【鲁班猫创意大赛】使用鲁班猫运行klipper固件的3D打印机

小姜同学

使用鲁班猫0无线版替换树莓派作为3D打印机上位机


0x00 说说要做啥
[size=12.0000pt]五一假期的第一天，无所事事，还是折腾一下3D打印机吧，为我的Voron2.4换上鲁班猫做大脑。年前换配色拆了重装了一次，线基本已经走好了，不过现在只是能动起来的程度，还没好好调机。
[size=11.0000pt]               
先来看一下原来的布局和走线


现在我们的目标是把树莓派换成鲁班猫0，开干吧！！！（没有打标签的机器，手打标签，很难看有没有，还好我不是强迫症）



0x01 控制流程概述
整个3D打印机就是一个简单的自动控制系统。
鲁班猫运行Linux系统，作为上位机，在系统中运行一些与3D打印控制相关的服务，如解算模型Gcode代码，振动补偿，压力补偿、温度调节等计算，同时提供web service接口，可以相关接口来对3D打印机的参数和状态进行设置和监控。还提供显示接口，通过接入的屏幕来直接设置打印参数。
在上位机中，我们首先要安装Moonraker 作为Klipper 的 API Web 服务器，然后还需要安装WEB客户端程序提供控制界面，如Mainsail、Fluidd、OctoPrint等，KlipperScree是一个触屏控制客户端，下面是他们的项目地址：
Moonraker ：https://github.com/Arksine/moonraker
Mainsail：https://github.com/meteyou/mainsail
Fluiddl：https://github.com/cadriel/fluidd
KlipperScree：https://github.com/jordanruthe/KlipperScreen
OctoPrint：https://github.com/OctoPrint/OctoPrint
下位机是一块使用STM32作为主控的3D打印机主板，提供24V电源输入输出，8个步进电机接口，可更换驱动芯片，一个热床控制接口，两个热端控制接口，以及数个风扇、LED接口，数个温度、调平、限位传感器接口，我们可以在主板上根据自己的需求去连接。下位机刷入Klipper固件，通过usb、串口或CAN与上位机通信，解析上位机指令。
Klipper是一个开源3D打印机固件，使用Python编写，不止支持众多的FDM3D打印机架构，还拥有很多高级特性，支持多个微控制器，支持热床高度补偿等功能。Klipper目前支持的微控制器包括STM32、Atmel sam、rp2040、n32g45x、hc32f460等，在DIY FDM 3D打印机中被广泛使用，也有部分厂商基于Klipper进行修改。
klipper的项目地址是：https://github.com/Klipper3d/klipper


0x02 鲁班猫镜像烧录并连接网络
鲁班猫只能通过SD卡来运行系统，我们根据教程将镜像烧录到SD卡：https://doc.embedfire.com/linux/rk356x/quick_start/zh/latest/quick_start/flash_img/flash_img.html#sd
烧录的镜像是Ubuntu20.04的镜像，考虑到后面可能会加MIPI屏幕，所以刷了xfce桌面版。这里要注意，由于打印机基本上是24小时运行的，所以SD卡要用大品牌质量较好的，速度在C10及以上，容量8GB以上就可以。
注意保存资料，提醒了会蓝屏，真的会蓝屏！！！！！！ 上一节直接没保存，脑壳痛


烧录完成把SD卡插入鲁班猫0就可以启动了。
突然发现家里没有usb转串口模块，鲁班猫0也不能插网线，这里我们直接将鲁班猫0的电源接口通过usb线连接电脑，由于鲁班猫有USB模拟以太网的功能，我们根据教程将电脑的网络共享到鲁班猫。
电脑USB共享网络-Windows ：https://doc.embedfire.com/linux/rk356x/quick_start/zh/latest/quick_start/network/network2.html#usb-windows


有了网络以后就可以通过ssh连接鲁班猫了，我们通过hostname去连接鲁班猫。


目前这种网络连接方式只能连接电脑访问网络，要单独使用的话还需要连接无线网络，参考教程，使用nmtui连接无线网络。
无线连接：https://doc.embedfire.com/linux/rk356x/quick_start/zh/latest/quick_start/network/network2.html#id6


无线网络连接完成以后就可以断开usb共享网络了


0x03 安装Klipper及其他软件
因为想要让Klipper固件运行起来涉及很多开源项目，一个一个的安装很浪费精力，恰好有热心网友将这些项目做了整合，只要运行一个脚本，就可以完成相关内容的安装，处理好他们的依赖。
这个项目的地址是：https://github.com/th33xitus/kiauh
由于原项目是基于github的，对于一些无法魔法上网的同学，国内访问会很慢，这里我们使用国内开发者镜像到gitee的项目：https://gitee.com/miroky/kiauh，感谢同样热爱3D打印的国内开发者。
通过主页的介绍我们可以得知,KIAUH是一个脚本，可以帮助使用者在树莓派os上安装Klipper。虽然这个脚本在Raspberry Pi OS Lite 上测试，但也可用于基于Debian的其他发行版。
接下来我们进行安装

