“你知道做個(gè)無(wú)人機(jī)有多難嗎！”——我之前有一次跟別人說(shuō)，我想做一架航拍無(wú)人機(jī)時(shí)，被這樣懟了回來(lái)。

我反思了一下，好像我每次想做一件事的時(shí)候，都沒(méi)考慮過(guò)它有多難，我只是想做就去做了。我曾經(jīng)單槍匹馬夜爬崇義齊云山，那時(shí)初春，還下著雨，山里手機(jī)也沒(méi)信號(hào)，我一路迷路找路，感覺(jué)差點(diǎn)凍死在山上，最后還是爬到了頂又回來(lái)了，全程獨(dú)自一人。像這樣的事還有很多，好像我每次想做一件事的時(shí)候，都沒(méi)考慮過(guò)它有多難，我只是想做就去做了。

我總覺(jué)得，對(duì)于那些我想走、而且知道方向的那些路，我只管埋頭一直走，不管走多久，總會(huì)走到的，哪有什么難不難？像無(wú)人機(jī)、3D打印機(jī)、網(wǎng)站、手機(jī)APP這種東西，我知道怎么做，雖然有些東西我還不會(huì)，但我想做的話(huà)把不會(huì)的學(xué)會(huì)就好了，哪有什么難不難？之所以沒(méi)做呢，是因?yàn)椴幌胱隽?，我雖然不會(huì)去想難不難，但還是會(huì)去考慮有沒(méi)有必要。

在我看來(lái)，那些技術(shù)產(chǎn)品，與其稱(chēng)之為技術(shù)，倒不如說(shuō)是設(shè)計(jì)。大三那年，我在老師的實(shí)驗(yàn)室?guī)兔ψ鍪?，?jiàn)過(guò)學(xué)長(zhǎng)做的3D打印機(jī)，也見(jiàn)過(guò)學(xué)長(zhǎng)做的四軸飛行器。他們用的ARM芯片、DSP單元、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、控制程序等核心技術(shù)，哪一樣是自己做的？哪一樣是自己有實(shí)力去開(kāi)發(fā)的？還不都是那些大公司或產(chǎn)業(yè)鏈的成果嘛。包括我們用的電腦、手機(jī)，里面的處理器、存儲(chǔ)器、電池、天線(xiàn)、顯示面板、操作系統(tǒng)等，都是手機(jī)廠(chǎng)、電腦廠(chǎng)之外的公司做的。經(jīng)濟(jì)全球化、技術(shù)民主化，今天做一個(gè)東西，就像在食堂打飯一樣，打點(diǎn)這個(gè)菜，打點(diǎn)那個(gè)菜，你吃的飯就和別人的不一樣了，而你打的菜，都不是你自己炒的。

后來(lái)我對(duì)制作3D打印機(jī)沒(méi)興趣了，或者說(shuō)目前沒(méi)那個(gè)必要自己去做一個(gè)。但有個(gè)學(xué)弟對(duì)那個(gè)挺感興趣，我便把我知道的列出來(lái)吧。
入門(mén)的話(huà)，F(xiàn)DM最合適。

目前主流的3D打印材料，都是樹(shù)脂、塑料之類(lèi)，針對(duì)它們呢，有三種打印技術(shù)：FDM、SLA、DLP。FDM叫“熔融沉積”，就是打印機(jī)把塑料加熱融化成液態(tài)，在合適的位置吐出來(lái)冷卻固定，這樣由點(diǎn)到線(xiàn)、由線(xiàn)到面，一層一層的往上堆積，就把模型打印出來(lái)啦?？瓷先ゾ拖裢案馍蠑D奶油，或者春蠶吐絲一般。SLA叫“立體光固化成型”，DLP叫“數(shù)字光投影”，它們都是用的光敏樹(shù)脂，就是用光在液體表面刻畫(huà)出一層形狀讓它凝固，然后頁(yè)面下移再接著固定下一層。

看上去模型像是從水底浮出來(lái)的，美劇《西部世界》的機(jī)器人就是用這種方式打印的。SLA和DLP的區(qū)別在于，SLA用的是激光束像筆一樣勾勒輪廓，而DLP直接像投影儀一樣一下子照出一個(gè)面。之前我們專(zhuān)業(yè)的羅冠清同學(xué)在Kickstarter上發(fā)布了一款3D打印機(jī)的眾籌，用的就是SLA技術(shù)。

為什么我說(shuō)FDM適合入門(mén)呢？因?yàn)榫W(wǎng)上它的學(xué)習(xí)資料比較多。還有個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目“RepRap”，專(zhuān)門(mén)教你做FDM的3D打印機(jī)，有好幾十個(gè)型號(hào)供你挑選。當(dāng)然你得做好看大量英語(yǔ)文檔的心理準(zhǔn)備，畢竟是國(guó)外項(xiàng)目。
接下來(lái)看看做個(gè)3D打印機(jī)，要用到哪些東西。

