Raspberry PI para impresora 3D | Tutorial de inicio 2020

La Raspberry Pi nos brinda una solución perfecta para nuestros proyectos de electrónica y nos permite ampliar las capacidades de nuestras impresoras 3D. Además, son fáciles de usar, compactas y baratas. Conozcamos más de cerca estos mini ordenadores.

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  • A diferencia de su predecesora, la nueva placa es capaz de reproducir vídeo de 4K a 60 fotogramas por segundo, lo que mejora las credenciales del centro multimedia de Raspberry

Ventajas de las Raspberry Pi

La gran limitante de las impresoras 3D es el tiempo que tardan en crear un objeto, el cual aumenta si el objeto es más complejo. Esto genera 3 inconvenientes principales:

  1. Debemos esperar varias horas hasta que el objeto esté terminado para ver si el resultado final posee la calidad esperada.
  2. No es recomendable enviar las instrucciones (coordenadas, temperaturas, velocidad de los ventiladores, etc) desde la PC directamente (conexión USB o HDMI) debido a posibles errores de conexión que pueden interrumpir el proceso de impresión. Además, se pueden presentar conflictos de procesamiento entre la impresora 3D y la PC que cuelguen a la impresora.
  3. Debemos estar cerca de la impresora todo el tiempo que dure la impresión para hacer el control manual de encendido, apagado, pausa y reinicio, y para verificar que algún error detenga o altere el proceso de impresión, o alguna de las piezas de nuestra impresora.

El inconveniente 1 se puede tratar de mitigar usando un programa laminador (slicer) avanzado como simplify3d que brinda mejor precisión en el trabajo con capas y en la creación de soportes que resultan fáciles de retirar sin riesgo a dañar la pieza creada.

simplify3d español

Para el caso 2, lo mejor que podemos hacer es evitar el control externo desde PC y limitarnos a cargar las instrucciones (gcode) desde tarjeta SD, dejando que la impresora 3D haga su trabajo de forma autónoma.

Esto se vuelve un poco más complicado si nuestra PC no posee ranura para tarjeta SD, para lo cual tendremos que integrar módulos externos que permiten colocar una ranura SD a la impresora 3D.

Para el inconveniente 3, podemos hacer monitoreo remoto de nuestra impresora usando la conexión wifi de nuestra impresora 3D y conectarnos desde la App en nuestro celular o desde alguna aplicación web compatible.

Si nuestra impresora 3D no posee wifi integrado deberemos recurrir a módulos de wifi que se conectan a la tarjeta madre de la impresora 3D.

raspberry pi y octoprint

Uno de los métodos más populares actualmente es usar una Raspberry PI en combinación con alguna aplicación web compatible como octoprint que te permite, además de adicionar la conectividad inalámbrica, agregar otros accesorios interesantes  como cámara web o sensores.

Monitoreo remoto de la impresora 3D

Pensemos lo siguiente: si quiero vigilar y tener control de la impresión 3D, pero no quiero estar pegado a la máquina por varias horas, lo lógico es hacer monitoreo y control remoto. Eso no es difícil de lograr si nuestras impresoras nos brindan conexión wifi o conexión Ethernet ya que solo las conecto a la red y listo.

wifi impresora 3d

El problema es que no todas las impresoras poseen wifi integrado; algo que es más común en impresoras plug and play más costosas. Algunas impresoras DIY requieren  de un módulo externo para habilitar la conexión inalámbrica.

En este artículo puedes ver cuáles son las impresoras que poseen wifi integrado y cuáles son los módulos wifi que se pueden usar con las impresoras 3D DIY. 

Para tener Wifi, las impresoras DIY pueden usar un dispositivo intermedio, como un ordenador, que nos brinde conexión USB o HDMI con la impresora 3D y puerto RJ45 o Wifi para conectar a internet. Pero usar un ordenador ordinario sería un gasto de recursos que no todos podemos darnos el lujo de tener.

La mejor solución es usar una Raspberry PI que brinda conectividad inalámbrica, o ethernet, puertos USB, ranuras de tarjetas SD, sistema operativo y host para impresoras 3D en una pequeña tarjeta electrónica.

