In meinem letzten Blog habe ich vom neuen 3D-Drucker berichtet und bereits den mehrfarbigen Druck gezeigt:

Es war ein zweifarbiges Modell (Skyrim Quest Marker), das drei weiße Ebene hat. Hierfür werden sechs Layer zweifarbig und drei Layer oben in weiß gedruckt, was zu sieben Filamentwechseln mit entsprechenden Müll sorgt. Es geht auch mit weniger Müll, in dem jede Ebene in einer eigenen Farbe gedruckt wird. Hier wird dann nur nach Anzahl der Farben das Filament gewechselt und es fällt nicht mehr Müll an, als wenn man es selber / manuell tun würde. Als Beispiel habe ich Euch die beiden Smiley-Gesichter als Foto angehangen, die ich für Helene entworfen und gedruckt hatte.

Ein andere einfacher aber lustiger zweifarbiger Druck war der Gingerbread Man. Auch bei diesem Model ist der Farbenwechsel auf einer eigenen Ebene.

Grundsätzlich erleichtert das AMS den Filament- und Farbwechsel, so dass ich in den letzten Tagen viele verschiedenfarbige Modelle gedruckt habe – oder Modelle, bei den die Teile nach Farben getrennt gedruckt werden und dann ein mehrfarbiges Modell zusammengebaut wird, wie die Gliederpuppe rechts.

Aber es geht noch bunter- im nächsten Beitrag berichte ich über 3D-Bilder. Wagt mehr Farbe!

Nachdem ich in meinem letzten Beitrag von SLA-Druckern berichtet habe, möchte ich heute meine aktuellen Neuzugang vorstellen – AMS. AMS steht für Automatic Material System und erlaubt ein automatischen Filamentwechsel bei FDM-Druckern.

Seit meinem letzten Beitrag habe ich nochmal meine 3D-Drucker ausgetauscht: Zum einem habe ich im SLA-Bereich auf 12K Auflösung aufgerüstet und einen Anycubic Photon Mono M5s gekauft. Die Auflösung ist echt beeindruckend und ich werde hierzu noch einen Beitrag schreiben. Den im letzten Beitrag vorgestellten FLSUN QQ-S habe ich mittlerweile verkauft und kurzzeitig ein Anycubic Kobra 2 gekauft, der eine schnelle Druckzeit aber für mich keine überzeugende Qualität hatte. Nun habe ich einen Bambu Lab A1 mit AMS Lite gekauft und bin überrascht von der hohen Qualität der Ausdrucke.

Bambu Lab ist ein recht neuer Herausforderer auf dem 3D-Druckermarkt und positioniert sich als günstige Alternative in Richtung der Hochpreismarken Ultimaker und Prusa. Fairerweise sollte man den chinesischen Hersteller mit anderen Anbieter aus dem unteren Preissegment vergleichen, wie Anycubic oder Creality. Die Test-Community ist voll mit Lob für die gute Druckqualität bei geringen Preis, aber auch mit kritischen Stimmen vertreten, da Bambu Lab sich nicht nicht korrekt an die genutzten Open Source Lizenzen und Regeln hält. Dies trübt das Bild des ansonsten guten Bildes.

Bambu Lab wollte anfänglich nur XY-Core Drucker anbieten wie die Drucker der X1 und P1 Serie, bietet nun aber auch mit der A1-Serie zwei Modelle als “Bettschubser” zum günstigeren Preis an. XY-Core Geräte bewegen den Druckkopf auf einer Ebene (in X- und Y-Achse) und senken den Drucktisch (z-Achse) – so wie mein erster 3D-Drucker von Flashforge. Die A1-Serie – ähnliche wie der Anycubic Kobra 2, den ich besaß – bewegen den Druckkopf nur in der Druckebene auf einer Achse (x-Achse) und das Druckbett in die andere Richtung der Ebene (y-Achse). Der Druckkopf fährt während des Druckvorgangs nach oben (y-Achse). Diese Bauweise ist mechanisch einfacher zu realisieren und erlaubt höhere Druckgeschwindigkeiten.

