Klipper 3D打印機(jī)固件

Klipper是一個3D打印機(jī)固件，它結(jié)合了通用計(jì)算機(jī)和一個或多個微控制器的力量。

主要功能：

• 高精度 stepper movement。Klipper 在計(jì)算打印機(jī)移動時使用應(yīng)用處理器（例如低成本的 Raspberry Pi）。應(yīng)用處理器確定何時步進(jìn)每個步進(jìn)電機(jī)，它壓縮這些事件，將它們傳輸?shù)轿⒖刂破?，然后微控制器在請求的時間執(zhí)行每個事件。每個步進(jìn)器事件的調(diào)度精度為 25 微秒或更高。該軟件不使用運(yùn)動學(xué)估計(jì)（例如 Bresenham 算法），而是根據(jù)加速度物理學(xué)和機(jī)器運(yùn)動學(xué)物理學(xué)計(jì)算精確的步進(jìn)時間。更精確的步進(jìn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為更安靜、更穩(wěn)定的打印機(jī)操作。

• 同類最佳表現(xiàn)。Klipper 能夠在新舊微控制器上實(shí)現(xiàn)高步進(jìn)率。即使是舊的 8 位微控制器也可以獲得超過每秒 175K 步的速率。在較新的微控制器上，速率可能超過每秒 500K 步。更高的步進(jìn)速率可實(shí)現(xiàn)更高的打印速度。步進(jìn)事件計(jì)時即使在高速下也能保持精確，從而提高整體穩(wěn)定性。

• Klipper 支持帶有多個微控制器的打印機(jī)。例如，一個微控制器可用于控制擠出機(jī)，而另一個控制打印機(jī)的加熱器，而第三個控制打印機(jī)的其余部分。Klipper 主機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)時鐘同步以解決微控制器之間的時鐘漂移。啟用多個微控制器不需要特殊代碼——它只需要在配置文件中多加幾行。

• 通過簡單的配置文件進(jìn)行配置。無需重新刷新微控制器即可更改設(shè)置。Klipper 的所有配置都存儲在一個可以輕松編輯的標(biāo)準(zhǔn)配置文件中。這樣可以更輕松地設(shè)置和維護(hù)硬件。

• Klipper 支持“平滑壓力推進(jìn)”——一種解釋擠出機(jī)內(nèi)壓力影響的機(jī)制。這減少了擠出機(jī)“滲出”并提高了印刷邊角的質(zhì)量。Klipper 的實(shí)施不會引入瞬時擠出機(jī)速度變化，這提高了整體穩(wěn)定性和魯棒性。

• Klipper 支持“輸入整形”以減少振動對打印質(zhì)量的影響。這可以減少或消除打印中的“振鈴”（也稱為“重影”、“回聲”或“波紋”）。它還可以讓人們獲得更快的打印速度，同時仍然保持高打印質(zhì)量。

• Klipper 使用“迭代求解器”從簡單的運(yùn)動學(xué)方程計(jì)算精確的步進(jìn)時間。這使得將 Klipper 移植到新型機(jī)器人變得更加容易，并且即使在復(fù)雜的運(yùn)動學(xué)中也能保持計(jì)時精確（不需要“線段分割”）。

• 便攜式代碼。Klipper 適用于基于 ARM、AVR 和 PRU 的微控制器?，F(xiàn)有的“reprap”式打印機(jī)無需修改硬件即可運(yùn)行 Klipper - 只需添加一個 Raspberry Pi。Klipper 的內(nèi)部代碼布局也使其更容易支持其他微控制器架構(gòu)。

• 更簡單的代碼。Klipper 對大多數(shù)代碼使用非常高級的語言 (Python)。運(yùn)動學(xué)算法、G 代碼解析、加熱和熱敏電阻算法等都是用 Python 編寫的。這使得開發(fā)新功能變得更加容易。

• 自定義可編程宏。可以在打印機(jī)配置文件中定義新的 G 代碼命令（無需更改代碼）。這些命令是可編程的——允許它們根據(jù)打印機(jī)的狀態(tài)產(chǎn)生不同的動作。

• 內(nèi)置 API 服務(wù)器。除了標(biāo)準(zhǔn)的 G-Code 接口外，Klipper 還支持豐富的基于 JSON 的應(yīng)用程序接口。這使程序員能夠通過對打印機(jī)的詳細(xì)控制來構(gòu)建外部應(yīng)用程序。