1. # 更新软件包列表
   
2. sudo apt update
   
3. # 安装git
   
4. sudo apt install git -y
   
5. # 拉取kiauh脚本仓库
   
6. cd ~ && git clone https://gitee.com/miroky/kiauh.git
   
7. # 运行kiauh脚本
   
8. ./kiauh/kiauh.sh

复制代码

根据提示，选择1 Install




第一步：安装Klipper
选择1，Klipper

选择Python版本，选择1 Python3

生成的klipper接口数，创建1个即可

下面就进入了正式的安装过程，检查依赖，拉取源码仓库

略过软件包安装过程和Python相关内容的安装过程,创建各种文件后提示是否加入一些用户组，选择Y

至此，klipper的安装就完成了。
第二步：安装Moonraker
选择2 安装Moonraker

提示是否安装Moonraker，选择Y，在拉取源码前检测并安装相关依赖，略过安装过程

拉取源码，继续安装，继续略过安装过程

创建了部分文件并开启部分服务后安装完成
我们访问创建的接口

，在浏览器中打开http://lubancat:7125 看到下面的页面，说明我们安装成功

第三步：安装Fluidd
第三步就是安装web接口客户端，可以根据自己的喜好安装，这里以Fluidd为例，其他的安装方法都类似，同一个上位机也可以安装多个web接口客户端。
选择4，安装Fluidd

依旧是检查并安装依赖，拉取源码这一套，提示是否使用推荐的宏命令，选择Y

提示Fluidd配置为了80端口，安装完成

在浏览器中打开 http://lubancat 默认访问80端口，如果是其他端口可以根据提示添加 :端口号，如 http://lubancat:80 。看到下面的页面，说明我们安装成功，我们就可以通过这个界面来配置打印机相关参数了。



0x04 生成MCU的Klipper固件，并刷入3D打印机主板
经过上面的步骤，我们还没有建立上位机与下位机的连接，还不能控制3D打印机，还需要给3D打印机主板生成并刷写固件。
我们来到Klipper源码的目录，通过menuconfig来对要生成的固件做一些配置

1. # 进入Klipper目录
   
2. cd ~/klipper
   
3. # 使用menuconfig修改配置文件‘
   
4. make menuconfig

复制代码

这里使用的是富源盛蜘蛛v1.1的主板，他的相关配置和烧录过程可以参考文档：https://github.com/FYSETC/FYSETC-SPIDER/blob/main/%E8%AF%B4%E6%98%8E%E6%96%87%E6%A1%A3_%E4%B8%AD%E6%96%87.md
其他型号的主板可以找对应的厂商寻找，或根据实际的情况自行设置。


先使能 extra low-level configuration options 选项，然后控制器选择STM32，具体型号是STM32F446，参考时钟根据主板上的晶振选择12MHz。
富源盛官方配置了32KiB bootloader 偏移，是因为他们在出厂前烧录了bootloader，用于SD卡升级固件等功能，这里我根据自己的需求选择了No bootloader 。
然后是通信接口的配置，可选配置为USB、串口、CAN等方式。
我最先想到的就是配置为USB，由于鲁班猫0的供电接口同时也是一个USB-OTG接口，直接连接到主板，在供电的同时也可以进行USB通信，还可以通过USB口来烧录固件。但在研究一番后发现，主板的USB口不带电源输出，这样的话就需要单独的供电给到鲁班猫，要分别插电源线和USB线两条线。
还有就是选择串口方式通信，主板本身就有一个UART+5V电源的树莓派接口，只需使用一条主板附带的排线就可以。经过对比，主板的EXP3接口和鲁班猫是可以兼容的，可以将通信模式配置为UART，引脚为USART1 PA10/PA9，波特率默认。


确认并配置完成后，按ESC键退出，选择Y，保存配置文件。然后使用make 命令来构建固件。

等待编译完成，编译后的镜像保存在~/klipper/out/klipper.bin
完成这一步后我们给鲁班猫关机，将鲁班猫0与主板相连，除了连接电源线和串口线外，还需要连接USB接口，使用USB对主板上的STM32进行烧录
这里使用dfu-util镜像烧录，将系统的5V电源通过跳线帽接到DC5V，然后短接BT0和3.3V，给3D打印机上电，进入 DFU 模式