Während im SLA-Bereich die Auflösung in 2023 ein Sprung gemacht hat, ist es beim FDM-Druck die Druckgeschwindigkeit: Mein Flashforge druckte mit gemütlichen 50-80mm/s, diese Druckgeschwindigkeit hat sich sehr lange als Standard gehalten. Der Deltaprinter von FLSUN erlaubt die doppelte Geschwindigkeit von 150mm/s und der Anycubic Kobra sogar 250mm/s. Der BambuLab – und andere Drucker dieser Generation – sind nun bei 500mm/s Spitzengeschwindigkeiten, Höchstgeschwindigkeiten andere Drucker können bei 600mm/s liegen. Diese Druckgeschwindigkeiten werden in der Praxis aber selten erreicht, da die Modelle dies nicht erlauben. Trotzdem sind die Druckzeiten merklich kürzer und erlauben so Modelle innerhalb eines Tages zu drucken, die vorher nur über Nacht (oder mehrere) möglich waren. Für mich eröffnet sich ein neues Druckfeld, da ich nur sehr ungern über Nacht drucke – immerhin arbeitet dann ein Gerät mit mehreren hundert Grad heizen Teilen.

Der Trick von Bambu Lab ist, dass sie die hohen Anforderungen an die Mechanik für einen schnellen aber qualitativ hochwertigen Druck durch “Intelligenz” ersetzt haben. Während Ultimaker und Prusa höchste Qualität und geringste Fertigungstoleranzen in ihren Geräten garantieren, was den hohen Preis rechtfertigt, hat Bambu Lab Dronen-Ingenieure eingestellt, um mit Sensorik und kompensierender Echtzeitsteuerung, die Schwächen der Mechnanik herauszurechnen und auszugleichen. Die Qualität spricht für sich.

Der Hype um Bambu Lab wird aber durch das AMS-System begründet. Bambu Lab bietet für die XY-Core Drucker der X1- und P1-Reihen ein geschlossenes AMS und für die beiden A1-Drucker das offene AMS-Lite an. Dies erlaubt sehr bequem automatisch das Filament zu wechseln, nicht nur zwischen den Drucken sondern auch während eines Drucks.

Dies geschieht beim A1 problemlos und faziniert mich – ein kleines Wunder der Technik. Bei anderen Druckern muss man den Filamentwechsel manuell machen, was mehr und minder gut klappt. So verstand der Anycubic Kobra 2 nicht den Gcode (M600) hierfür und es gab auch keine Unterstützung am Display, was den Wechsel quasi unmöglich machte. Zu beachten ist jedoch, dass jeder Filamentwechsel Zeit kostet und auch Abfall produziert, da die Nozzlen jedesmal entleert und mit neuen Material gefüllt werden müssen. In dem Bild seht Ihr ein zweifarbiges Modell (Skyrim Quest Marker), das drei weiße Ebene hat. Hierfür werden sechs Layer zweifarbig und drei Layer oben in weiß gedruckt, was zu sieben Filamentwechseln mit entsprechenden Müll sorgt. Zu mehrfarbigen Druck werde ich nochmal getrennt schreiben.

Insgesamt bin ich sehr zufrieden und positiv überrascht, welchen Fortschritt das FDM-Drucken in diesem Jahr gemacht hat. Druckt mehrfarbig!

Im letzten Artikel habe ich bereits Tinkercad als einfaches aber effizientes Werkzeug vorgestellt. Es gibt auch noch weitere kostenfreie Programme, die ich hier kurz vorstelle.

MeshLab und Meshmixer sind zwei kleine Werkzeuge zum Reparieren oder Verändern von bestehenden 3D-Modellen. Beide Programme haben viele Optionen, aber meist nutze ich nur die Grundfunktionen, z.B. um Oberflächen zu glätten.

SketchUp ist ein immer noch leicht zu bedienendes aber sehr leistungsfähiges Entwurfsprogramm. Es wurde ursprünglich für das Architekturdesign entwickelt. 2006 wurde die Software von Googel gekauft und kostenfrei vertrieben, damit die Community 3D-Häuser für Google Maps erstellen kann. Heute ist Sketchup wieder eigenständig, aber eine kostenfreie Einsteigerversion ist weiterhin erhältlich.

Sculptris ist die Software-Umsetzung von “mit Ton modellieren”. Die Software erfordert Einarbeitung, bietet aber tolle Möglichkeiten. Eigentlich wird das Programm für 3D-Modelle in Computerspielen, Filmen und Virtual Reality genutzt und weniger für 3D-Druck.

Schließlich kann auch das führende Open-Source-3D-Modellingpaket Blender genutzt werden, für den 3D-Druck Modelle zu erstellen oder zu verändern. Ich nutze Blender, da ich es bereits kenne und verwende. Ein Einsteigerwerkzeug ist jedoch nicht.

Entwerft Eure Sachen selbst!

Es gibt im Internet natürlich für alles eine Platform – auch für Selbstgedrucktes. Zwei große Seiten sind Thingiverse und MyMiniFactory. MyMiniFactory ist eine unabhängige Platform, die sowohl freie 3D-Modelle anbietet als auch als Verkaufsplatform für 3D-Modelle und Printservices dient. Thingiverse ist die Austauschplatform von MakerBot, einem führenden Anbieter von 3D-Druckern.