軟件部分。
CAD最好掌握一下。這里指的是廣義的CAD，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，用來(lái)3D建模用的軟件。不管你用AutoCAD，還是3Ds Max，求求你用正版好不好？在校生可以免費(fèi)用3年的，別到處找破解激活版啦。另外，這方面的軟件也有完全免費(fèi)的那種，開(kāi)源軟件嘛，比如OpenSCAD、FreeCAD、Blender之類(lèi)的。這些軟件只要會(huì)其中一個(gè)就行啦。當(dāng)然會(huì)兩個(gè)也不反對(duì)。用它們建好模，導(dǎo)出到STL格式，就能用3D打印機(jī)打印啦。

CAM工具，負(fù)責(zé)把CAD制作的STL文件進(jìn)行轉(zhuǎn)化輸出，控制電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)模型。這個(gè)環(huán)節(jié)可用兩個(gè)軟件完成兩個(gè)步驟：MatterSlice，負(fù)責(zé)把STL文件轉(zhuǎn)化成G-code文件，MatterControl，負(fù)責(zé)根據(jù)G-code文件來(lái)操作電機(jī)。這是通過(guò)電腦來(lái)控制電機(jī)進(jìn)行打印，你也可以把G-code放到SD卡，讓打印機(jī)中的芯片來(lái)操作它。

硬件部分。

打印機(jī)中的控制單元，用樹(shù)莓派的話(huà)直接搞成和電腦一樣的程序，用Arduino的話(huà)建議用Mega型號(hào)，RepRap網(wǎng)站上有針對(duì)它的固件，可以直接刷寫(xiě)，就不用自己編程序了。

步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)裝置，負(fù)責(zé)控制打印筆跑來(lái)跑去。
熱床，嗯……比較耐熱，你的模型要擠在它上面，不然會(huì)把你的桌子燙壞。
除此之外，機(jī)身還包括XYZ軸、導(dǎo)線(xiàn)、皮帶和滑輪、螺絲、天花板（我也不知道中文叫啥，自己亂翻譯的，反正就這意思）、還有像擠牙膏一樣的擠壓機(jī)等。

這些東西在RepRap網(wǎng)站上都有詳細(xì)的說(shuō)明，如果懶得看網(wǎng)站上的英文，直接上淘寶去搜RepRap，有成套的。問(wèn)店主比你自己在網(wǎng)上看的好，因?yàn)橥鈬?guó)網(wǎng)站給的購(gòu)買(mǎi)鏈接對(duì)咱們來(lái)說(shuō)也沒(méi)啥用啊。最好先直接在淘寶上買(mǎi)一套然后自己組裝，不會(huì)超過(guò)一千塊。你要是第一次玩，感自己瞎搭配？
好吧，竟然就這樣說(shuō)完了。說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單，難怪我覺(jué)得啥都不難。

既然3D打印機(jī)這么高大上這么好玩做起來(lái)又這么簡(jiǎn)單，為什么我又不想做3D打印機(jī)呢？

因?yàn)槲彝蝗幌氲?，就算我做出?D打印機(jī)，我也不知道用它來(lái)打印什么呀。目前的3D打印機(jī)，沒(méi)有生態(tài)。這個(gè)概念火了這么久了，沒(méi)見(jiàn)得有多少人真的買(mǎi)了3D打印機(jī)，這就充分說(shuō)明它根本沒(méi)什么需求嘛。

一來(lái)，它打印的材料偏單一，你拆開(kāi)電腦、手機(jī)、電視機(jī)、電飯鍋隨便一看，里面肯定不止一種材料吧，所以它能打印什么呢？喝水的塑料杯？抱歉，工廠(chǎng)用模具做出來(lái)的又快又精致又便宜，你3D打印有什么競(jìng)爭(zhēng)力？

二來(lái)，雖然CAD也不是多難的軟件，也不見(jiàn)得人人都會(huì)用啊。建模有難度，也沒(méi)有比較大的模型庫(kù)，也限制了3D打印的普及應(yīng)用。
所以，做一臺(tái)3D打印機(jī)容易，但做一款人人都會(huì)需要、人人都會(huì)喜歡的3D打印機(jī)，是何其艱難！這需要太多的技術(shù)和服務(wù)的完善了，以目前的行業(yè)形勢(shì)，它還將會(huì)長(zhǎng)期宅在實(shí)驗(yàn)室。

