Přidán text + organizace souborů + skript na generování tiskových souborů

.gitignore

@@ -9,4 +9,6 @@ Private
 .DS_Store
 
 tex/out/*
-!tex/out/*.pdf
+!tex/out/*.pdf
+
+__pycache__/

.vscode/settings.json

@@ -2,5 +2,8 @@
     "latex-workshop.formatting.latex": "latexindent",
     "latex-workshop.latex.outDir": "%DIR%/out",
     "files.autoSave": "afterDelay",
-    "latex-workshop.synctex.afterBuild.enabled": true
+    "latex-workshop.synctex.afterBuild.enabled": true,
+    "latex-workshop.view.outline.sync.viewer": true,
+    "editor.scrollbar.scrollByPage": true,
+    "editor.find.cursorMoveOnType": true
 }

README.md

@@ -4,9 +4,10 @@
 
 ```bash
 ├── .vscode         # Konfigurace prostředí pro sazbu
+├── 3mf             # 3mf soubory vhodné ke slicování
 ├── cad             # Zdrojové soubory CAD
-├── step            # STEP soubory vhodné ke slicování
 ├── README.md       # Informace k projektu (tento soubor)
+├── scripts         # Skripty
 └── tex             # Text práce
     ├── generated   # Generované stránky BP
     ├── images      # Obrázky použité v BP
@@ -28,5 +29,16 @@ Práce je kompilovaná sázecím systémem Latex a modifikovaným balíčkem the
 
 ##### Závislosti
 
+- texlive
 - texlive-langczechslovak
 - texlive-langgreek
+
+### Skripty
+
+#### Generování tiskových souborů
+
+Pro generování tiskových souborů slouží skript `generate_3mf_files.py` spouštěný následujícím příkazem:
+
+```sh
+./generate_3mf_files.py
+```

scripts/generate_3mf_files.py

@@ -0,0 +1,65 @@
+#!/usr/bin/freecadcmd
+
+import os
+import FreeCAD
+import Mesh
+
+# Define the project root directory
+project_root = os.path.abspath(
+    os.path.join(os.path.dirname(os.path.realpath(__file__)), os.pardir)
+)
+
+# Define the directories for CAD files and 3MF export files
+printed_cad_dir = os.path.join(project_root, "cad", "printed")
+printed_3mf_dir = os.path.join(project_root, "3mf")
+
+# List to keep track of files that failed to export
+failed_files = []
+
+# Traverse the printed CAD directory and its subdirectories
+for root, dirs, files in os.walk(printed_cad_dir):
+    for file in files:
+        if file.endswith(".FCStd"):
+            # Absolute path of the CAD file
+            file_path = os.path.join(root, file)
+
+            # Abslute path for the exported 3MF file
+            output_path = os.path.join(
+                printed_3mf_dir, os.path.relpath(file_path, printed_cad_dir)
+            ).replace(".FCStd", ".3mf")
+
+            # Create the output directory if it doesn't already exist
+            os.makedirs(os.path.dirname(output_path), exist_ok=True)
+
+            FreeCAD.Console.PrintMessage(f"\nExporting {file_path}\n")
+
+            # Open the FreeCAD document and recompute it
+            doc = FreeCAD.openDocument(file_path)
+            FreeCAD.setActiveDocument(doc.Name)
+            FreeCAD.ActiveDocument.recompute()
+
+            # Get the body object from the document
+            body = doc.getObject("Body")
+            if body is None:
+                FreeCAD.Console.PrintError(f"No 'Body' found in {file}\n")
+                FreeCAD.closeDocument(doc.Name)
+                failed_files.append(file_path)
+                continue
+
+            # Try to export the body to a 3MF file
+            try:
+                Mesh.export([body], output_path)
+            except Exception as e:
+                FreeCAD.Console.PrintError(f"Error exporting {file}: {e}\n")
+                failed_files.append(file_path)
+
+            # Close the FreeCAD document
+            FreeCAD.closeDocument(doc.Name)
+
+# Print the result of the export and the files that failed
+if failed_files:
+    FreeCAD.Console.PrintError("\nThe following files failed to export:\n")
+    for file in failed_files:
+        FreeCAD.Console.PrintError(f" - {file}\n")
+else:
+    FreeCAD.Console.PrintMessage("\nAll files have been exported successfully.\n")

tex/literatura.bib

@@ -37,4 +37,12 @@
   title      = {x-scara},
   year       = {2023},
