Compatibilidade de Firmware

Esta página documenta a compatibilidade de firmware para controladores de laser usados com o Rayforge.

Visão Geral

O Rayforge é projetado principalmente para controladores baseados em GRBL mas tem suporte experimental para outros tipos de firmware.

Matriz de Compatibilidade

Firmware	Versão	Status	Driver	Notas
GRBL	1.1+	Totalmente suportado	GRBL Serial	Recomendado
grblHAL	2023+	Compatível	GRBL Serial	Fork moderno do GRBL
GRBL	0.9	Limitado	GRBL Serial	Antigo, pode ter problemas
Smoothieware	Todos	Experimental	Nenhum (use driver GRBL)	Não testado
Marlin	2.0+	Experimental	Nenhum (use driver GRBL)	Modo laser necessário
Outro	-	Não suportado	-	Solicite suporte

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Firmware GRBL

Status:  Totalmente Suportado Versões: 1.1+ Driver: GRBL Serial

GRBL 1.1 (Recomendado)

O que é GRBL 1.1?

GRBL 1.1 é o firmware mais comum para máquinas CNC e laser de hobby. Lançado em 2017, é estável, bem documentado e amplamente suportado.

Recursos suportados pelo Rayforge:

• Comunicação serial (USB)
• Relatório de status em tempo real
• Modo laser (M4 potência constante)
• Leitura/escrita de configurações ($$, $X=valor)
• Ciclos de homing ($H)
• Sistemas de coordenadas de trabalho (G54)
• Comandos de jogging ($J=)
• Override de taxa de avanço
• Limites suaves
• Limites físicos (endstops)

Limitações conhecidas:

• Intervalo de potência: 0-1000 (parâmetro S)
• Sem conectividade de rede (apenas USB)
• Memória onboard limitada (buffer de G-code pequeno)

Verificando a Versão do GRBL

Consulte a versão:

Conecte ao seu controlador e envie:

$I

Exemplos de resposta:

[VER:1.1h.20190825:]
[OPT:V,15,128]

• 1.1h = versão GRBL 1.1h
• Data indica a compilação

GRBL 0.9 (Antigo)

Status: Suporte Limitado

GRBL 0.9 é uma versão antiga com alguns problemas de compatibilidade:

Diferenças:

• Formato de relatório de status diferente
• Sem modo laser (M4) - usa apenas M3
• Menos configurações
• Sintaxe de jogging diferente

Se você tem GRBL 0.9:

1. Atualize para GRBL 1.1 se possível (recomendado)
2. Use M3 em vez de M4 (potência menos previsível)
3. Teste completamente - alguns recursos podem não funcionar

Instruções de atualização: Veja GRBL Wiki

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grblHAL

Status: Compatível Versões: 2023+ Driver: GRBL Serial

O que é grblHAL?

grblHAL é um fork moderno do GRBL com recursos aprimorados:

• Suporte a múltiplos hardwares de controlador (STM32, ESP32, etc.)
• Rede Ethernet/WiFi
• Suporte a cartão SD
• Mais pinos de I/O
• Suporte a laser aprimorado

Compatibilidade com Rayforge:

• Totalmente compatível - grblHAL mantém o protocolo GRBL 1.1
• Todos os recursos GRBL funcionam
• Recursos adicionais (rede, SD) ainda não suportados pelo Rayforge
• Relatório de status idêntico ao GRBL

Usando grblHAL:

1. Selecione o driver "GRBL Serial" no Rayforge
2. Conecte via serial USB (assim como GRBL)
3. Todos os recursos funcionam como documentado para GRBL

Futuro: Rayforge pode adicionar suporte para recursos específicos do grblHAL (rede, etc.)