再次登录鲁班猫，使用dfu-util工具下载。

1. # 查看有没有安装dfu-util
   
2. dfu-util --version
   
3. # 如果无返回信息，使用apt命令安装，有就跳过
   
4. sudo apt install dfu-util
   
5. # 查看STM32是否进入DFU模式
   
6. lsusb
   
7. # DFU下载固件
   
8. sudo dfu-util -R -a 0 -s 0x08000000:leave -D ~/klipper/out/klipper.bin

复制代码

如果在make menuconfig 的时候如果选择了 No bootloader, 需要把 -s 的地址指定为0x08000000，如果选择了 32kiB bootloader，需要把 -s 的地址指定为0x08008000，如果选择了 64KiB bootloader, 需要把 -s 的地址指定为0x08010000

烧录完成后拔下BT0和3.3V的跳线帽，然后移除主板和鲁班猫之间的USB线。


0x05 根据3D打印机参数，修改Klipper配置文件
在前一节中，已经用过跳线将鲁班猫和主板的串口引脚进行了连接，但是还没有开启鲁班猫0的串口，通过fire-config工具来启用UART8_M0，设置完成后重启，对应的接口是/dev/ttyS8

完成了这些设置以后，就可以根据3D打印机参数，修改Klipper配置文件了。
网页登录 http://lubancat

打开printer.cfg，将之前树莓派中的配置文件复制过来，由于我自己的Voron2.4修改一些步进电机驱动器的定义，无法通用，仅供参考。
如果有需要可以参考富源盛提供的配置文件：https://github.com/FYSETC/FYSETC-SPIDER/blob/main/firmware/Klipper/printer.cfg

1. [include klicky-probe.cfg]
   
2. 
   
3. #####################################################################
   
4. #      Fluidd设置
   
5. #####################################################################
   
6. [virtual_sdcard]
   
7. path: ~/printer_data/gcodes
   
8. 
   
9. [display_status]
   
10. 
    
11. [pause_resume]
    
12. 
    
13. [gcode_macro CANCEL_PRINT]
    
14. description: Cancel the actual running print
    
15. rename_existing: CANCEL_PRINT_BASE
    
16. gcode:
    
17.   TURN_OFF_HEATERS
    
18.   CANCEL_PRINT_BASE
    
19.   
    
20. #####################################################################
    
21. #      主板温度显示
    
22. #####################################################################
    
23. 
    
24. [temperature_sensor MCU]
    
25. sensor_type: temperature_mcu
    
26. min_temp: 0
    
27. max_temp: 100
    
28. 
    
29. [temperature_sensor LubanCat]
    
30. sensor_type: temperature_host
    
31. min_temp: 0
    
32. max_temp: 100
    
33. 
    
34. #####################################################################
    
35. #    基础配置，定义蜘蛛主板并对打印机类型做设置
    
36. #       For Fysetc Spider V1.0&V1.1  
    
37. #####################################################################
    
38. [mcu]
    
39. # serial: /dev/serial/by-id/usb-Klipper_stm32f446xx_170037000150563046353420-if00
    
40. # serial: /dev/ttyAMA0
    
41. serial: /dev/ttyS8
    
42. 
    
43. [printer]
    
44. # 运动学结构 分为笛卡尔和corexy等等，Voron2.4是corexy
    
45. kinematics: corexy
    
46. # 最大速度
    
47. max_velocity: 300  
    
48. # 最大加速度
    
49. max_accel: 3000     
    
50. # z轴最大速度        
    
51. max_z_velocity: 15  
    
52. # z轴最大加速度      
    
53. max_z_accel: 300  
    
54. # 方形拐角速度，小一点可以有效避免平台重带来的惯性         
    
55. square_corner_velocity: 5.0
    
56. 
    
57. [bed_mesh]                      ## 热床网格校准
    
58. speed: 60                       # 校准速度
    
59. horizontal_move_z: 13           # Z起始高度
    
60. mesh_min: 50,50                 # 最小校准点坐标x，y
    
61. mesh_max: 250, 250              # 最大坐标
    
62. probe_count: 15,15              # 采样点数
    
63. mesh_pps: 2,2                   # 补充采样点数
    
64. algorithm: bicubic              # 算法模型
    
65. bicubic_tension: 0.2            # 算法插值不要动
    
66. relative_reference_index:112    # 第多少个点作为0.00，最好在热床中心，解决网床校准后在空中的问题
    
67. 
    
