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Timelapse pendant une impression 3D sans Octoprint pour 0 euros !

Amis lecteurs, voici un tutoriel plus technique que les précédents, et il sera ici question de la mise en place d’un outil permettant de faire des timelapse sans y dédier un ordinateur (même si ce n’est qu’un Raspberry Pi) à ce rôle.

De mon coté, j’ai déjà un ordinateur pour effectuer des Timelapse, je me suis donc demandé, comment mutualiser ce besoin sans associer davantage de resources mais surtout comment partager l’état d’avancement si internet est accessible 😉

Info : Le timelapse, c’est une technique permettant la prise de photos à intervalles de temps définies dans l’idée d’en faire un film à effet ‘rapide’. J’ai déjà fait un article dessus ici.

But : Via un script python, via le contact d’un port GPIO, effectuer une capture d’image via l’appareil photo et envoyer des notifications sur l’avancement. Il est important de rentre le Raspberry pi amovible, tout comme la rapidité d’installation, cruciale.

Le temps d’installation / préparation dépendra de vos compétences mais ne devrait pas excéder 10 minutes !

Octoprint via Octolapse fait cela très bien mais demande l’utilisation d’un Raspberry Pi dédié à l’impression. Octoprint permet de gérer l’imprimante à distance, mais, je n’ai pas besoin de tout cela.. et je n’ai qu’un pi zéro dispo de toutes façons, ne permettant pas l’exécution d’Octoprint+Octolapse.

Pré requis :

  • un raspberry Pi avec un OS installé
  • une Pi caméra connectée au Pi
  • une imprimante 3D, Cura comme slicer
  • une paire de cables
  • un fer à souder

1- Imprimante 3D :

Pour de se déplacer dans un volume, toutes les imprimantes 3D sont initialisées via des capteurs de fin (début) de course. C’est douvent un interrupteur, à contact sec définissant l’origine est x=0, y=0, z=0.

Sur ces capteurs, la plupart du temps, il y a 3 bornes, la masse, et contacts NO / NC (normalement ouvert ou normalement fermé).

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Exemple d’interrupteur de fin de course

L’imprimante utilise le moment ou la tête d’impression appuie sur l’interrupteur pour s’initialiser. Cela fait un contact entre deux des pattes et le signale (normalement ouvert devient fermé). Pour ce projet de 3dlapse, et initialiser l’ordre de prise de photo, nous allons donc, pour ne pas embetter l’imprimante ni le Pi dans les contacts, utiliser le même interrupteur, mais contact inverse (normalement ouvert, qui envoie un signal quand le contact se défait).

Après avoir testé avec un multimétre quels contacts utiliser, voici la soudure de deux cables sur l’interrupteur de fin de course de X. Utilisant des connecteur Dupont sur le Pi, j’ai laissé une fiche male au bout du cable de chaque coté. C’est tout.

Capteur de fin de course est relié à la carte mère (câbles noirs) et à la camera Timelapse (câbles rouge+noir)

2- Sur le Raspberry Pi :

Voici le script de Timelapse/ 3dlapse. Ce script de 120 lignes, est partagé sur mon Github et je ne vais pas le détailler, étant donné qu’il est déjà extrémement commenté. Si vous y voyez des soucis, je suis preneur de commentaires cependant.

Copier le script Timelapse.py sur le Pi, dans le dossier ‘home’ via l’outil de votre choix (j’utilise FileZilla)

Exécution : Ce script une fois lancé en fonction de l’état du GPIO 27, arbitrairement choisi (borne 13&14), va démarrer en mode Timelapse (photo toutes les 3 secondes) ou 3dlapse (photo lors d’un contact GPIO27)

Bornes GPIO pour Raspberry Pi

Le Raspberry Pi Zero dans sa splandeur :

Pi Zero avec port GPIO 27 pour Timelapse / 3dlapse – Coque sur mesure designée par mes soins !

Lancer et tester pour valider que les dépendances sont présentes (keyboard, requests, socket, RPi.GPIO, gpiozero, Picamera2)

Chaque nouveau lancement crée un nouveau dossier, incrémentalement, dans /home/pi/pictures et y enregistre les clichés, ainsi qu’un fichier de log.

Pour tester chaque option, vous pouvez commuter la borne GPIO27, aussi le lancer avec l’argument « 3d » / « 3dlapse » ou « tl » / « timelapse ».

Exemple : Python3 Timelapse.py 3dlapse

Note: Vous pourrez constater que j’ai utilisé sur ce projet une camera à AutoFocus, et défini sa position en ‘automatique’ pour la partie Timelapse (ligne 99), et focale fixe pour la partie 3dlapse (ligne 102). Dans le cas ou vous souhaiteriez tester le focus à différentes ouvertures, manipulez le script pour utiliser la fonction ‘testFocus’ )

Libre à vous de changer l’ID notify (lignes 28/39/40) si vous souhaitez l’utiliser mais aussi recevoir les photos à chaque centaine, ou les notifications sur l’espace disque restant.

