איך גם אתם יכולים לבנות חלקים גמישים במהירות ובקלות

מגרסת SOLIDWORKS 2020 ניתן להגדיר חלקים כגמישים/ דינמיים ביחס לחלקים אחרים בהרכבה ללא צורך בהגדרת קונפיגורציות, שימוש במשוואות ובמשתנים גלובליים. באמצעות הפקודה החדשה Make Part Flexible ניתן להציג את החלק כך שהופעתו בהרכבה תשתנה בהתבסס על חלקים אחרים ומצד שני החלק עצמו לא משתנה. דוגמה לחלקים כאלו: קפיצים, גרמושקה, צירים מחלק שעובר כיפוף עוד…

כל מה שעלינו לעשות הוא לייצר את ההפניה החיצונית מחדש בהרכבה שבה משתתף החלק. נשמע מורכב? אז זהו שלא!

קפיצים הם דרך טובה להמחיש את השימוש בפקודה Make Part Flexible:

  • את הקפיץ נמדל חיצונית להרכבה (כלומר, ניצור חלק עצמאי ללא רפרנסים חיצוניים) בעזרת Sweep סיבובי, בשלושה שלבים:

שלב ראשון- בניית מישורי עזר: מישור התחלה (Start Plane, בדוגמה הזו הוא ה- Top Plane) ומישור עצירה  (End Plane). מישורים אלו יעזרו לנו לבנות את הקפיץ וגם ישמשו אותנו בהמשך למיקום הקפיץ בהרכבה.

שלב שני- בניית קפיץ באמצעות פקודת Sweep בעלת Twist (בדוגמה הזו 14 סיבובים).

שלב שלישי- יצירת פאות מישוריות משני צידי הקפיץ באמצעות חיתוך קצוות הקפיץ עם המישורים שיצרנו בשלב הראשון.

  • לאחר מידול הקפיץ נכניס אותו להרכבת ביניים שתשמש כצעד מעבר לקראת הגדרתו כחלק גמיש:

את הקפיץ נמקם בהרכבה באמצעות שני mates סטנדרטים: Concentric בין ציר הקפיץ לציר הגלילי בחלק הנייח (תחתון) ו- Coincident בין הפאה המישורית בתחילת הקפיץ לפאה עליה הוא ישב בהרכבה.

על מנת תגרום לתנועתיות של הקפיץ, נערוך את הגדרת מישור העצירה (End Plane) ונשנה אותה כך שמישור זה יבוא במגע עם הפאה התחתונה של החלק הנייד (הדיסקה)  בהרכבה.

כעת ניתן להרים ולהוריד את החלק הנייד ולבצע Rebuild כדי לקבל עדכון של הקפיץ.

כעת סיימנו את שלב ההכנה והקפיץ מוכן לקראת הפיכתו לגמיש!

במצב הנתון, הרפרנס החיצוני היחיד שיש לנו בחלק הוא עבור מיקום מישור העצירה. את הקפיץ נכניס להרכבה חדשה ונמקם בעזרת אותם שני mates בהם השתמשנו קודם. בשלב הבא נהפוך אותו לגמיש באמצעות הפקודה Make Part Flexible.

ניתן לראות, באנימציה המצורפת, כי מיד אחרי לחיצה על הפקודה Make Part Flexible, המערכת מבקשת מאיתנו לחדש את הרפרנס עבור מישור העצירה (End Plane). ניתן לראות בדוגמה שבאנימציה שאני בוחרת בפאה התחתונה שבמוט, כך שזו הפאה ש"שולטת" על אורך הקפיץ.

את ההרכבה הזו ניתן להכניס כתת הרכבה אל תוך הרכבה אחרת ולהגדיר אותה כ Flexible Sub-assembly.

רוצים לראות איך עושים את זה? מוזמנים לצפות בוובינר שהעברנו בנושא:

 

 

 

Esri ArcGIS StoryMaps – מבוא לעולם מפות הסיפור

מפת סיפור היא בעצם סוג של מסגרת – מסגרת שמקיפה את המפות שלנו בהרבה נתוני תוכן שהם לא בהכרח גאורגפיים ובכך גורמים לה להיות קריאה יותר ומובנת יותר ולקהל הרחב. בעצם מפת סיפור כשמה היא העברת מידע בעזרת סיפור שהמרכז שלו הוא מפה.

מפות סיפור בתצורתן הישנה קיימת גם בArcGIS Online וגם בפורטל הארגוני כבר שנים. הן נמצאות כחלק מהתבניות שניתנות לבחירה בעת יצירת אפליקציה.