68. #####################################################################
    
69. #   步进电机配置
    
70. #####################################################################
    
71. ######################## X轴设置 ########################
    
72. [stepper_x]
    
73. # X轴电机脉冲引脚设置
    
74. step_pin: PE11
    
75. # X轴电机方向引脚设置，可以通过添或删除引脚前面的!来改变电机的运转方向
    
76. dir_pin: !PE10
    
77. # X轴电机使能引脚设置
    
78. enable_pin: !PE9
    
79. #---Klipper0.9以上版本设置---
    
80. # 电机细分设置
    
81. microsteps: 16
    
82. # 主动带轮周长mm（2GT-20T带轮40，2GT-16T带轮32）
    
83. rotation_distance: 40
    
84. # 电机单圈所需脉冲数（1.8度电机:200，0.9度电机:400）
    
85. full_steps_per_rotation: 200
    
86. # X轴最小行程--软件限位
    
87. position_min: 0
    
88. # X轴最大行程--软件限位（如果是350机型，需更改为350）
    
89. position_max: 300
    
90. # X轴的机械复位点坐标（如果是350机型，需更改为350）
    
91. position_endstop: 300
    
92. # 复位速度
    
93. homing_speed: 25
    
94. # 第一次触发复位开关之后的后退距离
    
95. homing_retract_dist: 5
    
96. # 复位方向（一般不需要改动）
    
97. homing_positive_dir: true
    
98. # 限位开关PIN脚设置（X-）
    
99. endstop_pin: ^PB14
    
100. 
     
101. [tmc2208 stepper_x]
     
102. #通讯端口Pin脚定义
     
103. uart_pin: PE7
     
104. #是否开启256微步插值
     
105. interpolate: True
     
106. #电机运行电流值
     
107. run_current: 0.9
     
108. #电机静态力矩保持电流值
     
109. hold_current: 0.6
     
110. #驱动采样电阻值（不要修改）
     
111. sense_resistor: 0.110
     
112. #TMC2209的静音阀值（使用LDO0.9度电机，设置100）
     
113. stealthchop_threshold: 200
     
114. 
     
115. ######################## y轴设置 ########################
     
116. [stepper_y]
     
117. #Y轴电机脉冲引脚设置
     
118. step_pin: PD8
     
119. #Y轴电机方向引脚设置，可以通过添或删除引脚前面的!来改变电机的运转方向
     
120. dir_pin: !PB12
     
121. #Y轴电机使能引脚设置
     
122. enable_pin: !PD9
     
123. #---Klipper0.9以上版本设置---
     
124. #电机细分
     
125. microsteps: 16
     
126. #主动带轮周长mm（2GT-20T带轮40，2GT-16T带轮32）
     
127. rotation_distance: 40
     
128. #电机单圈脉冲数（1.8度电机:200，0.9度电机:400）
     
129. full_steps_per_rotation: 200
     
130. # Y轴最小行程--软件限位
     
131. position_min: 0
     
132. # Y轴最大行程--软件限位（如果是350机型，需更改为350）
     
133. position_max: 300
     
134. # Y轴的机械复位点坐标（如果是350机型，需更改为350）
     
135. position_endstop: 300
     
136. # 复位速度
     
137. homing_speed: 25
     
138. # 第一次触发复位开关之后的后退距离
     
139. homing_retract_dist: 5
     
140. # 复位方向（一般不需要改动）
     
141. homing_positive_dir: true
     
142. # 限位开关PIN脚设置（Y-）
     
143. endstop_pin: ^PB13
     
144. 
     
145. [tmc2208 stepper_y]
     
146. uart_pin: PE15
     
147. #microsteps: 16
     
148. interpolate: True
     
149. run_current: 0.9
     
150. hold_current: 0.7
     
151. sense_resistor: 0.110
     
152. stealthchop_threshold: 200
     
153. 
     
154. ######################## E0挤出机设置 ########################
     
155. [extruder]
     
156. # 挤出机电机脉冲引脚设置
     
157. step_pin: PD12
     
158. # 挤出机电机方向引脚设置，可以通过添或删除引脚前面的!来改变电机的运转方向
     
159. dir_pin: !PC4
     
160. # 挤出机电机使能引脚设置
     
161. enable_pin: !PE8
     
162. #---Klipper0.9以上版本设置---
     
163. # 电机细分
     
164. microsteps: 16
     
165. # 主动带轮周长mm（BMG）
     
166. rotation_distance: 25.12
     
167. # 电机单圈脉冲数（1.8度电机:200，0.9度电机:400）
     
168. full_steps_per_rotation: 200
     
169. # 减速比（BMG齿轮比为50：17，输出轴在前，输入轴在后）
     
170. gear_ratio: 50:17
     
171. # 耗材直径
     
172. filament_diameter: 1.75
     
173. # 挤出头加热棒控制Pin脚设置(e0)
     
174. heater_pin: PB15
     
175. # 加热棒最低温度阀值，热床温度低于此值会出现ADC报错
     
176. min_temp: 0
     
177. # 加热棒最高温度阀值，热床温度高于此值会出现ADC报错
     
178. max_temp: 270
     
179. # 挤出头传感器类型及Pin脚（TE0）
     
180. sensor_type: NTC 100K MGB18-104F39050L32
     
181. sensor_pin: PC0
     
182. # 喷嘴直径
     
183. nozzle_diameter: 0.400
     
184. # 加热棒PWM最大输出功率
     
185. max_power: 1.0
     
186. # 加热棒最低挤出温度（达到此温度挤出机才能有挤出动作）
     
187. min_extrude_temp: 170
     
188. # pid控制参数
     
189. control = pid
     
190. pid_kp = 26.213
     
191. pid_ki = 1.304
     
192. pid_kd = 131.721
     
193. pressure_advance: 0.05
     
194. pressure_advance_smooth_time: 0.040
     
195. 
     