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Smoothieware

Versões: Todos Driver: GRBL Serial (modo de compatibilidade)

Notas de Compatibilidade

Smoothieware usa sintaxe G-code diferente:

Principais diferenças:

Recurso	GRBL	Smoothieware
Laser Ligado	M4 S<valor>	M3 S<valor>
Intervalo de Potência	0-1000	0.0-1.0 (float)
Status	formato <...>	Formato diferente

Usando Smoothieware com Rayforge:

1. Selecione o dialeto Smoothieware nas configurações da máquina > G-code > Dialeto
2. Teste com baixa potência primeiro
3. Verifique se o intervalo de potência corresponde à sua configuração
4. Sem status em tempo real - feedback limitado

Limitações:

• Relatório de status não totalmente compatível
• Escala de potência pode diferir
• Comandos de configurações ($$) não suportados
• Não testado em hardware real

Recomendação: Se possível, use firmware compatível com GRBL em vez disso.

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Marlin

Versões: 2.0+ com suporte a laser Driver: GRBL Serial

Marlin para Laser

Marlin 2.0+ pode controlar lasers quando configurado corretamente.

Requisitos:

1. Firmware Marlin 2.0 ou posterior
2. Recursos de laser ativados:

   #define LASER_FEATURE
   #define LASER_POWER_INLINE

3. Intervalo de potência correto configurado:

   #define SPEED_POWER_MAX 1000

Compatibilidade:

• Modo laser M4 suportado
• G-code básico (G0, G1, G2, G3)
• Relatório de status difere
• Comandos de configurações diferentes
• Assistente de ar (M8/M9) pode não funcionar

Usando Marlin com Rayforge:

1. Selecione o dialeto Marlin nas configurações da máquina > G-code > Dialeto
2. Configure o Marlin para uso com laser
3. Teste o intervalo de potência corresponde (0-1000 ou 0-255)
4. Teste limitado - use com cautela

Alternativa melhor: Use firmware GRBL em máquinas a laser.

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Guia de Atualização de Firmware

Atualizando para GRBL 1.1

Por que atualizar?

• Modo laser (M4) para potência constante
• Melhor relatório de status
• Mais confiável
• Melhor suporte do Rayforge

Como atualizar:

1. Identifique sua placa controladora:

   • Arduino Nano/Uno (ATmega328P)
   • Arduino Mega (ATmega2560)
   • Placa personalizada

2. Baixe GRBL 1.1:

   • GRBL Releases
   • Obtenha a versão 1.1 mais recente (1.1h recomendado)

3. Grave o firmware:

   Usando Arduino IDE:

   1. Instale Arduino IDE
   2. Abra o sketch GRBL (grbl.ino)
   3. Selecione a placa e porta corretas
   4. Faça upload

   Usando avrdude:

   avrdude -c arduino -p m328p -P /dev/ttyUSB0 \
           -U flash:w:grbl.hex:i

4. Configure o GRBL:

   • Conecte via serial
   • Envie $$ para ver as configurações
   • Configure para sua máquina

Backup Antes de Atualizar

Salve suas configurações:

1. Conecte ao controlador
2. Envie o comando $$
3. Copie toda a saída de configurações
4. Salve em um arquivo

Após a atualização:

• Restaure as configurações uma por uma: $0=10, $1=25, etc.
• Ou use os padrões e reconfigure

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Hardware do Controlador

Controladores Comuns

Placa	Firmware Típico	Suporte Rayforge
Arduino CNC Shield	GRBL 1.1	Excelente
MKS DLC32	grblHAL	Excelente
Cohesion3D	Smoothieware	Limitado
Placas SKR	Marlin/grblHAL	Varia
Ruida	Proprietário	Não suportado
Trocen	Proprietário	Não suportado
TopWisdom	Proprietário	Não suportado

Controladores Recomendados

Para melhor compatibilidade com Rayforge:

1. Arduino Nano + CNC Shield (GRBL 1.1)

   • Barato (~$10-20)
   • Fácil de gravar
   • Bem documentado

2. MKS DLC32 (grblHAL)

   • Moderno (baseado em ESP32)
   • Capacidade WiFi
   • Desenvolvimento ativo

3. Placas GRBL personalizadas

   • Muitas disponíveis no mercado
   • Verifique suporte a GRBL 1.1+

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Configuração de Firmware

Configurações GRBL para Laser

Configurações essenciais:

