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介紹硬體相關訊息(純文字還沒補照片)

3d printing

3D printing，又稱增量製造、積層製造（Additive Manufacturing，AM），可指任何列印三維物體的過程。3D列印主要是一個不斷添加的過程，在電腦控制下堆疊材料。3D列印的內容可以來源於三維模型，其列印出的三維物體可以擁有任何形狀和幾何特徵。3D列印機屬於工業機器人的一種。

「3D列印」這個詞的原意是指順序地將材料沉積到粉末層噴墨列印頭的過程。最近此詞的含義已經擴大到廣泛包括的各種技術，如擠壓和燒結過程。技術標準一般使用「增量製造」這個術語來表達這個廣泛含義。

我們所選用的方法為FDM(Fused deposition modeling)，先用CAD軟體建構出物體的3D立體模型圖，將物體模型圖輸入到3D printer。列印機的噴嘴就會根據模型的切層檔(G-code)，一層一層移動，同時列印機的加熱頭會擠出PLA材料。材料被加熱到半液體狀態後，在微電腦(Arduino)的控制下，列印機的噴嘴就會沿著模型移動，將熱塑性材料擠壓，在該層中凝固。列印機會根據G-code裡面的設定，分別是構成成品的建模材料和用作支架的支撐材料，透過噴嘴垂直升降，材料層層堆積凝固後，就能由下而上形成一個3D列印模型的實體。列印完成的實體，就能開始進行整理，剝除固定在零件或模型外部的支撐材料，即可使用該零件了。

Raspberrypi3

樹莓派（英語：Raspberry Pi），是一款基於Linux的單板機電腦。它由英國的樹莓派基金會所開發，目的是以低價硬體及自由軟體促進學校的基本電腦科學教育。樹莓派配備一枚博通（Broadcom）出產的ARM架構1.2GHZ，使用SD卡當作儲存媒體，且擁有一個Ethernet、四個USB介面、以及HDMI（支援聲音輸出）和RCA端子輸出支援。樹莓派只有一張信用卡大小，體積大概是一個火柴盒大小，可以進行1080p影片的播放。操作系統採用開源的Linux系統如Debian、ArchLinux，自帶的Iceweasel、KOffice等軟體，能夠滿足基本的網路瀏覽、文字處理以及電腦學習的需要。近年來Maker、以及IOT活動興盛，大家開始往電子電路、機電整合...等方向開發，例如:網路的恆溫器、可以上網的機台...等，而這些機器的原型，很有可能就是利用樹莓派本身具有的GPIO做原型機的樣本，可以利用python+GPIO控制方式，快速的從網路傳回相對應的格式，以便開發後面的電路板。

Arduino

Arduino為一套在近年Maker活動興盛的電路板，對於學生來說，價格並不會非常高，是一般學生，或者對電路學習者很好的入門電路板，在這塊版子上，有將每個GPIO腳位拉出來使用，利用官方所寫的C語言方法，就可以很快的知道要如何編寫，也因為它的簡單，所以推廣的快，目前市面上有很多都已經是利用這樣的套件，讓學習者可以快速的開發與學習，以及在去年公開原始碼的Marlin 3d printer ，是利用Arduino Mega2560加上Ramps 1.4(註一)所開發的控制板，可以控制基本的三軸(X Y Z)，因為這樣的開發，讓自製CNC、3D printer、雷射切割機，一一的冒出台面上，讓更多想學習工具機開發，或者基本三軸運動機構的開發，更為快速。

RS-232串列通訊

RS-232是美國電子工業聯盟（EIA）制定的序列資料通訊的介面標準，原始編號全稱是EIA-RS-232（簡稱232，RS232）。它被廣泛用於電腦串列埠外設連線。

RS-232C標準，其中EIA（Electronic Industry Association）代表美國電子工業聯盟,RS（Recommended standard）代表推薦標準，232是標識號，C代表RS232的第三次修改（1969年），在這之前，還有RS232B、RS232A。

它規定連接電纜和機械、電氣特性、訊號功能及傳送過程。其他常用電氣標準還有EIA-RS-422-A、EIA-RS-423A、EIA-RS-485。

目前在IBM PC機上的COM1、COM2介面，就是RS-232C介面。RS-232對電氣特性、邏輯電位和各種訊號線功能都作了規定。

我們的3D列印機是利用RS232的USB通訊傳送G-code指令到3D列印機中進行控制，利用切片軟體計算三角網格曲面(STL)，分出每一層所需要走的路徑，產生出相對應的G指令，接下來利用RS232通訊到控制板中，控制機台的作動。

註一

Ramps 1.4 為目前主要支援3D列印機的擴充版，目的是把腳位從原本的Arduino Mega2560中，變得針對相應的馬達控制以及感測，讓使用者可以輕鬆的安裝以及佈線，不需要額外再拉麵包版，或者控制晶片的腳位，也將額外的12V電源，拉到板子做整合，避免走線導致短路。