196. [tmc2208 extruder]
     
197. uart_pin: PA15
     
198. #microsteps: 16
     
199. interpolate: True
     
200. run_current: 0.6
     
201. hold_current: 0.4
     
202. sense_resistor: 0.110
     
203. stealthchop_threshold: 200
     
204. 
     
205. ######################## Z0轴设置 ########################
     
206. [stepper_z]
     
207. #Z0电机脉冲引脚设置
     
208. step_pin: PE2
     
209. #Z0电机方向引脚设置，可以通过添或删除引脚前面的!来改变电机的运转方向
     
210. dir_pin: !PE4
     
211. #Z0电机使能引脚设置
     
212. enable_pin: !PE3
     
213. #---Klipper0.9以上版本设置---
     
214. #电机细分
     
215. microsteps: 16
     
216. #主动带轮周长mm（2GT-20T带轮40，2GT-16T带轮32）
     
217. rotation_distance: 40
     
218. #电机单圈脉冲数（1.8度电机:200，0.9度电机:400）
     
219. full_steps_per_rotation: 200
     
220. #减速比（Z轴大小带轮比为80：16，输出轴在前，输入轴在后）
     
221. gear_ratio: 80:16
     
222. # z轴最小行程--软件限位position_max: 300
     
223. position_min: -1
     
224. # Z轴最大行程--软件限位（如果是350机型，需更改为350）
     
225. position_max: 300
     
226. # Z轴的机械复位点坐标，Y可以理解为喷嘴的偏移值，值越大，喷嘴离热床越近（负值也一样，eg.-1>-2）
     
227. #position_endstop: 3.56
     
228. # 复位速度
     
229. homing_speed: 16.0
     
230. # 第二次精确复位的速度
     
231. second_homing_speed: 3.0
     
232. # 第一次触发复位开关之后的后退距离
     
233. homing_retract_dist: 3.0
     
234. # 限位开关PIN脚设置（Z-）
     
235. endstop_pin: ^PA0
     
236. 
     
237. [tmc2208 stepper_z]
     
238. uart_pin: PC15
     
239. #microsteps: 16
     
240. interpolate: True
     
241. run_current: 0.9
     
242. hold_current: 0.7
     
243. sense_resistor: 0.110
     
244. stealthchop_threshold: 200
     
245. 
     
246. ######################## Z1轴设置 ########################
     
247. [stepper_z1]
     
248. #Z1电机脉冲引脚设置
     
249. step_pin: PE6
     
250. #Z1电机方向引脚设置，可以通过添或删除引脚前面的!来改变电机的运转方向
     
251. dir_pin: PC13
     
252. #Z1电机使能引脚设置
     
253. enable_pin: !PE5
     
254. #---Klipper0.9以上版本设置---
     
255. #电机细分
     
256. microsteps: 16
     
257. #主动带轮周长mm（2GT-20T带轮40，2GT-16T带轮32）
     
258. rotation_distance: 40
     
259. #电机单圈脉冲数（1.8度电机:200，0.9度电机:400）
     
260. full_steps_per_rotation: 200
     
261. #减速比（Z轴带轮比为80：16，输出轴在前，输入轴在后）
     
262. gear_ratio: 80:16
     
263. 
     
264. [tmc2208 stepper_z1]
     
265. uart_pin: PC14
     
266. #microsteps: 16
     
267. interpolate: True
     
268. run_current: 0.9
     
269. hold_current: 0.7
     
270. sense_resistor: 0.110
     
271. stealthchop_threshold: 200
     
272. 
     
273. ######################## Z2轴设置 ########################
     
274. [stepper_z2]
     
275. #Z2电机脉冲引脚设置
     
276. step_pin: PD5
     
277. #Z2电机方向引脚设置，可以通过添或删除引脚前面的!来改变电机的运转方向
     
278. dir_pin: !PD6
     
279. #Z2电机使能引脚设置
     
280. enable_pin: !PD4
     
281. #---Klipper0.9以上版本设置---
     
282. #电机细分
     
283. microsteps: 16
     
284. #主动带轮周长mm（2GT-20T带轮40，2GT-16T带轮32）
     
285. rotation_distance: 40
     
286. #电机单圈脉冲数（1.8度电机:200，0.9度电机:400）
     
287. full_steps_per_rotation: 200
     
288. #减速比（Z轴带轮比为80：16，输出轴在前，输入轴在后）
     
289. gear_ratio: 80:16
     
290. 
     
