F-Engrave ist ein kleines feines open source tool um g-code für eine CNC Fräse zu generieren. Dieses generiert entweder aus einer Bitmap- oder Vektordatei die entsprechenden Daten zum Fräsen auf einer CNC Portalfräse mit einem V-Fräser.
In einem Inventables Forum Beitrag wurde dies diskutiert wie man dieses unter OS X zum laufen bekommt. Ich habe dieses hier fertig zum Download (jetzt mit v1.57 of F-Engrave) zur Verfügung gestellt.
Notiz um eine „*.hex“ Datei mit avrdude auf ein Arduino hochzuladen. Beachte erste Zeile => korrektes /dev/tty*!
localhost:~ csg$ /Applications/Arduino.app/Contents/Java/hardware/tools/avr/bin/avrdude -C/Applications/Arduino.app/Contents/Java/hardware/tools/avr/etc/avrdude.conf -v -patmega328p -carduino -P/dev/tty.usbserial-AI02MJ0U -b57600 -D -Uflash:w:/Users/csg/Dropbox/Arduino/grbl_v0_9j_atmega328p_16mhz_115200_for_SO2.hex:i
avrdude: Version 6.0.1, compiled on Jan 15 2015 at 12:42:51
Copyright (c) 2000-2005 Brian Dean, http://www.bdmicro.com/
Copyright (c) 2007-2009 Joerg Wunsch
System wide configuration file is "/Applications/Arduino.app/Contents/Java/hardware/tools/avr/etc/avrdude.conf"
User configuration file is "/Users/csg/.avrduderc"
User configuration file does not exist or is not a regular file, skipping
Using Port : /dev/tty.usbserial-AI02MJ0U
Using Programmer : arduino
Overriding Baud Rate : 57600
AVR Part : ATmega328P
Chip Erase delay : 9000 us
PAGEL : PD7
BS2 : PC2
RESET disposition : dedicated
RETRY pulse : SCK
serial program mode : yes
parallel program mode : yes
Timeout : 200
StabDelay : 100
CmdexeDelay : 25
SyncLoops : 32
ByteDelay : 0
PollIndex : 3
PollValue : 0x53
Memory Detail :
Block Poll Page Polled
Memory Type Mode Delay Size Indx Paged Size Size #Pages MinW MaxW ReadBack
----------- ---- ----- ----- ---- ------ ------ ---- ------ ----- ----- ---------
eeprom 65 20 4 0 no 1024 4 0 3600 3600 0xff 0xff
flash 65 6 128 0 yes 32768 128 256 4500 4500 0xff 0xff
lfuse 0 0 0 0 no 1 0 0 4500 4500 0x00 0x00
hfuse 0 0 0 0 no 1 0 0 4500 4500 0x00 0x00
efuse 0 0 0 0 no 1 0 0 4500 4500 0x00 0x00
lock 0 0 0 0 no 1 0 0 4500 4500 0x00 0x00
calibration 0 0 0 0 no 1 0 0 0 0 0x00 0x00
signature 0 0 0 0 no 3 0 0 0 0 0x00 0x00
Programmer Type : Arduino
Description : Arduino
Hardware Version: 2
Firmware Version: 1.16
Vtarget : 0.0 V
Varef : 0.0 V
Oscillator : Off
SCK period : 0.1 us
avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions
Reading | ################################################## | 100% 0.00s
avrdude: Device signature = 0x1e950f
avrdude: safemode: lfuse reads as 0
avrdude: safemode: hfuse reads as 0
avrdude: safemode: efuse reads as 0
avrdude: reading input file "/Users/csg/Dropbox/Arduino/grbl_v0_9j_atmega328p_16mhz_115200_for_SO2.hex"
avrdude: writing flash (28832 bytes):
Writing | ################################################## | 100% 14.45s
avrdude: 28832 bytes of flash written
avrdude: verifying flash memory against /Users/csg/Dropbox/Arduino/grbl_v0_9j_atmega328p_16mhz_115200_for_SO2.hex:
avrdude: load data flash data from input file /Users/csg/Dropbox/Arduino/grbl_v0_9j_atmega328p_16mhz_115200_for_SO2.hex:
avrdude: input file /Users/csg/Dropbox/Arduino/grbl_v0_9j_atmega328p_16mhz_115200_for_SO2.hex contains 28832 bytes
avrdude: reading on-chip flash data:
Reading | ################################################## | 100% 12.20s
avrdude: verifying ...
avrdude: 28832 bytes of flash verified
avrdude: safemode: lfuse reads as 0
avrdude: safemode: hfuse reads as 0
avrdude: safemode: efuse reads as 0
avrdude: safemode: Fuses OK (H:00, E:00, L:00)
avrdude done. Thank you.
