋁的輕加工來說，很容易可以達到幾條內的水準。至於想要更硬的材料、更準的精度，就要好好算算投資報酬率了。
PS 2. 至於更完整的電控系統，我個人覺得那是操作方便性的問題。即使沒有，只要操作概念清楚，好像只要機器會動就可以了，但要在設計時把這些問題考慮進去。

以上，算是自己的一點心得筆記，跟大家分享。
又要忙一堆案子，該洗掉油污味，迎接香水味了。