生命不息情怀不死 爆改3D打印机磐纹F1

首先先介绍一下本人是浙江科技学院大三电子专业的一名科技宅，跟我一起完成这次改装的还有我建筑设计专业的好基友，首先在上图之前先说说为什么要对F1进行改装，贴主在大一的时候开始接触3D打印机，最早的时候也研究过marlin的固件，由于up主还是一个罗粉所以对软件的使用与交互看的比较重要，从高一开始就受到zealer（当时叫teemassage）王自如的风格与思想所以结合我所学的专业我想通过自己的改装提成3D打印机的交互与应用。

在3D打印机的性能与打印效果上，我认为桌面级FDM的技术现今依然处于一个瓶颈的状态最早UP主想通过对固件的优化来达到最好的打印效果，但是当我打开marlin固件的程序代码后我果断的选择了另辟蹊径，因为marlin毕竟是一款开源的固件和LINUX一样全世界很对的嵌入式工程师几乎都在维护这一固件所以其编码思路以及对不同情况的思考都超出了我的预计。

所以我这一次将改动主要放在了人机交互系统上，因为up主个人认为3D打印走性能还是走交互其实就跟之前的手机行业一样，某米当年1.5Ghz双核1GRAM的时候某水果还在使用1Ghz 512MB面对疯狂的堆积硬件来提升功能绝对比不上将交互做到极致。当然也研究过赤兔的3D打印控制板，通过固件移植至STM32上并且使用了GUI来设计人机界面相比marlin来说肯定是有所提升的并且也降低了成本但是STM32就算再强毕竟也只是STM32很多应用上也不能够做到完美支持，所以我也放弃了之前想自己对marlin固件进行移植的想法，marlin固件中编码语言语法类似于C（有点像C的变种）但其中也穿插着C++（有class）的影子相对来说移植的过程还是比较复杂的，哈哈哈毕竟marlin开源并且交互界面还是这么古老很大程度上是给用户自己去进行折腾，有句话说的好“生命不息，折腾不止”但是目前国内对的氛围还没有达到那一步，up主也希望可以通过这样的文章带动一些对代码对3D打印技术感兴趣的朋友。

下面来说说为什么选择了磐纹F1这一台机型因为对于我要暴力改装的想法来说最适合的就是本来就具有一定DIY可改装性的机型，F1的结构也是比较模块化的所以比较有利与改装。比较幸运的是去年INSIDE3D展会上结实了一家同是在杭州专注3D打印智能化解决方案的某公司，他们在视频监控技术的应用中不得不说还是挺让我感慨的，对于这一项看起来简单的技术有多少公司还是要让消费者来买单，由他们全免费的监控视频供应不得不佩服他们在数据透传上的一些技术，在UP主软磨硬泡下该是拿到了他们的评估板（由于没有量产还是裸板）要自己进行焊接不过这个难度还是不大的。

好了下面浩瀚的工程正式开始

首先我列出了这次改装的清单:

• Panowin FI ——主机型

• Kim 3D优化固件——杭州某公司基于marlin进行优化的固件

• Kim-P-C——电机控制驱动板(裸板)