Precio de la Raspberry Pi

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Controlar una impresora 3D con la Raspberry PI

Para poder tener monitoreo y control de una impresora 3D con una Raspberry PI es necesario lo siguiente:

raspberry pi y octoprint
  1. Una Raspberry PI con un sistema operativo para control de impresoras 3D, puertos USB o HDMI y puerto de red (RJ45 o Wifi), una fuente de alimentación para Raspberry PI de 5V-2.5A., un cable de red Ethernet o adaptador Wifi, un cable USB 2.0 tipo A o tipo B y un cable USB 2.0 tipo A y micro USB.
  2. Una tarjeta microSD clase 10 y 4Gb como mínimo correctamente formateada.
  3. Un software de control de impresoras 3D que se pueda instalar en el sistema operativo de la Raspberry PI.

¿Qué es una Raspberry PI?

Las Raspberry PI es una minicomputadora con un mini-sistema operativo, una interfaz gráfica y múltiples puertos, ranuras y contactos de salida que permiten extender las capacidades físicas de las impresoras 3D.

raspberry pi 3

Es un dispositivo de código abierto desarrollado por la fundación Raspberry PI y que usa Raspbian como sistema operativo oficial (nacido a partir de Debian) y que puede usar otros sistemas operativos no oficiales optimizados para las necesidades específicas de cada usuario.

Tipos de Raspberry PI

La Raspberry PI se encuentra actualmente en su tercera generación y ha evolucionado enormemente incorporando conectividad wifi, procesador superior de 1.4Ghz y mayor número de puertos. Cada generación posee diferentes tipos de versiones con diferencias mínimas entre cada versión. Veamos las especificaciones de cada tipo.

Raspberry PI 4 modelo B | Especificaciones

Las Raspberry Pi ha sido totalmente rediseñada para ser más rápida y robusta, sin perder compatibilidad con el software de los modelos anteriores. Ahora brinda salidas de 4k, más puertos USB 3.0 y puerto para Gigabit Ethernet. Veamos sus especificaciones a contnuación:

raspberry pi 4
  • Procesador Quad core Cortex-A72 (ARM v8) 64-bit SoC @ 1.5GHz, Broadcom BCM2711.
  • Memoria RAM de 1GB, 2GB o 4GB LPDDR4-3200 SDRAM.
  • Wifi integrado 2.4 GHz and 5.0 GHz IEEE 802.11ac.
  • Bluetooth 5.0, BLE.
  • Puerto GigaBit Ethernet
  • Módulo de entradas y salidas GPIO extendido de 40 pines
  • 2 Puertos USB 2.0.
  • 2 Puertos USB 3.0.
  • Salida de audio estéreo de 4 polos y puerto de video compuesto.
  • 2 Puertos mini HDMI (hasta 4kp60)
  • 2 Puertos MIPI CSI para conexión de cámara.
  • 2 Puertos para display MIPI DSI para conexión de pantalla táctil.
  • Puerto para Micro SD para carga del sistema operativo y almacenamiento de datos.
  • Fuente conmutada micro USB de 5VDC a través de conector USB-C.
  • Alimentación 5VDC para entradas GPIO.
  • Permite alimentación mediante Power over Ethernet (PoE).
  • Soporte a gráficos OpenGL ES 3.0.
  • H.265 (4kp60 decode), H264 (1080p60 decode, 1080p30 encode).
  • Temperatura de operación: desde 0 – 50° centígrados.

Precio

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Raspberry PI 3 modelo B | Especificaciones

Raspberry Pi 3 modelo b
  • Procesador Quad Core 1.2GHz Broadcom BCM2837 64bit
  • Memoria 1GB RAM
  • Wifi integrado BCM43438 wireless LAN and Bluetooth Low Energy (BLE)
  • Puerto 100 Base Ethernet
  • Módulo de entradas y salidas GPIO extendido de 40 pines
  • 4 Puertos USB 2.0
  • Salida de audio estéreo y puerto de video compuesto.
  • Puerto HDMI
  • Puerto CSI para conexión de cámara.
  • Puerto para display DSI para conexión de pantalla táctil.
  • Puerto para Micro SD
  • Fuente conmutada micro USB hasta 2.5A