Ich bin auf Thingiverse und in meinem Profil könnt Ihr Euch anschauen, was ich gedruckt (“Makes”) und was ich entworfen habe (“Designs”). Anfangs habe ich natürlich eher Dinge (Things) gedruckt, die andere entworfen haben – z.B. diese Ostereier. Schnell habe ich aber mehr Spaß daran gefunden, selber Dinge zu entwerfen und zu drucken. Unter meinen Entwürfen findet Ihr einen Lego-Troll, Accessoires für Karneval oder eine bessere Pooldüse . Auf dem Bild zum Beitrag seht Ihr die neuen Spardosen für die Kinder.

Die meisten Dinge entwerfe ich mit dem recht simplen Online-Werkzeug Tinkercad von Autodesk. Das Programm läuft im Webbrowser und ist kostenfrei. Das Programm wird auch von meinen Kindern – insbesondere dem jüngsten – genutzt, um selber Gegenstände zu entwerfen und zu drucken. Im nächsten Beitrag stelle ich kurz weitere 3D-Tools vor.

Schaut mal, was druckbar ist!

Wer mich im “echten” Leben kennt, weiss bereits, dass ich einen 3D-Drucker besitze und nun seit zwei Jahren fleißig drucke. Ich muss zugegeben, dass ich Anfangs nicht wusste, was ich wohl drucken würde und habe den 3D-Drucker als Experiment gesehen. Zwei Jahre später ist das 3D-Drucken fester Bestandteil meiner Freizeit- und Hobbywelt geworden.

Ein kurze Einführung zum 3D-Druck gebe ich, weitere Informationen sind schnell ergoogelt. Ich drucke mit einem FDM-Drucker, der im Schmelzschichtverfahren arbeitet. Das heißt der Drucker verflüssigt Kunststoff in einer Düse und spritzt ganz dünne Schichten aufeinander und formt so den 3d-Körper. Für Privatanwender gibt es auch noch SL-Drucker (Stereolithografie), die preislich zwar noch erschwinglich aber deutlich teurer sind. Diese erhärten ein Kunstharz mit Laserlicht.

Die (üblichen) FDM-3D-Drucker – wie meiner – können verschiedene Kunststoffe verarbeiten. PLA (Poly-Milchsäuren) ist der häufigste Kunststoff und ich verwende ihn fast ausschließlich. PLA schmilzt schon ab 150°C, typische Verarbeitungstemperaturen sind jedoch bei ca. 200°C. PLA ist ungiftig, lebensmittelecht und leicht zu handhaben. Leider sind die Druckerzeugnisse nur bedingt spülmaschinenfest. Das zweihäufigste Material ist ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol). Das ist das Material, aus dem die Lego-Bausteine sind. ABS ist sehr beständig und witterungsfest und kann daher auch für Außenbereich genutzt werden. Jedoch treten bei der Verarbeitung Styrol-Dämpfe auf, die gesundheitsschädlich sind und daher einer guten Durchlüftung bedürfen. Die Drucke mit ABS erfolgen bei höheren Temperaturen und ein Drucker mit beheizten Druckbett ist erforderlich. Weiterhin gibt es elastische Material, wasserlösliches, holzhaltiges und viele mehr.

Ich habe einen Flashforge Creator Pro gebraucht bei ebay gekauft und nun schon über 10 Kilogramm Material verdruckt. Im nächsten Beitrag werde ich auch verraten was…

Druckt Euch was!

Spiele und Anwendungen müssen nicht im Oculus Store gekauft / geladen werden und ich kaufe – gerne auch im Angebot – VR-Spiele bei Steam. Ärgerlich ist, dass diese Oculus-externen Programme in der Startoberfläche Oculus Home keine gute Namen und Icons besitzen. Das kann man jedoch manuell ändern.

Die Icons werden als Pack in den Ordner “\Oculus\CoreData\Software\StoreAssets\ ” kopiert. Schöne Icon-Sets findet Ihr bei Reedit.

Ebenfalls bei Reedit habe ich die Anleitung gefunden, wie der Name geändert werden kann: Es muss die entsprechende .json-Datei im Ordner “Oculus\Software\Manifests” geändert werden.

Kauf und ladet, wo Ihr wollt!

Persönlich denke ich, dass VR großes Potential hat, wenngleich es weder das Kino/Fernsehen revolutionieren noch 2D-Gaming an Konsolen und PC verdrängen wird. Wenn die Handhabung der Brillen wirklich einfach wird, dann wird VR im Mainstream ankommen. Dies ist näher, als es im Augenblick erscheint.