קיימות לא מעט תבניות שונות של מפות סיפור מ"הדור "הישן".

ההבדלים בין התבניות הם בעיקר בפיזור ה"וידג'טים" ובאופי המעבר ממסך למסך.

לדוגמא תבנית הMap Tour מאפשרת לצופה לעבור בין תמונות על פני המפה ולקבל מידע על כל אחד מהאזורים המוצגים בה תוך התמקדות לכל אחד.

הJournal הינה תבנית של מפת סיפור בה האינטראקציה היא על ידי מגלילה מטה של הנתונים כאשר תוך כדי מתחלפים גם הטקסטים והקישורים בסרט הגלילה וכמו כן המפות והתמונות במרכז המסך.

הSwipe מאפשר לנו יחד עם הצגת מידע ותמונות לערוך השוואה בין מספר מפות להראות את השינוי שביניהן.

כמובן, ישנה אפשרות להכניס למפת סיפור אחת מספר מפות סיפור אחרות ובכך לשלב בין התבניות. השילוב הנפוץ ביותר הינו להשתמש במפת סיפור מסוג Map series ולהכניס לכל כרטיסייה ב Map series מפת סיפור מסוג אחר – לרב Journal.

בגלריית מפות הסיפור מאתר של  ESRI ישנן הרבה מאוד דוגמאות שיצרו אנשים אחרים מסביב לעולם. האפליקציות שזכו תחרות שנתית של מפת הסיפור המוצלחת ביותר מסומנות עם תג מיוחד.

בניית מפת סיפור טובה דורשת מחשבה תחילה. אם אנחנו רוצים שהמסר שלנו יעבור הלאה אנחנו צריכים לדאוג ל-3 דברים.

 

תוכן – התוכן של מפת הסיפור צריך להיות רלוונטי ומאורגן.

תחילה עלינו להכין את הנתונים. עלינו ליצור את המפות אותן נרצה להציג ולהכין אותן בצורה שבה נרצה להציג את המידע לצופה. ב-Web maps שנשמור בתוכן שלנו בארגון, יש לדאוג שהסימבולוגיה תהיה פשוטה וברורה, עם תוויות על הנתונים הרלוונטיים, עם הגדרה של טווח קנ"מים לנראות אידיאלית וכל דבר אחר שיגרום למפה שלנו להיות יפה וקריאה.

בשלב זה, עלינו גם נארגן את הנתונים הנוספים שאנו רוצים שיהיו חלק מהאפליקציה – נכין טקסטים, תמונות, וידאו, קטעי קול, הפניות לאתרים חיצוניים ועוד..

קהל יעד – עלינו להבין מראש מי הולך להיות הצופה במפת הסיפור שלנו.

ישנו הבדל מובהק בין מפת סיפור שיצפו בה אנשים מהארגון שלכם שמכירים את הנושא עליו מבוססת האפליקציה.

אל מול מפת סיפור שתופץ באופן פומבי ויצפו בה אנשים מכלל שכבות האוכלוסייה. במקרה כזה עלינו לדאוג שהמפה מובנת גם למי שרואה מפה בפעם הראשונה ושהטקסטים מסביב מסבירים בצורה הברורה ביותר את התוכן.

מטרה – בגלל שמפת סיפור נועדה להעביר מסר מסוים, יש להבין מראש מה המטרה שלנו ולדאוג שכמו סיפור טוב, היא תצליח להעביר את המסר ולהגיע למטרה.

כעת נשאר רק להחליט על התבנית  המתאים ולהתחיל לבנות.

דוגמאות למפות סיפור מהארץ

משרד החקלאות – מיפוי החקלאות בישראל

סקר טבע עירוני

עיריית אשקלון, יחידת מערכות מידע גיאוגראפיות

מנהל התכנון – קומפילצית גובה בינוי מתוכנן

ככלי לתכנון המרחב העירוני

עיריית כפר סבא – תכנית מתאר

20 שנה אחרי

רצועת הביטחון – כפי שלא נראתה מעולם…

לאחרונה נוספה לנו אפשרות נוספת ליצירת מפות סיפור. ממשק בניה חדש למפות סיפור

הממשק החדש מאפשר לנו לבנות אפליקציות יפות יותר ומרשימות יותר מהתבניות הישנות. כבר היום הוא מכיל בתוכו חלק גדול מהאפשרויות שיש לנו במפות הסיפור המוכרות מ"הדור הישן" ועם הזמן הוא יוכל להחליף אותן לגמרי.

הבנייה בעזרת הממשק ניתנת כרגע לכל מי שיש לו Arcgis Online ובגרסה החדשה של הפורטל כחלק מ-ArcGIS Enterprise 10.8.1.