Precio de Raspberry PI 3 modelo B

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Raspberry Pi 3 Model B, CPU Quad Core 1,2GHz Broadcom BCM2837 64bit , 1GB RAM, WiFi, Bluetooth BLE
5.563 Valoraciones
Raspberry Pi 3 Model B, CPU Quad Core 1,2GHz Broadcom BCM2837 64bit , 1GB RAM, WiFi, Bluetooth BLE
  • Raspberry Pi 3 Model B, CPU Quad Core 1,2GHz Broadcom BCM2837 64bit , 1GB RAM, WiFi, Bluetooth BLE

Raspberry PI 3 modelo B+ | Especificaciones

Raspberry Pi 3 modelo b+
  • Procesador Broadcom BCM2837B0, Cortex-A53 (ARMv8) 64-bit SoC @ 1.4GHz
  • Memoria 1GB LPDDR2 SDRAM
  • Wifi integrado 2.4GHz and 5GHz IEEE 802.11.b/g/n/ac wireless LAN, Bluetooth 4.2, BLE
  • Gigabit Ethernet sobre USB 2.0 (hasta 300 Mbps)
  • Módulo de entradas y salidas GPIO extendido de 40 pines
  • Puerto HDMI
  • 4 Puertos USB 2.0
  • Salida de audio estéreo y puerto de video compuesto.
  • Puerto CSI para conexión de cámara.
  • Puerto para display DSI para conexión de pantalla táctil.
  • Puerto para Micro SD
  • Entrada de alimentación 5V/2.5A DC
  • Soporta Power-over-Ethernet (PoE) (usando modulo PoE HAT)

Precio de Raspberry PI 3 modelo B+

RASPBERRY PI 3 MODEL B+ - Placa de base
1.394 Valoraciones
RASPBERRY PI 3 MODEL B+ - Placa de base
  • Broadcom BCM2837B0, CorteC-A53 (ARMv8) SoC de 64 bits a 1,4 GHz
  • SDRAM LPDDR2 de 1 GB

Raspberry PI 3 modelo A+ | Especificaciones

Raspberry Pi 3 modelo a+
  • Procesador Broadcom BCM2837B0, Cortex-A53 (ARMv8) 64-bit SoC @ 1.4GHz
  • Memoria 512MB LPDDR2 SDRAM
  • Wifi integrado 2.4GHz and 5GHz IEEE 802.11.b/g/n/ac wireless LAN, Bluetooth 4.2/BLE
  • Módulo de entradas y salidas GPIO extendido de 40 pines
  • Puerto HDMI
  • 1 Puerto USB 2.0
  • Salida de audio estéreo y puerto de video compuesto.
  • Puerto CSI para conexión de cámara.
  • Puerto para display DSI para conexión de pantalla táctil.
  • Puerto para Micro SD
  • Entrada de alimentación 5V/2.5A DC

Precio de Raspberry PI 3 modelo A+

Raspberry Placa Base PI 3 Modelo A+, Cortex a 1.4GHZ, WiFi 5GHZ (11811853)
262 Valoraciones

Raspberry PI 3 modelo Zero W | Especificaciones

Raspberry Pi 3 modelo w
  • Wifi integrado 802.11 b/g/n wireless LAN
  • Bluetooth 4.1
  • Bluetooth Low Energy (BLE)
  • Procesador 1GHz, single-core CPU
  • Memoria 512MB RAM
  • Puertos Mini HDMI y USB On-The-Go
  • Alimentación por Micro USB
  • Conectores de 40 pines compatibles con conectores HAT
  • Conectores de video compuesto y reset
  • Conector de cámara CSI

Comprar Raspberry PI 3 modelo Zero W – Precio

Ventajas de las Raspberry PI en la impresión 3D

  • Se puede ejecutar impresiones de forma remota con lo cual no es necesario estar varias horas esperando que la impresión culmine.
  • Se puede monitorear el estado de las variables de la impresora como.velocidad de ventiladores, temperatura, etc.
  • Puedes subir archivos gcode hacia la impresora 3D e iniciar la impresión de forma remota.
  • Se puede observar remotamente la impresión usando una cámara web dirigida hacia la impresora.
  • Puedes hacer pausas, apagado y encendido de la impresión de forma remota para verificar cualquier anormalidad en los valores monitoreados o errores en el proceso de impresión.
  • Puedes recibir notificaciones de eventos, tales como encendido, apagado, errores de impresión.