行路難呀！

作者：弛難圓

“你知道做個(gè)無(wú)人機(jī)有多難嗎！”——我之前有一次跟別人說(shuō)，我想做一架航拍無(wú)人機(jī)時(shí)，被這樣懟了回來(lái)。

我反思了一下，好像我每次想做一件事的時(shí)候，都沒(méi)考慮過(guò)它有多難，我只是想做就去做了。我曾經(jīng)單槍匹馬夜爬崇義齊云山，那時(shí)初春，還下著雨，山里手機(jī)也沒(méi)信號(hào)，我一路迷路找路，感覺(jué)差點(diǎn)凍死在山上，最后還是爬到了頂又回來(lái)了，全程獨(dú)自一人。像這樣的事還有很多，好像我每次想做一件事的時(shí)候，都沒(méi)考慮過(guò)它有多難，我只是想做就去做了。

我總覺(jué)得，對(duì)于那些我想走、而且知道方向的那些路，我只管埋頭一直走，不管走多久，總會(huì)走到的，哪有什么難不難？像無(wú)人機(jī)、3D打印機(jī)、網(wǎng)站、手機(jī)APP這種東西，我知道怎么做，雖然有些東西我還不會(huì)，但我想做的話(huà)把不會(huì)的學(xué)會(huì)就好了，哪有什么難不難？之所以沒(méi)做呢，是因?yàn)椴幌胱隽?，我雖然不會(huì)去想難不難，但還是會(huì)去考慮有沒(méi)有必要。

在我看來(lái)，那些技術(shù)產(chǎn)品，與其稱(chēng)之為技術(shù)，倒不如說(shuō)是設(shè)計(jì)。大三那年，我在老師的實(shí)驗(yàn)室?guī)兔ψ鍪?，?jiàn)過(guò)學(xué)長(zhǎng)做的3D打印機(jī)，也見(jiàn)過(guò)學(xué)長(zhǎng)做的四軸飛行器。他們用的ARM芯片、DSP單元、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、控制程序等核心技術(shù)，哪一樣是自己做的？哪一樣是自己有實(shí)力去開(kāi)發(fā)的？還不都是那些大公司或產(chǎn)業(yè)鏈的成果嘛。包括我們用的電腦、手機(jī)，里面的處理器、存儲(chǔ)器、電池、天線(xiàn)、顯示面板、操作系統(tǒng)等，都是手機(jī)廠(chǎng)、電腦廠(chǎng)之外的公司做的。經(jīng)濟(jì)全球化、技術(shù)民主化，今天做一個(gè)東西，就像在食堂打飯一樣，打點(diǎn)這個(gè)菜，打點(diǎn)那個(gè)菜，你吃的飯就和別人的不一樣了，而你打的菜，都不是你自己炒的。

后來(lái)我對(duì)制作3D打印機(jī)沒(méi)興趣了，或者說(shuō)目前沒(méi)那個(gè)必要自己去做一個(gè)。但有個(gè)學(xué)弟對(duì)那個(gè)挺感興趣，我便把我知道的列出來(lái)吧。
入門(mén)的話(huà)，F(xiàn)DM最合適。

目前主流的3D打印材料，都是樹(shù)脂、塑料之類(lèi)，針對(duì)它們呢，有三種打印技術(shù)：FDM、SLA、DLP。FDM叫“熔融沉積”，就是打印機(jī)把塑料加熱融化成液態(tài)，在合適的位置吐出來(lái)冷卻固定，這樣由點(diǎn)到線(xiàn)、由線(xiàn)到面，一層一層的往上堆積，就把模型打印出來(lái)啦?？瓷先ゾ拖裢案馍蠑D奶油，或者春蠶吐絲一般。SLA叫“立體光固化成型”，DLP叫“數(shù)字光投影”，它們都是用的光敏樹(shù)脂，就是用光在液體表面刻畫(huà)出一層形狀讓它凝固，然后頁(yè)面下移再接著固定下一層。

看上去模型像是從水底浮出來(lái)的，美劇《西部世界》的機(jī)器人就是用這種方式打印的。SLA和DLP的區(qū)別在于，SLA用的是激光束像筆一樣勾勒輪廓，而DLP直接像投影儀一樣一下子照出一個(gè)面。之前我們專(zhuān)業(yè)的羅冠清同學(xué)在Kickstarter上發(fā)布了一款3D打印機(jī)的眾籌，用的就是SLA技術(shù)。

為什么我說(shuō)FDM適合入門(mén)呢？因?yàn)榫W(wǎng)上它的學(xué)習(xí)資料比較多。還有個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目“RepRap”，專(zhuān)門(mén)教你做FDM的3D打印機(jī)，有好幾十個(gè)型號(hào)供你挑選。當(dāng)然你得做好看大量英語(yǔ)文檔的心理準(zhǔn)備，畢竟是國(guó)外項(xiàng)目。
接下來(lái)看看做個(gè)3D打印機(jī)，要用到哪些東西。