$30=1000    ; Potência máxima spindle/laser (1000 = 100%)
$31=0       ; Potência mínima spindle/laser
$32=1       ; Modo laser ativado (1 = ligado)

Configurações da máquina:

$100=80     ; Passos/mm X (calibre para sua máquina)
$101=80     ; Passos/mm Y
$110=3000   ; Taxa máxima X (mm/min)
$111=3000   ; Taxa máxima Y
$120=100    ; Aceleração X (mm/seg)
$121=100    ; Aceleração Y
$130=300    ; Deslocamento máximo X (mm)
$131=200    ; Deslocamento máximo Y (mm)

Configurações de segurança:

$20=1       ; Limites suaves ativados
$21=1       ; Limites físicos ativados (se você tem endstops)
$22=1       ; Homing ativado

Testando o Firmware

Sequência básica de teste:

1. Teste de conexão:

   Envia: ?
   Espera: <Idle|...>

2. Verificação de versão:

   Envia: $I
   Espera: [VER:1.1...]

3. Verificação de configurações:

   Envia: $$
   Espera: $0=..., $1=..., etc.

4. Teste de movimento:

   Envia: G91 G0 X10
   Espera: Máquina move 10mm em X

5. Teste de laser (potência muito baixa):

   Envia: M4 S10
   Espera: Laser liga (fraco)
   Envia: M5
   Espera: Laser desliga

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Solução de Problemas de Firmware

Firmware Não Responde

Sintomas:

• Sem resposta aos comandos
• Conexão falha
• Status não reportado

Diagnóstico:

1. Verifique a taxa de transmissão (baud rate):

   • Padrão GRBL 1.1: 115200
   • GRBL 0.9: 9600
   • Tente ambos

2. Verifique o cabo USB:

   • Cabo de dados, não apenas de carga
   • Substitua por um cabo conhecido bom

3. Verifique a porta:

   • Linux: /dev/ttyUSB0 ou /dev/ttyACM0
   • Windows: COM3, COM4, etc.
   • Porta correta selecionada no Rayforge

4. Teste com terminal:

   • Use screen, minicom ou PuTTY
   • Envie ? e veja se obtém resposta

Falhas do Firmware

Sintomas:

• Controlador trava durante o trabalho
• Desconexões aleatórias
• Comportamento inconsistente

Possíveis causas:

1. Estouro de buffer - Arquivo G-code muito complexo
2. Ruído elétrico - Aterramento ruim ou EMI
3. Bug do firmware - Atualize para a versão mais recente
4. Problema de hardware - Controlador com defeito

Soluções:

• Atualize o firmware para a versão estável mais recente
• Simplifique o G-code (reduza precisão, menos segmentos)
• Adicione contas de ferrite ao cabo USB
• Melhore o aterramento e roteamento de cabos

Firmware Errado

Sintomas:

• Comandos rejeitados
• Comportamento inesperado
• Mensagens de erro

Solução:

1. Consulte a versão do firmware: $I
2. Compare com as expectativas do Rayforge
3. Atualize ou selecione o dialeto correto

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Suporte Futuro de Firmware

Recursos Solicitados

Usuários solicitaram suporte para:

• Controladores Ruida - Controladores de laser chineses
• Trocen/AWC - Controladores de laser comerciais
• ESP32 WiFi - Conectividade de rede para grblHAL
• API Laser - API direta da máquina (sem G-code)

Status: Atualmente não suportado. Solicitações de recursos são bem-vindas no GitHub.

Contribuindo

Para adicionar suporte a firmware:

1. Implemente o driver em rayforge/machine/driver/
2. Defina o dialeto G-code em rayforge/machine/models/dialect.py
3. Teste completamente em hardware real
4. Envie um pull request com documentação

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Páginas Relacionadas

• Dialeto G-code - Detalhes do dialeto
• Configurações de Dispositivo - Configuração GRBL
• Problemas de Conexão - Solução de problemas de conexão
• Configurações Gerais - Configuração da máquina