Programas compatibles con la Raspberry PI para impresión 3D

Los siguientes host de impresoras 3D pueden ser instalados en nuestra Raspberry PI:

Sistema operativo de Raspberry PI para impresoras 3D

OptoPi es una imagen de sistema operativo para Raspberry PI que se puede instalar en tarjeta SD y que incluye el programa Octoprint desarrollado específicamente para control de impresoras 3D.

Adicionalmente, incluye un par de aplicaciones útiles como mjpg-streamer para visualización y grabación de videos en tiempo real (ideal para capturas desde cámara Web) y el laminador CuraEngine.

Formatear tarjeta SD para Raspberry PI

El sistema operativo de la Raspberry PI se debe instalar en una tarjeta SD y antes de hacerlo es recomendable formatear la tarjeta SD para verificar que n tengamos otro sistema operativo ya instalado que nos genere problemas.

Si la tarjeta SD ya tiene un sistema operativo instalado, no será suficiente con ejecutar el comando de formateo desde la interfaz de Windows. Para ello debemos aplicar alguna de las siguientes opciones:

  • Usar comandos de Windows
  • Usar un programa de formateo de tarjetas SD

Formatear tarjeta SD para Raspberry sin usar programa

Para formatear nuestra tarjeta SD sin un programa adicional debemos aplicar comandos de consola desde Windows tal como se explica en el video:

Programa para formatear tarjeta SD para Raspberry PI

Para esto podemos usar el programa formateador formatter_4 y aplicar el procedimiento indicado en el video.

Instalar imagen de Octopi en Tarjeta SD

Una vez formateada correctamente la tarjeta SD ya estamos listos para cargar la imagen del sistema operativo en la Raspberry PI. Para ello es necesario el programa quemador de imagen win32 disk imager

Tutorial: como instalar Octoprint en Raspberry PI

En el siguiente video podremos ver un tutorial completo donde se indica paso a paso para instalar el sistema operativo OctoPI y el Octoprint en la Raspberry PI Se explican también los pasos posteriores para lograr el control de la impresora 3D.

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O puedes comprar solo la Raspberry PI 3 B+

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  • Broadcom BCM2837B0, CorteC-A53 (ARMv8) SoC de 64 bits a 1,4 GHz
  • SDRAM LPDDR2 de 1 GB

Dongle USB Wifi original para Raspberry PI

Raspberry PI 101591 Official WiFi Dongle - Módem
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Raspberry PI 101591 Official WiFi Dongle - Módem
  • Soporte el sistema operativo y Raspbian, NOOBS y Windows 10 IO Core
  • Tiene un conector USB 2.0

Camara original para Raspberry PI 3

MakerHawk Cámara infrarroja Raspberry Pi3 70 Grados 5MP OV5647 Cámara Web incorporada IR-Cut Cambio Manual Entre el Modo de visado de día y de visión Nocturna para Raspberry Pi...
  • Nota: Hay un logotipo "3MP" en la cámara, disculpe porque es un error de Mould, en realidad es una cámara de 5MP.
  • Módulo de la cámara Raspberry Pi: esta es la cámara IR de 5MP OV5647 de 70 grados para Raspberry pi 2 Raspberry pi 3B y 3B +.

Cargador (fuente de alimentación) original para Raspberry PI 3

Pantalla táctil original para Raspberry PI 3

Raspberry 2473872  Pantalla táctil V2, 8MP, 7 pulgadas
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Raspberry 2473872 Pantalla táctil V2, 8MP, 7 pulgadas
  • Raspberry Pi
  • Official 7” Touchscreen Display.

Sense Hat original para Raspberry Pi

Sense Hat para Raspberry Pi
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Sense Hat para Raspberry Pi
  • 8x8 pantalla de matriz, acelerómetro, giroscopio LED.
  • Magnetómetro, sensor de presión de aire, sensor de temperatura.

PoE HAT original para Raspberry Pi 3 B+

Carcasa original para Raspberry PI Zero y Zero W

@WENDi Official Raspberry Pi Zero Case for Raspberry Pi Zero and Pi Zero W
  • For use with: Raspberry Pi Zero/W.
  • A standard base featuring a cut-out to allow access to the GPIO.
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