2019 wird Oculus die neue Stand-Alone VR Brille Oculus Quest herausbringen. Die VR Brille funktioniert kabellos (genauso wie die Oculus Go) und ohne gekoppelten Mobiltelefon (anders wie die Gear VR). Die Brille erfasst die beiden Controller, die ähnlich wie die Oculus Rift Controller sind. Die Brille erlaubt mit “Oculus Insight” ein Tracking in der echten Umgebung mit Sensoren in der Brille ohne externe Sensoren und Kabel (vergeichbar mit der Microsoft Mixed Reality Brillen). Oculus bewirbt die Quest per Video. Oculus plant schon zum Start eine Menge guter Spiele und Anwendungen. Die meiste Leistung wird weiterhin die Rift liefern, aber ich denke, in paar Jahren wird das “Quest Format” leistungsfähig genug sein – oder per Cloud-Compute-Power wird.

Bis zu einer VR-Erfahrung wie im Film “Ready Player One” oder noch besser im Buch (bitte zuerst Film sehen, dann Buch lesen!) dauert es noch lange, aber es ist möglich. Die ETH Zürich arbeitet an ultradünnen haptischen Handschuhen. Diese scheinen mir akzeptabler als das doch sehr schwer aussehende Design der Firma HaptX.

Mehrere Firmen arbeiten an Lösungen, um den Spieler unbegrenzt im Raum laufen zu lassen. Die Firma KAT bietet bereits mehrere “Tretmühlen” an, z.B. die KAT mini (vorbestellbar für ca. $1.500). Virtuix Omni bietet – zur Zeit nur in den USA – auch entsprechende Platformen, aber es wird eher gerutscht als gelaufen (siehe Video). Sehr ähnlich arbeitet Cyberith. Infiniadeck baut dagegen omni-direktionale Laufbänder. Das sieht cool aus, aber scheint in der Geschwindigkeit begrenzt.

Ready.Player.One!

Ihr habt Euch vielleicht gewundert, warum ich unter den Spielen kein Autorennen genannt habe. Ich habe auch richtig gute Rennspiele, die auch in VR spielbar sind: Project Cars 2 und DIRT 4. Mein Problem ist, mir wird unglaublich schlecht, wenn ich in VR Rennen fahre. Mein ältester Sohn dagegen kann ohne Probleme fahren.

Einmal hatte ich mich gezwungen weiter zu fahren, weil ich dachte, da gewöhne ich mich gleich doch dran. Nein, tut man nicht. Ich habe mich stundenlang richtig schlecht gefühlt. Zeit, um Tante Google zu fragen. Kurz gesagt, haben die VR-Krankheit und Seekrankheit die selbe Ursache. Der visuelle Eindruck stimmt nicht zu dem Bewegungseindruck und als Überbleibsel aus der Steinzeit denkt unser Körper, dass wir uns vergiftet haben und startet das Entgiftungsprogram = Überkeit und Erbrechen. Das Blöde ist, wenn das “Programm” gestartet ist, dann stoppt es erst nach Stunden.

Motion Sickness kann verhindert werden, wenn im Sichtfeld des Spielers stabile Elemente genügend Sichtfläche einnehmen. In Google Earth wird beim “Fliegen” das Sichtfeld einschränkt und stattdessen ein graues Gitter eingeblendet, das mehr Platz einnimmt, je schneller man fliegt. Zuerst dachte ich, dies geschieht, damit die Texturen nachgeladen werden können. Nun weiß ich, dass dies als Mittel gegen Motion Sickness geschieht – und es funktioniert. Auch in dem Raumfahrtspiel Elite Dangerous schützt ein festes Element – hier das Cockpit des Raumschiffs – gegen die Übelkeit.

Die Autorennen dagegen wurden ursprünglich nicht für VR programmiert. Um die Immersion in 2D zu erhöhen, wackeln die Fahrerkabinen der Fahrzeuge – was keine Stabilität gegen Übelkeit gibt. Daher kann ich auch nicht in Open-World-Spielen “laufen” sondern muss mich “teleportieren”, was irgendwie für mich problemlos erträglich ist. Wahrscheinlich weil man sich im echten Leben nie so fortbewegt.

Ein guten Artikel über Motion Sickness könnt Ihr bei VR World lesen.

Immer schön stabil bleiben!