291. [tmc2208 stepper_z2]
     
292. uart_pin: PD7
     
293. #microsteps: 16
     
294. interpolate: True
     
295. run_current: 0.9
     
296. hold_current: 0.7
     
297. sense_resistor: 0.110
     
298. stealthchop_threshold: 200
     
299. 
     
300. ######################## Z3轴设置 ########################
     
301. [stepper_z3]
     
302. #Z3电机脉冲引脚设置
     
303. step_pin: PD14
     
304. #Z3电机方向引脚设置，可以通过添或删除引脚前面的!来改变电机的运转方向
     
305. dir_pin: PD13
     
306. #Z3电机使能引脚设置
     
307. enable_pin: !PD15
     
308. #---Klipper0.9以上版本设置---
     
309. #电机细分
     
310. microsteps: 16
     
311. #主动带轮周长mm（2GT-20T带轮40，2GT-16T带轮32）
     
312. rotation_distance: 40
     
313. #电机单圈脉冲数（1.8度电机:200，0.9度电机:400）
     
314. full_steps_per_rotation: 200
     
315. #减速比（Z轴带轮比为80：16，输出轴在前，输入轴在后）
     
316. gear_ratio: 80:16
     
317. 
     
318. [tmc2208 stepper_z3]
     
319. uart_pin: PD10
     
320. #microsteps: 16
     
321. interpolate: True
     
322. run_current: 0.9
     
323. hold_current: 0.7
     
324. sense_resistor: 0.110
     
325. stealthchop_threshold: 200
     
326. 
     
327. #####################################################################
     
328. #   Heater Bed 热床设置
     
329. #####################################################################
     
330. [heater_bed]
     
331. #热床加热器控制Pin脚 （BED OUT）
     
332. heater_pin: PB4
     
333. #热床温度传感器规格及Pin脚(TE3)
     
334. sensor_type: NTC 100K MGB18-104F39050L32
     
335. sensor_pin: PC3
     
336. # 热床PWM最大输出功率
     
337. max_power: 1.0
     
338. #热床最低温度阀值，热床温度低于此值会出现ADC报错
     
339. min_temp: 0
     
340. #热床最高温度阀值，热床温度高于此值会出现ADC报错
     
341. max_temp: 125
     
342. # pid控制参数
     
343. #control: pid
     
344. #pid_kp: 58.437
     
345. #pid_ki: 2.347
     
346. #pid_kd: 363.769
     
347. 
     
348. #####################################################################
     
349. #   Fan 风扇设置
     
350. #####################################################################
     
351. ######################### 喉管散热风扇(FAN0) ########################
     
352. [heater_fan hotend_fan]
     
353. #喉管散热风扇引脚设置（FAN0）
     
354. pin: PB0
     
355. #喉管散热风扇最大输出功率（默认：1.0）
     
356. max_power: 1.0
     
357. kick_start_time: 0.5
     
358. heater: extruder
     
359. #喉管散热风扇启动阀值
     
360. heater_temp: 50.0
     
361. ##  If you are experiencing back flow, you can reduce fan_speed
     
362. fan_speed: 1.0
     
363. shutdown_speed: 1.0
     
364. ######################## 打印冷却风扇(FAN1) ########################
     
365. [fan]
     
366. #模型冷却风扇引脚设置(FAN1)
     
367. pin: PB2
     
368. kick_start_time: 0.75
     
369. #模型散热风扇最大输出功率（默认：1.0）
     
370. max_power: 1.0
     
371. 
     
372. ######################## 电路仓散热风扇(可以并联在喉管风扇接口上)
     
373. ########################
     
374. #[temperature_fan controller_fan]
     
375. #pin: PB6
     
376. #max_power: 0.7
     
377. #shutdown_speed: 0.0
     
378. #kick_start_time: 0.500
     
379. #sensor_type: NTC 100K MGB18-104F39050L32
     
380. #sensor_pin: z:P0.25
     
381. #min_temp: 0
     
382. #max_temp: 50
     
383. #target_temp: 24
     
384. #gcode_id: T1
     
385. #control: watermark
     
386. 
     
387. ######################## 打印仓内排气扇(FAN2) ########################
     
388. #[temperature_fan exhaust_fan]
     
389. #pin: PB2
     
390. #max_power: 0.7
     
391. #shutdown_speed: 0.0
     
392. #kick_start_time: 5.0
     
393. #sensor_type: NTC 100K MGB18-104F39050L32
     
394. #sensor_pin: PC1
     
395. #min_temp: 0
     
396. #max_temp: 60
     
397. #target_temp: 40
     
398. #gcode_id: C
     
399. #control: watermark
     
400. # 中断超时时间
     
401. [idle_timeout]
     
402. timeout: 3600
     
403. 
     
