3D-принтер Form 4 от Formlabs построен на базе Raspberry Pi Compute Module 4

На протяжении нескольких лет Formlabs использовала системы на модуле собственной разработки. Это обходилось дешевле, и всегда была возможность создать универсальную платформу для нескольких линеек принтеров. Во время разработки флагманского MSLA-принтера Form 4 инженеры осознали, что им нужна более производительная система на модуле.

Вычислительной мощности должно хватать для обеспечения систем печати, мониторинга аномалий, поддержки связи с компьютером, управления ультрафиолетовым дисплеем для засветки смолы, вывода изображения на информационный экран и мониторинга процесса печати с помощью встроенной камеры. При этом модели должны печататься быстро и с высокой детализацией, так как Form 4 — принтер для промышленных задач.

В компании посчитали, что для реализации всего этого подойдёт SOM от Raspberry Pi, а именно модель Compute Module 4 с 2 ГБ оперативной памяти, поддержкой Wi-FI и без eMMC. Модуль устанавливается в материнскую плату Formlabs с помощью мезонинных разъёмов. В паре с SOM работает микропроцессор i.MX RT1050, который берёт на себя обработку задач в реальном времени. Также на плате предусмотрен модуль eMMC на 32 ГБ. Объём памяти выбрали с запасом, чтобы принтер не терял данные после замены модуля. Помимо всего прочего компания добавила перемычку для аппаратного отключения Wi-Fi. Принтеры Formlabs используют правительственные и военные организации, которым важна безопасность.

Интерфейсы HDMI используют для вывода изображения на пользовательский экран управления и дисплей засветки смолы. Примечательно, что всю вычислительную мощность графического процессора выделили для дисплея засветки. Через интерфейс MIPI-CSI подключили 5-мегапиксельную камеру, с помощью которой можно мониторить процесс печати и записывать таймлапс. USB приспособили для подключения принтеру к компьютеру или аксессуаров к принтеру с помощью OTG, а Ethernet и Wi-Fi — для связи с приложением или облаком.

В компании отметили, что принтеры Form 4 поступили в продажу весной 2024 года. За это время служба поддержки не зафиксировала критичных жалоб от пользователей на работу устройства. Кроме того, после перехода на Compute Module 4 компании удалось снизить стоимость спецификации материалов на 30 долларов.