3DTouch Versionen

Im Zuge meiner Aktivitäten zur Nutzbarmachung von 3DTouch Sensoren zur Erstellung von Höhenprofilen auf nichtleitenden Oberflächen für meine CNC-Fräse, habe ich verschiedene Versionen der 3DTouch Sensoren in die Finger bekommen.

Die ersten beiden Sensoren habe ich mit meiner eigenen Firmware versehen, so dass sie mit GRBL kooperieren. Beide sind ähnlich aufgebaut wie das Original BLTouch V1 von Antclab, meine haben jetzt zusätzlich einen Programmierstecker.

Der zuerst gekaufte Sensor funktioniert klaglos und liefert recht ordentliche Werte, der zweite Sensor ist mechanisch etwas daneben, der Tastpin schaut ziemlich schräg aus dem Gehäuse heraus und die Messergebnisse sind nicht so gut wie beim Ersten. Zudem ist der Leerweg vor auslösen des Touch-Events sehr groß, ich muss dafür in OpenCNCPilot die Vorgaben für Probe anpassen, größere “Safe Height” und “Minimum Height”. Das bewirkt in Folge längere Abtastzeiten, da größere Wege zurückgelegt werden müssen.

Den nächsten 3DTouch Sensor habe ich gekauft, weil ich das 3DTouch Interface bauen und testen wollte. Dazu benötigte ich einen unveränderten Sensor mit original Firmware.

Dieser dritte Sensor ist von Sodial und entspricht in etwa dem BLTouch V3 von Antclabs, ist intern allerdings anders aufgebaut. Das Original von Antclabs wird von einem AtTiny2313 befeuert, während der Sensor von Sodial mit einem AtTiny25 arbeitet, der in einem QFN Gehäuse mit 20 Pins daher kommt. Ich war verblüfft ob der schieren Zahl von vermuteten IOs für den “kleinen” µC, doch ein Blick ins Datenblatt verrät, auch bei dieser Gehäusevariante sind nur acht Pins beschaltet. Vielleicht hat der kleinere Formfaktor hier den Ausschlag zum Einsatz gegeben.

Mit diesem Kameraden hatte ich auch noch etwas Spaß. Direkt aus der Verpackung hat er leider keine Touch-Events generiert, bei Berührung der Oberfläche nur brav den Stift ein- und ausgefahren. Ein paar Untersuchungen später ist klar, bei der Fertigung wurde vergessen, den PB5 (RESET) des AtTiny25 als Ausgang zu konfigurieren.

Da ich die Gerätschaften zum Flashen der Fuses der AtTiny Serie von meinen Umbauten an den ersten beiden Sensoren schon parat hatte, konnte ich relativ unkompliziert dieses Manko ausräumen. Hilfreich war dabei die Tatsache, dass der ISP-Anschluss mit den notwendigen Signalen schon auf dem Board vorhanden war (die 6 Pads rechts oben im nächsten Bild). Ich musste nur zusätzlich PB3 für das Signal SCI auf der Außenseite der Platine zugänglich machen, um per High Voltage Serial Programming die Fuses passend zu setzen (RSTDISBL aktivieren).

Nun wollte ich das Interface aber mit einem Sensor V1 testen, also habe ich explizit einen solchen Sensor der Ausgabe V1 bestellt, den ich nach längerem Suchen auch tatsächlich noch gefunden zu haben glaubte.
Geliefert wurde allerdings dann doch ein 3DTouch V2.0, die Variante mit den Anschlüssen auf einem außen liegenden Stecker.

Bei diesem Clone sitzt der Programmieranschluss sogar auf der Außenseite. Den neuen Kunststoffstift des original BLTouch V3 hat er auch geerbt. Die Gehäuseschrauben sind übrigens tatsächlich dem Rotstift zum Opfer gefallen, die Platine ist auf das Gehäuseunterteil geklebt. Nicht nett für den neugierigen Bastler, aber handhabbar :)

Im Innern geht es recht aufgeräumt zu, neben dem AtTiny85(!) und einer H-Brücke zur Ansteuerung der Spule findet sich neben ein bisschen Hühnerfutter und zwei LEDs nur noch ein Halleffekt Sensor in SMD Ausführung (Aufdruck 0H44E) und ein weiterer Dreihufer unbekannter Funktion (Aufdruck 66S). Ich habe mir verkniffen, dessen Funktion zu analysieren, da ich an diesem Sensor ohnehin keine weiteren Änderungen durchführen will.

Diese beiden neueren Sensoren, V2.0 und V3, beherrschen die auf der Seite von Antclabs vorgestellten Kommandos, reagieren somit natürlich auch auf die beiden Standardkommandos “Pin up” und “Pin down”.

Mein 3DTouch Interface konnte ich damit testen, wenngleich ich mit den Ergebnissen der Beiden überhaupt nicht zufrieden bin.