Комп’ютеризована система керування апаратно-програмним комплексом для реалізації фізичних 3D-моделей

Abstract

Робота присвячена побудові прототипу апаратно-програмного комплексу та його системи керування (на мікроконтролерній основі) для втілення фізичних 3D -моделей. Оцінено сучасний стан апаратно-програмних комплексів (3D-принтерів) для реалізації фізичних 3D-моделей. Обґрунтовано критерії вибору прийнятого рішення. Побудована інформаційна модель процесу керування комплексом, розроблена схема електрична структурна системи управління прототипом. Здійснено обґрунтування вибору функціональних вузлів. Використано плати Arduino Mega 2560 та RAMPS 1.4. Проведено конструктивні модифікації комплексу, усунуто проблеми базової моделі і побудовано схему електричну принципову прототипу модуля керування на обраній мікроконтролерній платформі. Описано особливості програмного мікроконтролерного рівня керування. Результати роботи були апробовані у вигляді експерименту, в якому застосовувався реальний макет для друку фізичної 3D-моделі тестового куба.

The bachelor thesis deals with the construction of a prototype of the hardware and software complex and its control system (microcontroller-based) for the implementation of physical 3D models. The current state of hardware-software complexes (3D printers) for the implementation of physical 3D models is assessed. The criteria for choosing the adopted decision are substantiated. An information model of the complex control process is built, an electrical structural diagram of the prototype control system is developed. The selection of functional nodes is justified. Arduino Mega 2560 and RAMPS 1.4 boards are used. Constructive modifications of the complex are carried out, problems of the basic model are eliminated and an electrical schematic diagram of the prototype control module on the selected microcontroller platform is built. The features of the software microcontroller control level are described. The results of the work were tested in the form of an experiment in which a real layout was used to print a physical 3D model of a test cube.