Man schreib natürlich nicht umsonst einen Artikel wie die GRBL Firmware auf ein Arduino Nano geschrieben wird. In der Regel steckt ein konkretes Projekt dahinter. In meinem Fall ist es das Protoneer CNC Shield das ich auf eBay entdeckt habe. Dieses wird huckepack auf einen Raspberry Pi gesteckt und ist die Basis-Zentrale für eine CNC Fräse.
Enthalten beim Protoneer CNC Shield ist das Board selbst, ein kompatibler Arduino Nano und Montagematerial. Nicht enthalten sind der Raspberry Pi sowie auch die Stepper Driver die die Motoren ansteuern.
Leider ist beim mitgelieferten Arduino ein CH340 USB to Serial Chip verbaut. Dieser wird unter Mac OS X nicht erkannt. Es muß erst ein Treiber von einer sehr langsamen Chinesischen Seite herunter geladen und installiert werden. Dazu ist es auch noch nötig die Prüfung zu deaktivieren ob die Kernelextension korrekt signiert wurde!?
Da bekommt man schnell ein seltsames Gefühl :D Deswegen habe ich mir über eBay einen anderes Arduino Nano V 3 erstanden, der den Original FTDI Chip hat. So wird das Arduino Board sofort ohne murren auch auf einen Mac erkannt.
[slideshow_deploy id=’1885′]
Auf der Protoneer Homepage gibt es ein fertig installiertes Raspbian Image. Darauf ist der Serielle Treiber schon eingerichtet um mit dem Arduino zu kommunizieren, sowie auch den G-Code Sender bCNC. bCNC ist ein richtig cooles CNC Tool und nicht nur ein reiner G-Code Sender allein, sondern bietet noch weitere interessante Funktionen. Dieses wird aktiv weiter entwickelt.
Einziger Wermutstropfen ist dass dieses „nur“ in Python entwickelt wurde. Bei Umfangreichen G-Code Dateien muss man sich auf eine kurze Wartezeit einstellen. Außerdem darf die Bildschirmauflösung für die bCNC Software nicht all zu klein sein. Auf einem angeschlossenen 7 “ TFT mit 800x480px am RPi wird die Bedienung schon etwas sehr frickelig.
So, das war es für’s erste. Weitere Beiträge zur CNC Fräse und CAM Software folgen wenn Zeit vorhanden ist ^^
In diesem Post will ich kurz die Installation von GRBL auf einem Arduino Nano beschreiben. GRBL ist ein gcode Parser und CNC Fräskontroller.
Zu Beginn muss die Arduino IDE installiert werden. Die Einstellungen können etwas getuned werden. Eine Ausführliche Ausgabe bei Kompilierung und Hochladen ist doch immer wichtig :-)
Im Menü Werkzeuge der IDE muss die Platine, Prozessor und Port entsprechend zum angeschlossenen Arduino Modell eingestellt werden. Ganz wichtig ist es auch, einen korrekten Programmer anzugeben. Dieser musste bei mir auf USBasp umgestellt werden, da sonst das hochladen nicht funktioniert hat und kryptische Fehlermeldungen dabei erschienen ^^
Korrektur (29.8.2015): Die letzte Aussage wegen USBasp ist natürlich totaler quatsch. Ich hatte nur durch trial and error Glück, dass ich den Arduino erfolgreich flashen konnte. Im Nachhinein kann ich nur sagen dass aus Gründen die sich mir nicht erschließen plötzlich der richtige Programmer benutzt wird. Und selbiges auf zwei Mac Rechnern, einem MacBook Air und Mac mini, nur auf ersterem funktioniert.
Als nächsten Schritt lädt man das GRBL Git Repository herunter. Der darin enthaltene „grbl“ Ordner muss dann in folgenden Arduino Ordner kopiert werden:
# grbl Ordner in diesen Pfad kopieren /Users/DEIN_LOKALER_USERNAME/Documents/Arduino/libraries
Anschließend steht grbl im Menü unter Bespiele zur Verfügung und kann geöffnet werden.
Einer Prüfung über die Arduino IDE steht nichts im Wege.
Nach erfolgreicher Prüfung kann die Software auf das Board hochgeladen werden.
Bei erfolgreichen Vorgang sollte es so wie im obigen Screenshot aussehen.
Ein Test ob grbl erfolgreich installiert wurde kann mit dem Universal G-Code Sender (download) gemacht werden. Für diesen muss der Ordner „var/lock/“ mit entsprechenden Rechten angelegt werden.
Nach erfolgreicher Verbindung über die Connection oben links im Universal G-Code Sender meldet sich Grbl mit einem kurzen Lebenszeichen in der Konsole.
Grbl ist nun auf dem Arduino installiert und bildet die Grundlage für ein Hobby CNC Bastelprojekt.