404. #####################################################################
     
405. #   Probe  4z调平传感器
     
406. #####################################################################
     
407. ######################## Z调平传感器单点探测宏(Z+) ########################
     
408. [probe]
     
409. #调平传感器引脚设置（X+）
     
410. pin: ^PA2
     
411. #传感器对应喷嘴的偏移数值
     
412. x_offset: 0
     
413. y_offset: 25.0
     
414. z_offset: 0
     
415. #调平时的速度
     
416. speed: 5.0
     
417. #采样次数
     
418. samples: 3
     
419. samples_result: median
     
420. sample_retract_dist: 3.0
     
421. #采样公差
     
422. samples_tolerance: 0.02
     
423. #超公差重试次数
     
424. samples_tolerance_retries: 3
     
425. 
     
426. #####################################################################
     
427. #   Homing and Gantry Adjustment Routines归位与机架调整
     
428. #####################################################################
     
429. # ######################## XYZ复位 ########################
     
430. # [homing_override]
     
431. # axes: z
     
432. # set_position_z: 0
     
433. # gcode:
     
434. #    G90
     
435. #    G0 Z10 F600
     
436. #    G28 X Y
     
437. #    ##   XY Location of the Z Endstop Switch
     
438. #    ##   Update X0 and Y0 to your values (such as X157, Y305) after going through
     
439. #    ##   Z Endstop Pin Location Definition step.
     
440. #    #以下一行XY坐标根据自己的Z限位传感器位置修改保存
     
441. #    G0 X232 Y338 F3600
     
442. #    #以下XYZ坐标机器完成复位后，喷头停留的位置，根据自己的需求可以调整
     
443. #    G28 Z
     
444. #    G0 Z10 F1800
     
445. #    G0 X150 Y150 Z20.05 F3600
     
446. 
     
447. ######################## Voron2 4Z调平 ########################
     
448. [quad_gantry_level]
     
449. gantry_corners:
     
450.     -60,-10
     
451.     360,370
     
452. #4Z调平采集点坐标设置（300机型）
     
453. points:
     
454.     25,25
     
455.     25,250
     
456.     275,250
     
457.     275,25
     
458. # 4Z调平的速度
     
459. speed: 200
     
460. #4Z调平时，Z的起始高度
     
461. horizontal_move_z: 25
     
462. #采样失败重试次数
     
463. retries: 3
     
464. #采样公差
     
465. retry_tolerance: 0.02
     
466. #采样时Z的最大行程
     
467. max_adjust: 10
     
468. 
     
469. #####################################################################
     
470. #   Macros Gcode宏
     
471. #####################################################################
     
472. [gcode_macro G32]
     
473. gcode:
     
474.     BED_MESH_CLEAR
     
475.     G28
     
476.     QUAD_GANTRY_LEVEL
     
477.     G28
     
478.     G0 X150 Y150 Z20 F6000
     
479. 
     
480. [gcode_macro PRINT_START]
     
481. #   Use PRINT_START for the slicer starting script - please customise for your slicer of choice
     
482. gcode:
     
483.     G32                            ; home all axes
     
484.     G1 Z20 F3000                   ; move nozzle away from bed
     
485. 
     
486. [gcode_macro PRINT_END]
     
487. #   Use PRINT_END for the slicer ending script - please customise for your slicer of choice
     
488. gcode:
     
489.     M400                           ; wait for buffer to clear
     
490.     G92 E0                         ; zero the extruder
     
491.     G1 E-10.0 F3600                ; retract filament
     
492.     G91          0            ; park nozzle at rear
     
493.     BED_MESH_CLEAR

复制代码

[size=12.0000pt]这里着重讲一下主要修改的配置，其他配置可以根据配置文件中的注释修改：
mcu
[size=12.0000pt]对主控制器的配置，主要是对通信接口做配置，这里设置/dev/ttyS8作为通信接口，默认波特率为250000
[size=12.0000pt]
Fluidd设置
[size=12.0000pt]为Fluidd提供一些控制端口，virtual_sdcard的path可以设置Gcode存放的位置
[size=12.0000pt]
printer
[size=12.0000pt]设置打印机的基本参数
[size=12.0000pt]
步进电机配置
[size=12.0000pt]这里根据实际的情况进行配置
[size=12.0000pt][stepper_x] 标志这是x轴步进电机的配置项
[size=12.0000pt][tmc2208 stepper_x] 标志这是x轴步进电机驱动器的配置项。驱动器的型号为tmc2208
[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]其他轴的配置类似，根据实际情况设置
[include klicky-probe.cfg]
[size=12.0000pt]Klicky 探针是一个微动开关调平传感器项目，klicky-probe.cfg配套Klicky 探针的配置文件，项目位置是https://github.com/jlas1/Klicky-Probe
[size=12.0000pt]把 [include klicky-probe.cfg] 添加到printer.cfg配置文件以后，还需要拉取对应的配置文件。操作如下：
[size=12.0000pt]通过ssh连接鲁班猫，执行以下命令。