לתחילת יצירה של מפת סיפור בממשק החדש יש ללחוץ על חלונית ההרחבות בפינת המסך בפורטל.

תחילה יש להבין שהממשק החדר בנוי בצורה קצת שונה מהקודמים, הוא מאפשר לנו ליצור עמוד ארוך שניתן לגלילה שמורכב כולו מ"תיבות". כל תיבה היא ויד'גט שניתן לבחור ולערוך בעת בניית מפת הסיפור.

לחיצה על הפלוס   תציג לנו את האפשרויות העומדות בפנינו בבחירת וידג'ט.

כפי שאתם רואים יש לנו לא מעט אפשרויות.

בחלק העליון של הלוח וידג'טים נמצאים וידג'טים לטקסט. הבסיס לסיפור טוב הוא המלל ופה יש לנו לא מעט אפשרויות של הוספה של טקסטים בתצורות שונות – כותרות, פסקאות, רשימות וציטוטים.

בחלק השני יש את הוידג'טים כפתור ומפריד – מפריד יוצר קו שבו נשתמש להפריד בין חלקים לוגיים שונים של מפת הסיפור. בכפתור נשתמש כדי לנווט במפה והחוצה לה על ידי קישור.

החלק השלישי והגדול ביותר כולל וידג'טים של שיבוץ – הוספה של תכנים למפת הסיפור שלנו, העלאה של תכנים מהמחשב שלנו או קישור ללינק ברשת של תמונה, וידאו, ואודיו.

שיבוץ – וידג'ט זה מאפשר לנו להטמיע כמעט כל דבר לתוך האפליקציה. בוידג'ט זה נשתמש לדוגמא כדי להכניס מפת שסיפור מהדור השין שיצרנו בערב לתוך מפת הסיפור החדשה שלנו.

מפה – הוספה שלWeb map  לתוך מפת הסיפור, בין אם בנינו אותה מראש ובין אם ניצור אותה בעזרת בונה מפות Express שניתן למצוא כחלק מהוידג'ט זהה.

החלק הרביעי ואולי הכי מעניין כולל וידג'טים אשר יכולים להחליף הטמעה של מפות סיפור מהדור הישן לתור האפליקציה בכך שניתן לבנות אותן ישירות כאן.

  • החלפה –Swipe)) מאפשר הצגה של שתי מפות זו לצד זו ומעבר ביניהן עם קו גלילה.
  • מצגת השקופיות – נותן אפשרות ליצור כמו מאין ספרון קטן של מפות, תמונות וקטסט עם עמודים (שקופיות) ואפשר לעבור ביניהם. שימוש במצגת שקופיות בעצם נותן לאתר שאנחנו בונים מימד נוסף, אם עד עכשיו המשתמש יכל לגלול רק כלפי מטה כדי להתקדם באפליקציה, אז וידג'ט זה מאפשר לו גלילה גם לצדדים.
  • סיור מודרך (Map tour) –משתמש לניווט על גבי מפה. בחרו את אחת המפות שלכם והקצו עליה נקודות לשביניהן יוכל המשתמש לעבור. כמובן כל תמונה ומיקום במפה ילווה בטקסט ומידע נוסף.
  • sidecar- מאפשר יצירה של מאין Journal של גלילת טקסט לצד מפה.

לכל אחד מהוידג'טים הללו אפשר להטמיע Web map, אתר, תמונה, קישור חיצוני ועוד…

דוגמאות לשימוש בכל אחד הוידג'טים הללו אפשר לראות במפות הסיפור הבאות.

How Deep is Challenger Deep?

The Map of Biodiversity Importance: An Overview

DISCOVERY, INNOVATION & HOPE

Honoring the Global Impact of Gombe and Jane Goodall

#TakeMeBack – Remembering Volpaia

A day in a special corner of Tuscany's Chianti Classico region

מה שנשאר לכם עכשיו זה רק להתחיל לשחק עם הכלים החדשים שהצגתי.

הממשק החדש של Story maps ימשיך להתפתח. חברת ESRI ממשיכה לשפר אותו כל הזמן. כמו שראיתם חלק מהוידג'טים נמצאים כרגע בBeta- אבל בקרוב הם יהיו חלק אינטגרלי מהממשק ואיתם גם וידג'טים נוספים…

שני הלינק האחרונים שאציג לכם הם מפת סיפור עם טיפים נוספים לבנייה של מפות סיפור.