Option : lancer le script automatiquement au démarrage

Faire en sorte que le raspberry pi démarre en mode ligne de commande avec ouverture de session automatique, ajouter en dernière ligne du fichier /home/pi/.bashrc la commande de lancement du script Python « Python3 Timelapse.py »

3- Dernière partie : le Slicer (Cura)

Cura dispose de modules pour modifier les impressions. En l’occurence nous allons installer le module Timelapse, qui permet le staitonnement de la tête à chaque niveau d’impression pendant une durée définie.

  1. Menu Extensions -> Post Processing -> Modifier G-Code
  2. “Ajouter un script”
  3. Selectionner « Time Lapse »

Avant de lancer la création du G-code valider les paramètres du script, voici les miens :

Configuration Cura

Note: Le ‘park print head’ va demander à aller au point donné X/Y, mais comme nous avons utilisé un capteur NC (normallement fermé), il faut décaller la tête d’impression au delà du capteur, et donc, modifier le script de Cura (pour Windows, dans le dossier C:\Program Files\Ultimaker Cura 5.VERSION\share\cura\plugins\PostProcessingPlugin\scripts). Voici ma version modifiée:

  • Le changement est un ajout des lignes 107&108 pour libérer le capteur et attendre que l’opération se finisse.

Pour finir, cet ajout de prise photos, va nécéssairement rajouter du temps d’impression, quelques secondes par niveau, et risque de provoquer du ‘stringing’. Pour contrer cela, il est nécéssaire de comprendre la rétractation 😉

Voilà, une fois que le Pi à trouvé sa place sur l’imprimante, et que le focus à été ajusté correctement, il suffit juste de le brancher et alimenter pour qu’il démarre.. et prenne les photos, alternativement, démarré avec un powerbank en direction d’un coucher de soleil, il pendra tranquillement en photo une fin de journée et ca, un appareil pour deux utilisations, c’est la cerise sur le gâteau !!!

J’espère que cette partie un peu plus technique aura apporté un peu de lumière sur cette solution, portable, pratique et rapide à mettre en place pour immortaliser vos impressions; Dans tous les cas, n’hésitez pas à me contacter pour tout commentaire, ou toute idée !

Gravure Laser - Support de Casque
Gravure Laser sur Bois – Support de Casque Moto

Récement, j’ai été contacté pour la personalisation d’un support de casque

J’ai été motard dans une autre vie, et au delà du fait que c’est un motard qui m’a contacté, j’ai adoré l’idée; Il est vrai qu’un casque c’est un objet fragile, et personel, pas forcément facile de lui trouver une place facile, et sécure dans une entrée !

Au sol, c’est pas forcément acceptable, il se prendrait des coups et qui mettrait sa tête dans un objet qui à trainé au sol (?). Sur une étagère il risquerait de tomber. Dangereux pour celui qui est en dessous mais aussi pour le casque !

Non l’idéal, Didier l’a trouvé, c’est ce genre et c’est très simple : Une planche de pin, deux coupes, deux biseaux, un coup de colle, accessoirement des vis derrière pour assurer et c’est fini. Ah oui, la partie verticale, une chute d’un projet antérieur ou une découpe supplémentaire 🙂

Gravure sur Bois – Support de casque

Pour ce projet, Didier m’a fourni les logos et inscriptions souhaitées. Mon seul soucis n’aura été que de centrer la gravure sur le support.

Le résultat était tellement à la hauteur qu’il m’a recontacté pour un second exemplaire !!!

Gravure du second modèle en cours

Ce coup ci, tout n’a pas été aussi facile lors de cette seconde édition, car malgré le fait que j’ai pu finir en ‘bricolant’, j’ai rencontré des soucis majeurs sur mon Laser (Ortur Laser Master 2 Pro).

Après avoir contacté le support de Ortur, et fourni des détails sur les évènements, et fourni des photos des éléments, Ortur à reconnu un défaut sur la carte mère.

Voyez vous la partie gauche (abimée) de la carte mère du graveur… ?

Je devrai recevoir sous peu, une carte mère de remplacement. Une fois remis à neuf et testé, je pense vendre ce modèle, très fiable et performant, pour une raison simple :

  • J’ai déjà commandé son remplacant, un Ortur Laser Master 3, qui sera lui connecté au réseau (wifi) et doté d’un laser plus puissant (permettant une gravure plus rapide ou en moins de passes).

La suite au prochain épisode ?

En attendant, je suis toujours à l’écoute de vos commentaires et suggestions, alors n’hésitez pas à me contacter pour tout projet, question ou pour partager vos idées !