• Kim-P-F——智能控制四核MAIL400GPU图形渲染控制板

• Kim-Cam——摄像头组件

• Kim-P——电容屏套件

• Kim-P——电子防抖固件算法

• Kim-P——耗材检测接口套件

• 外围元器件 

• 拓展结构设计图设计套件

• 万用表

• Kim 系统SDK及Kim APP for plus

首先是最基础的安装这个就不仔细给大家讲解了百度了一片安装过程供大家参考

步骤一：安装脚垫。

首先找到套件里的脚垫、配套螺丝、垫片以及确认底板上的脚垫安装孔。

为方便安装可将底板翻转过来在反面拧螺丝；安装完毕后翻转。

步骤二：安装靠板。

靠板是Z轴的安装支架，注意不要将靠板安装反了。每个靠板由3个螺丝固定。

步骤三：安装Z轴滑台。

Z轴滑台有两个，有限位开关的放左，无限位开关的放右，电机在下端。每个滑台右6个固定螺丝。如果滑台上的安装平台影响螺丝拧入可拨动轴承移动平台。

步骤四：安装Y轴滑台。

Y轴滑台的电机朝里放置，滑台由6个螺丝固定。

步骤五：安装X轴滑台。

X轴滑台的电机朝左放置，滑台由8个螺丝固定。

步骤六：安装喷头组装板。

安装组装板时注意，固定螺丝孔与固定喷头用螺丝孔间距大的朝下放置。固定组装板用4个沉头螺丝。

步骤七：安装加热喷头。

喷头朝下放置，安装固定螺丝时注意有两个从正面安装，两个从反面安装。

步骤八：安装控制电路模块。

首先调节下X轴滑台位置，使滑台位置处于Z轴下方；为安装电路模块做准备。

安装前可以先对电路模块的接口进行简单的熟悉,为后面进行接线做准备工作。

电路模块由4个螺丝固定

步骤九：滑台与电路模块接线。

先识别滑台接口及对应电路模块上的接线顺序，分别(从左到右顺序)为喷头（4个口）、X轴（2个口）、Y轴（2个口）、Z轴左（2个口）、Z轴右（1个口）。

还要特别提醒SD卡文件输入的插槽位置

步骤十：安装打印平台。

先了解打印平台，平台上有三块吸铁石（新版有所变动）。

将3个固定螺丝安装在Y轴安装平台上

再将打印平台压紧在安装平台上

至此打印机拼装完毕。

在原有的机器拼装完成之后开始我们的party time ！！！！！

先给所有改装套件来一个合影，部分套件已经组装完毕电子程序的算法也已经烧写完毕，不要在意UP主的走线哈哈哈

首先Up主的好基友设计出了两个解构套件根据屏幕套件4.3寸的size基友画出了几张渲染图预留了SD卡槽主USB和从USB联机口

剩下的设计了一个监控解构套件，灵感来源于弹簧束线管，这样的解构可以让摄像头组件调整位置更灵活，另外摄像头使用了200w像素的高速镜头在成像的算法上进行了一些对焦和微调。

下面是整体的效果渲染

这两个结构件在K公司的帮助下我拿到了首版样件，给大家看一下结合智能控制板的效果，说真的焊接过程挺累的

智能控制板特写

原来的两块裸板经过UP两天的调试焊接成功的刷完了固件，固件中对比marlin原版略有改动最基础的IO口定义函数进行了改动还有就是在打印过程中摄像组件可能会出现抖动的问题我请教了K公司的工程师后他们调整了部分电机驱动程序（如果使用磐纹原有控制电机驱动板摄像头组件的抖动比较明显所以我放弃了这个方案）并且在智能板中加入了一些光学防抖的算法（光学防抖模组毕竟比较贵）整体效果我们最后再看

对IO口进行定义与调整

适配优化电机驱动程序

使用marlin原系统进行功能上的调试

我对智能控制板进行组装与调试通过他们的SDK原本我想让基友设计UI让后我进行编码但是对顶层语言一窍不通的我选择死亡，还是沿用了原本的那一套交互系统。对与交互这一块对与桌面级市场来说是非常重要的一环上文也说到过现在的3D打印厂商还没有重视到这一块，还在盲目刷模型的数量对于我们这种用户群体来说非常的痛苦就想打印机厂商给了我很多很多优美的诗词但是我连用都用不顺手打个几次看看效果真的有种退货的冲动，一叶障目而不见泰山，中国的市场和国外不一样国外的用户愿意去学建模愿意改装而中国目前的市场情况下这样的人群还是非常少的，交互与应用才是中国市场真正的需求与中国人真正的强项，好玩才有人买这也是诺基亚被淘汰的真相，当然工业级的机器就不用考虑那么多。

APP方面这款套件自带的app虽然不支持SDK二次开发但是话说回来了UP主也不懂JAVA与OC，但是UI上来说确实非常的简洁同时也集成了新闻与论坛版块提供给3D爱好者交流的平台以及同时将打印控制与监控界面相结合实习所见即所得的用户体验。

Ok对Panowin F1的爆改这里就先告一个段落，这可是UP一个年都没要过好设计出来的机器大家希望可以多点意见不喜勿喷啊各位大神另外如果对3D打印技术感兴趣的话可以加我的qq好友252691676不管是厂商也好个人也罢我都想多多交流提升自己。未来UP主可能会成立一个工作室给大家带来更有意思的东西也可以来杭州跟UP面基欢迎五湖四海的朋友来到杭州。

ID：koma

坐标:杭州 

QQ：252691676

Email：252691676@qq.com

《3D打印世界》——中国3D打印行业第一本专业读物（点击可在线阅读） 

搜索官方微信账号：“3D打印世界”，新鲜、有料、深度3D打印资讯，尽在3D打印世界！