9 Steps to Great StoryTelling

וקישור לפודקאסט של ESRI בנושא מפות סיפור

 

ENOVIAWORKS – פתרון חדש לניהול מידע בענן למשתמשי SOLIDWORKS

רוב החברות יאשרו שתהליך פיתוח מוצרים הוא מאתגר, הזמן והתקציב משחקים בו תפקיד ראשי, אך עם זאת כמובן שלא ניתן לוותר עליו – זהו מנוע הצמיחה של הארגון.

  • בזבוז זמן יקר באמינות נתונים, האם אני רואה את הגרסה המעודכנת ביותר? או אולי כבר התבצע עדכון?
  • התעסקות בשידרוגים שנתיים, גיבויים ועידכוני שרת שוטפים.
  • קושי בשיתוף מידע עם קבלני משנה וקולגות שיושבים באתרים שונים בעולם.
  • חוסר יכולת לנהל ולעקוב אחרי משימות וסוגיות בצורה מסודרת.

נסקור כאן חלק מהאתגרים שאנחנו מכירים שחברות נאלצות להתמודד איתם.

לקוחות SOLIDWORKS הכירו את הפתרון החדש ENOVIAWORKS, הפתרון לניהול המידע בענן

להרבה מכם בטח כבר יצא להכיר את פלטפורמת ה-3DEXPERIENCE, פלטפורמה המציעה פתרונות לכל שלב בתהליך ההנדסי מהפיתוח ועד למוצר המוגמר. ENOVIAWORKS המבוסס על פלטפורמת ה-3DEXPERIENCE, מנהל את המידע ואת תהליך הפיתוח של מוצרים בענן בצורה שיתופית וכמובן עם חיבור ישיר ל-SOLIDWORKS.

למה דווקא ענן?

בתקופה הנוכחית, כשחלק מאוד משמעותי משוק העבודה עובד מהבית, אנו מבינים כמה חשובה יכולת הגישה למידע שלנו מכל מקום. האופציה להדליק את המחשב ופשוט להיות מחובר כאשר כל מה שצריך זה חיבור אינטרנט, חוסכת המון זמן, כסף ואנרגיה. השימוש בענן חוסך את הצורך בשרת וכל מה שמתווסף לכך, כמו התקנות, שדרוגים, שימוש ב-VPN, או השתלטות על המחשב מרחוק. לאחר שיש לכם שם משתמש וסיסמא כל מה שנותר הוא לעשות log in מכל מקום ובכל זמן ולהתחיל לעבוד.

להלן כמה מהיתרונות המובילים של ENOVIAWORKS: עבודה משותפת ואפקטיבית מכל מקום ומכל מכשיר

אז כמו שציינו, מכיוון ש-ENOVIAWORKS מבוססת ענן, התקשורת עם אנשים בתוך ובמיוחד מחוץ לחברה, כמו שותפים, קבלני משנה, וספקים היא מאוד פשוטה, מכיוון שכולם מתחברים למערכת באותה צורה.

למשתמשי הפלטפורמה יש גישה לקהילות רבות ומגוונות בעולם בהם ניתן להכיר בקלות משתמשים ולהתייעץ עם מומחים

 

משתמשים יכולים לגשת באופן מאובטח לתוכן ומידע של נתונים "חיים" באמצעות אפליקציות שיתופיות מכל מקום ומכל מכשיר על סמך הרשאות שאתה מגדיר ומנהל. בנוסף, ENOVIAWORKS מבוסס על טכנולוגיה חדשנית ודינמית התומכת בפריסה ארגונית רחבה כך שכאשר החברה גדלה ויחד איתה דרישות הניהול, ניתן לצמוח ולגדול יחד עם הפלטפורמה.

משתמשים יכולים לנהל את עץ המוצר דרך ממשק ה-SOLIDWORKS או דרך הדפדפן, מתכננים יכולים לעבוד במקביל ויש להם גישה מיידית לעדכונים שנעשו על ידי משתמשים אחרים ולכן יכולת קבלת ההחלטות מהירה.

תצוגת BOM אינטראקטיבית של הרכבה דרך הדפדפן. דרך תצוגה זו, ניתן לשנות מאפיינים, לקדם סטטוסים, לקחת בעלות על רכיבים ועוד

 

הקטנת השגיאות

השימוש ב-ENOVIAWORKS מבטיח שלכולם יש גישה לנתונים וההרכבות המעודכנות ביותר כדי להפחית את הסבירות לטעויות. כאשר צוותים מפוזרים גיאוגרפית במקומות שונים בעולם, וצריכים לאחד את העיצובים שלהם, הדגם הדיגיטלי מאובטח, מתעדכן בזמן אמת ונגיש לכל אחד בארגון עם ממשק קל לשימוש שאינו דורש כישורי CAD. משתמשים שאינם משתמשי CAD, כמו מנהלים או קבלני משנה, יכולים להשתתף בתהליך ולזהות סוגיות בשלב מוקדם של תהליך הפיתוח.