   note       = {GitHub repository}
+}
+
+@misc{klipper_code_overview,
+    title = {Klipper Code Overview},
+    author = {{Klipper 3D}},
+    year = {2023},
+    url = {https://www.klipper3d.org/Code_Overview.html},
+    note = {Accessed: 2023-10-10}
 }

tex/text/4_prakticka_cast.tex

@@ -10,25 +10,74 @@ Mnou vytvářené modely vychází z projektu x-scara. \cite{x-scara} Model je r
 \subsection{Základna}
 Základna je složena ze hliníkových profilů 20x20mm a 20x40mm. Na základnu je upevněno rameno, které se díky lineárně valivým ložiskům pohybuje po vodící tyči o průměru 8mm. Základna je složena ze hliníkových profilů 20x20mm a 20x40mm. Na základnu je upevněno rameno, které se díky lineárně valivým ložiskům pohybuje po třech vodících tyčích o průměru 8mm. V horní části základny je upevněn krokový motor, který pomocí trapézové tyče o průměru 8mm pohybuje ramenem v ose Z.
 
-V zadní části zakladny je též prostor pro upevnění elektroniky. Za PMMA panelem jsou přimontovány dvě DIN lišty, na které jsou pomocí adaptérů upevněny jednotlivé elektronické prvky.
+Pro spojení hliníkových profilů jsem zvolil techniku "Blind Joint", která umožňuje pevné a levné spojení dvou hliníkových profilů. Tuto techniku jsem zvolil i z důvodů snadnější montáže akrylové desky a možnosti zapuštění elektroniky do rámu tiskárny.
+
+V zadní části zakladny je též prostor pro upevnění elektroniky. Za akrylovým panelem jsou přimontovány dvě DIN lišty, na které jsou pomocí adaptérů upevněny jednotlivé elektronické prvky.
 
 \section{Implementace kinematiky scara do Klippy}
-Pro další výpočty je potřebné znát Elbow Crosstalk Ratio (převodový poměr ozubených řemenic v ose ramene vůči řemenici v ose kloubu).
+Klippy je část firmwaru Klipper, která běží na počítači uvnitř 3D tiskárny, ke kterému je připojena řídící deska. Kód je napsán převážne v jazyce Python, přičemž některé funkce jsou implementovány v jazyce C. Volání těchto funkcí je realizováno použitím rozraní CFFI (C Foreign Function Interface).  \cite{klipper_code_overview}
+
+\subsection{Přímá a inverzní kinematika}
+Kinematické transformace se používají k převodu natočení kloubů na souřadnice koncového bodu (přímá transformace) a naopak (inverzní transformace). Pro výpočet transformace je třeba znát délky ramen \(L_1\) a \(L_2\), offsety ramen \(x_{offset}\) a \(y_{offset}\) a Elbow Crosstalk Ratio (ECR).
+
+Pro další výpočty je potřebné znát Elbow Crosstalk Ratio (převodový poměr řemenice v ose ramene vůči řemenici v ose kloubu).
 
 \begin{equation}
     ECR = \frac { n_S } { n_E }
 \end{equation}
 
-\section{Přímá kinematika}
+\subsubsection{Přímá kinematika}
+
+\begin{equation}
+    \phi_S = a
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+    \phi_E = b - \frac{a}{ECR}
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+    a\_sin = - \sin(\phi_S) \cdot L_1
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+    a\_cos = \cos(\phi_S) \cdot L_1
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+    b\_sin = - \sin(\phi_S + \phi_E) \cdot L_2
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+    b\_cos = \cos(\phi_S + \phi_E) \cdot L_2
+\end{equation}
+
+Nakonec je potřeba přičíst odsazení souřadného systému nástroje vůči souřadnému systému báze (konkrétně odsazení kloubu ramene vůči počátku tiskové podložky). 
+
+\begin{equation}
+    x = a\_sin + b\_sin + x_{offset}
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+    y = a\_cos + b\_cos + y_{offset}
+\end{equation}
 
 
-\subsection{Inverzní kinematika}
+\subsubsection{Inverzní kinematika}
 Nejprve je třeba kompenzovat offset polohy TCP v osách x a y.
 
+\begin{equation}
+    x = - (raw_x - x_{offset})
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+    y = (raw_y - y_{offset})
+\end{equation}
+
 Dalším krokem je výpočet vzdálenosti od počátku.
 
 \begin{equation}
-    hypot = \sqrt{x^2 y^2}
+    hypot = \sqrt{x^2 + y^2}
 \end{equation}
 
 Dále se vypočítají úhly ramen \(\phi_S\) (shoulder) a \(\phi_E\) (elbow).