軟件部分。
CAD最好掌握一下。這里指的是廣義的CAD，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，用來(lái)3D建模用的軟件。不管你用AutoCAD，還是3Ds Max，求求你用正版好不好？在校生可以免費(fèi)用3年的，別到處找破解激活版啦。另外，這方面的軟件也有完全免費(fèi)的那種，開(kāi)源軟件嘛，比如OpenSCAD、FreeCAD、Blender之類(lèi)的。這些軟件只要會(huì)其中一個(gè)就行啦。當(dāng)然會(huì)兩個(gè)也不反對(duì)。用它們建好模，導(dǎo)出到STL格式，就能用3D打印機(jī)打印啦。

CAM工具，負(fù)責(zé)把CAD制作的STL文件進(jìn)行轉(zhuǎn)化輸出，控制電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)模型。這個(gè)環(huán)節(jié)可用兩個(gè)軟件完成兩個(gè)步驟：MatterSlice，負(fù)責(zé)把STL文件轉(zhuǎn)化成G-code文件，MatterControl，負(fù)責(zé)根據(jù)G-code文件來(lái)操作電機(jī)。這是通過(guò)電腦來(lái)控制電機(jī)進(jìn)行打印，你也可以把G-code放到SD卡，讓打印機(jī)中的芯片來(lái)操作它。

硬件部分。

打印機(jī)中的控制單元，用樹(shù)莓派的話(huà)直接搞成和電腦一樣的程序，用Arduino的話(huà)建議用Mega型號(hào)，RepRap網(wǎng)站上有針對(duì)它的固件，可以直接刷寫(xiě)，就不用自己編程序了。

步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)裝置，負(fù)責(zé)控制打印筆跑來(lái)跑去。
熱床，嗯……比較耐熱，你的模型要擠在它上面，不然會(huì)把你的桌子燙壞。
除此之外，機(jī)身還包括XYZ軸、導(dǎo)線(xiàn)、皮帶和滑輪、螺絲、天花板（我也不知道中文叫啥，自己亂翻譯的，反正就這意思）、還有像擠牙膏一樣的擠壓機(jī)等。

這些東西在RepRap網(wǎng)站上都有詳細(xì)的說(shuō)明，如果懶得看網(wǎng)站上的英文，直接上淘寶去搜RepRap，有成套的。問(wèn)店主比你自己在網(wǎng)上看的好，因?yàn)橥鈬?guó)網(wǎng)站給的購(gòu)買(mǎi)鏈接對(duì)咱們來(lái)說(shuō)也沒(méi)啥用啊。最好先直接在淘寶上買(mǎi)一套然后自己組裝，不會(huì)超過(guò)一千塊。你要是第一次玩，感自己瞎搭配？
好吧，竟然就這樣說(shuō)完了。說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單，難怪我覺(jué)得啥都不難。

既然3D打印機(jī)這么高大上這么好玩做起來(lái)又這么簡(jiǎn)單，為什么我又不想做3D打印機(jī)呢？

因?yàn)槲彝蝗幌氲?，就算我做出?D打印機(jī)，我也不知道用它來(lái)打印什么呀。目前的3D打印機(jī)，沒(méi)有生態(tài)。這個(gè)概念火了這么久了，沒(méi)見(jiàn)得有多少人真的買(mǎi)了3D打印機(jī)，這就充分說(shuō)明它根本沒(méi)什么需求嘛。

一來(lái)，它打印的材料偏單一，你拆開(kāi)電腦、手機(jī)、電視機(jī)、電飯鍋隨便一看，里面肯定不止一種材料吧，所以它能打印什么呢？喝水的塑料杯？抱歉，工廠(chǎng)用模具做出來(lái)的又快又精致又便宜，你3D打印有什么競(jìng)爭(zhēng)力？

二來(lái)，雖然CAD也不是多難的軟件，也不見(jiàn)得人人都會(huì)用啊。建模有難度，也沒(méi)有比較大的模型庫(kù)，也限制了3D打印的普及應(yīng)用。
所以，做一臺(tái)3D打印機(jī)容易，但做一款人人都會(huì)需要、人人都會(huì)喜歡的3D打印機(jī)，是何其艱難！這需要太多的技術(shù)和服務(wù)的完善了，以目前的行業(yè)形勢(shì)，它還將會(huì)長(zhǎng)期宅在實(shí)驗(yàn)室。

行路難呀！

作者：弛難圓

好東西 支持一個(gè)