3D-Druck mit dem German RepRap X400

Das Projekt 3D‐Drucker von German RepRap ist ein Teilprojekt des Praktikum 3-D-Bearbeitungsmaschine (Projekt des Schwerpunkts GPE im Studiengang MTR), welches im siebten Semester im Studienschwerpunkt Global Production Engineering im Studiengang Mechatronik durchgeführt wurde. Es behandelt die Problemlösung eines bereits vorhanden mechatronischen Systems, die fehlerhafte Motoransteuerung des 3D-Druckers von GermanRepRap.

Projektmitglieder:

Betreuer: Prof. Dr. Mirek Göbel
Autor: Benedikt Röper
Autor: Sven Söbbeke

Aufgabenstellung

Ziel des Praktikums ist des Praktikums ist es den 3-D Drucker von German RepRap in einen funktionsfähigen Zustand zuversetzen.

Erwartungen an die Projektlösung

• Bestandsaufnahme des besteheneden Systems.
• Fertigstellung der Montage
• Fehlersuche
• Beschaffung und Einbau neuer Teile.
• Verzahnung mit dem Team des Projektes Computer Aided Manufacturing (CAM)
• Wissenschaftliche Dokumentation der Lösung

Planung

Projektplanung

Abbildung XX: Projektplan

Zu Beginn des Projektes wurde zunächst ein Projektplan erstellt, dieser wurde in sechs Phasen aufgeteilt, diese Aufteilung findet sich auch in Abbildung XX wieder:

• Bestandsaufnahme des bestehendens Systems
• Analyse des Systems
• Überprüfen der Elektronik
• Einbau der neuen Teile und Test
• Erstellung der Projektpräsentation
• Erstellung der Projektdokumentation

Durchführung

Überprüfung der Schrittmotoren

Für das Ansteuern der Lego Mindstorm Motoren über den BrickPi entstanden einige Probleme. So ist es nicht möglich die Motoren über Matlab/Simulink anzusprechen, da es weder interne noch externe öffentliche Bibliotheken bzw. Toolboxen für den BrickPi gibt. Jedoch gelingt das Ansteuern der Motoren über C/C++ oder Phyton auf einer Linux Distribution (abgewandeltes Raspbian Betriebssystem von Dexter Industries: Tutorial unter weiterführende Links). Für die Bildverarbeitung wurde hierfür die Open Source Bildverarbeitungsbibliothek: OpenCV genutzt (Webseitenlink unter weiterführende Link). Dabei stellte sich heraus, dass die Kompatibilität zwischen der BrickPi- und OpenCV Bibliothek nicht gewährleistet war. Aufgrund dessen wurde die Motorsteuerung zunächst vernachlässigt und das Hauptaugenmerk auf die Bildverarbeitung in Matlab/Simulink gelegt.

Fazit und Ausblick

Lernerfolge

Weiterführende Links

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