1. # 进入配置文件所在目录
   
2. cd ~/printer_data/config
   
3. # 下载klicky-probe.cfg需要的宏命令
   
4. wget https://raw.githubusercontent.co ... /Klipper_macros.zip
   
5. # 解压
   
6. unzip Klipper_macros.zip

复制代码

1. 
   
2. # 解压以后新增的文件
   
3. klicky-probe.cfg #选择要开启功能的配置文件      
   
4. klicky-variables.cfg #存储Klicky使用的变量
   
5. klicky-bed-mesh-calibrate.cfg #网床调平脚本
   
6. klicky-quad-gantry-level.cfg #4Z调平脚本
   
7. klicky-screws-tilt-calculate.cfg #螺丝调平辅助脚本
   
8. klicky-z-tilt-adjust.cfg #2Z或3Z热床自动调平脚本
   
9. klicky-macros.cfg # Klicky探针停靠用到的宏
   
10. klicky-specific.cfg #存放打印机特定的其他配置
    
11. 打开klicky-probe.cfg文件进行修改。Voron2.4打开以下几个配置文件

复制代码

[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]打开klicky-variables.cfg文件进行修改，修改的内容如下：
[size=12.0000pt]• [size=12.0000pt]variable_max_bed 热床尺寸
[size=12.0000pt]• [size=12.0000pt]variable_z_endstop Z限位开关的坐标
[size=12.0000pt]• [size=12.0000pt]variable_docklocation Klicky 探针停靠位置的坐标
[size=12.0000pt]• [size=12.0000pt]Variable_dockmove Klicky探针停靠后脱离动作移动的坐标
[size=12.0000pt]• [size=12.0000pt]Variable_attachmove Klicky探针挂载重做移动的坐标
[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]完成以上配置，我们点击 SAVE & RESTART[size=12.0000pt] 选项，重启服务。
[size=12.0000pt]重启完成以后，来到主页，可以看到已经能正常与mcu通信了，可以获取到热端和热床的温度了。
[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]先不急着开始打印，先来完成一些额外的准备工作。
[size=12.0000pt]在settings中设置语言为中文
[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]在配置文件中添加以下内容，实现对mcu和鲁班猫温度的监测
[size=12.0000pt]

[size=12.0000pt]保存并重启以后可以看到mcu的温度34摄氏度，鲁班猫0的温度为39摄氏度。
[size=12.0000pt]
0x06 基础调试
[size=12.0000pt]配置文件修改完成以后就要实际的控制3D打印机了，但是也不要急着打印，要先完成下面的操作
回原点
[size=12.0000pt]回原点的作用是建立坐标系的原点，之后的操作都在此坐标系中进行
4Z调平
[size=12.0000pt]由于Voron2.4采用了4Z抬升xy轴龙门架的机构，无法去调整热床的高度，所以要调节4Z轴，使xy轴所在的平面与热床平面平行。
网床补偿
[size=12.0000pt]由于热床表面并不是绝对的平整，导致在打印过程中热端喷头与热床之间的距离不能稳定在一个定值，导致首层打印质量差。为了解决这一问题，通过对热床多点探测来生成一张热床相对于坐标零点的高度图，在后续的打印过程中，根据高度图对喷头的高度进行补偿，就在一定程度上使热床和喷头的距离固定，提升首层打印效果。
[size=12.0000pt]
0x07 小试牛刀
[size=12.0000pt]现在的鲁班猫还没有一个合适的支架固定到打印机上， 根据网盘中的3D模型，给鲁班猫画一个支架，来当测试模型，这个支架可以直接卡在DIN电气导轨上固定。
[size=12.0000pt]

[size=12.0000pt]画完支架后，将实体导出为网格，然后再导入切片软件
[size=12.0000pt]

[size=12.0000pt]配置参数，完成切片，将生成的Gcode文件上传，然后打印。
[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]在打印时鲁班猫0的温度只有38度，都不用加散热了。
[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]再看一下负载和内存占用，毫无压力
[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]
0x08 总结
[size=12.0000pt]
[size=12.0000pt]经过好几天的折腾，终于顺利的将voron上的树莓派替换成了鲁班猫，这主要得益于鲁班猫完善的资料。
[size=12.0000pt]

[size=12.0000pt]好了，让我们愉快的开始打印吧。
[size=12.0000pt]