Vor dem VR Spiel steht der Aufbau. Jedes Mal die Sensoren ausrichten und das System einmessen, ist mir zu aufwendig, daher habe ich das System fest in meiner “Technikhöhle” installiert. Doch hierbei ist viel zu beachten und es wird klar, dass die VR-Technik noch braucht, bis sie im Mainstream ankommt.

Ein guten Start und eine brauchbare Anleitung für den Aufbau bietet VR World. Die Herausforderung ist, dass die Kabel zu lang werden, wenn sie an der Wand entlang verlegt werden. Daher müssen die Kabel entsprechend verlängert werden. Aktive USB-Kabel sind Pflicht! Seht auch den Verlängerungsguide von VR World. Ich habe weiterhin einen passiven HDMI-Verstärker eingebaut, d.h. das der HDMI-Verstärker die Stromversorgung aus dem HDMI-Kabel bezieht.

Funktioniert hatte es dann immer noch nicht – mindestens nicht stabil: Die Brille blieb von Zeit zu Zeit schwarz. Ich habe länger gebraucht, um das Problem zu erkennen. Die Stromversorgung vom USB und HDMI war überlastet durch die ganzen (passiven) Verstärker. Ich konnte das Problem lösen, in dem ich mit einem zusätzlichen Netzteil Strom in die USB-Schiene zugeführt habe.

Die Sensoren habe ich fest an die Wand montiert, mit möglichst günstigen Wandhaltern mit einem Standard-Stativgewinde. Zum schnellen Anschluß der Brille habe ich an der Wand (siehe links hinten auf dem Foto) eine Aufputzdose mit USB3– und HDMI-Dose montiert (vom Anbieter gibt es auch Dose und Blenden). Sieht professionell aus. Das Highlight ist die Kabelführung, die ich an die Decke montiert habe (siehe Foto). Die Kabelrollen kann ich mit Klemmen an die Ikea-Deckenleiste VIDGA befestigen und wieder abnehmen, wenn ich nicht spiele. Fertig ist das Holodeck.

Tritt ein!

Seit dem letzten Blog ist ein wenig Zeit vergangen, in der meine Kinder und ich unsere neue VR-Brille – eine Oculus Rift – ausgiebig testen und Besuchern vorstellen konnten. Jeder ist ordentlich beeindruckt von dieser neuartigen, gesamteinheitlichen Erfahrung. Meine Lieblingsprogramme in VR sind:

• Google Earth: Natürlich sind die Sehenswürdigkeit beeindruckend, aber noch beeindruckender ist, seine eigene Umgebung zu erkunden. In Deutschland ist alles, was ich bisher gesehen habe, in 3D. Somit stapfe ich als Gulliver durch meinen Wohnort. Riesig!
• Medium: Medium ist ein VR-Mal – bzw. Modellierprogramm, in dem man Figuren und Gegenstände aus einer Art “Bauschaum” sprühen kann, um das Erschaffene danach zu bearbeiten (schneiden, verformen, etc.) und zu bemalen. Natürlich kann man dabei um sein Kunstwerk herumgehen. Spaßig!
• Elite Dangerous: … ist ein Weltraumspiel, in dem Du handeln, Rohstoffe schürfen, kämpfen und vieles mehr machen kannst. In VR ist es wirklich beeindruckend mit seinem Raumschiff auf eine der riesigen Raumstationen zu fliegen, um durch die Schleuse in den mächtigen Hangar zu fliegen. Jeder der Elite im Original kennt, hat sich dies erträumt. Ich bin jedoch ein mässiger Flieger und ein noch schlechterer Schütze. Gigantisch!
• From other Suns: Ein Shooter in VR? -Erst war ich skeptisch, dann habe ich an einem Probewochenende das Spiel probiert – und gekauft. In VR sind die Shooter etwas langsamer als normalerweise (Tastatur und Maus), dafür mit vollen Körpereinsatz. Ich ducke mich hinter Wände und Kisten, ziele mit den Controllern und interagiere mit den Türkonsolen. Cool!
• The Climb: Hier wird geklettert. Mit den Controllern wird gegriffen, gespielt wird natürlich im Stehen und strecken muss ich mich ordentlich, um an den nächsten Griff zu kommen. Am Ende einer Klettertour sind schweißnasse Hände garantiert. Nichts für Leute mit Höhenangst. Wow!

Es gibt noch jede Menge spielen- und erlebenswertes, vieles sogar kostenfrei: ein Besuch auf der ISS-Raumstation, virtueller Escaperoom, Star Wars Erfahrung, u.v.m.

Spiele und andere VR-Software bekommt Ihr im Oculus Store und bei Steam VR.

Vor dem Spiel steht nun noch der Aufbau – dazu mehr im nächsten Blog. Energie!