השוואות גיאומטריות בין חלקים או הרכבות. ניתן להשוות מק"טים שונים או רויזיות. הצבעים מאפשרים להבין בקלות איפה התבצעו שינויים גם ברמת ה-BOM וגם על בסיס הגיאומטריה עצמה.

ניהול משימות, עומדים בזמנים! ועומדים בתקציב!

משתמשי ENOVIAWORKS יכולים לארגן, להציג ולעקוב באופן אינטואיטיבי אחר משימות אינדיבידואליות ומשותפות. כל המידע, כולל מי אחראי, מועדי אספקה ​​ותוכן רלוונטי מרוכז ונגיש לכל המשתתפים במשימה. ניתן לראות בזמן אמת בעזרת תצוגות DASHBOARDS מותאמות אישית את התקדמות הפרויקטים על פי סטטוסים. בסביבה השיתופית, חברי הצוות רואים תמיד את הסטטוס האחרון מכיוון שהם ניגשים לנתונים בזמן אמת.

דוגמה ל-DASHBOARD המציג רשימה של סוגיות, ניתן לראות את סטטוס הסגויה, נמענים, מסמכים נלווים ועוד

 

הצגה של סוגיות על גבי המוצר עצמו מקצר משמעותית כל תהליך. כל הנתונים של הסוגיה מרוכזים במקום אחד ולמי שרלוונטי לתהליך יש גישה קלה ומהירה לנתונים.

לסיכום…

בימים אלו, נראה כי קיים לחץ מתמיד לספק מוצרים מהר יותר ובעלות נמוכה יותר. כדי להישאר תחרותיים, חברות צריכות להגיע לשוק עם פתרונות חדשים ביעילות ובמהירות. ה-ENOVIAWORKS בפלטפורמת 3DEXPERIENCE תעזור לכם להשיג את המטרות הללו מכיוון שכל העבודה מרוכזת במקור אחד אמין ולכן קל לשמור על חיבור בין המשתמשים ולוודא שכולם על אותו מסלול.

זהו המאמר הראשון מתוך סדרה של מאמרים בנושא ENOVIAWORKS, צפו לעידכונים נוספים בהמשך. בינתיים, אל תהססו לשתף את ההערות/תגובות שלכם למטה או ליצור קשר עם סיסטמטיקס.

חיים פשוטים עם חלקים מורכבים

נכון שעבודה עם חלקים מורכבים תמיד תהיה איטית יותר מעבודה עם חלקים בעלי גיאומטריה פשוטה ועץ פיצ'רים קצר, אבל האם ניתן להקל על העבודה ולחסוך זמן? התשובה היא כן!

הפוסט הזה נכתב במטרה לעזור לכם ולשפר את מהירות העבודה עם חלקים מורכבים ולצמצם את הזמן שבו אתם מחכים לבנייה מחודשת של החלק (Rebuild time).

לפני הכל, כדאי לבדוק האם באמת כרטיס המסך שלנו מדבר עם SOLIDWORKS באותה שפה, או במילים אחרות האם הדרייבר שלנו מתאים (לפוסט הכל על דרייבר כרטיס מסך לחץ כאן).

בואו נראה את הטיפים הקטנים שעושים את ההבדל הגדול:

מעבר למצב תצוגה Shaded ואופציות תצוגה מתקדמות

רובנו עובדים כדרך קבע עם תצוגת Shaded with Edges ולמעשה גורמים לכרטיס המסך לעבוד קשה יותר, כיוון שנדרש ממנו להציג את המקצועות (Edges) של המודל בצבע מסויים. מעבר למצב תצוגה Shaded יכול להקל מעט על העבודה עם החלק, כמו סיבוב המודל, זום פנימה והחוצה וכדומה.

מעבר לבחירה האם להציג את המקצועות או לא, קיימות אפשרויות תצוגה נוספות וכדאי לשקול את השימוש בהן. למשל אתם יכולים לראות שבחרתי לראות את המקצועות (Edges) אך הסתרתי את תצוגת השפות הטנגנטיות שמייצגות את התחלת וסוף העקמומיות של הפילטים (Fillets). אנחנו מכירים את השליטה על תצוגת השפות האלו בשרטוט אך חשוב להכיר גם את האפשרות לשלוט בתצוגה הזו גם ברמת המודל.

*ניתן לבחור גם באופציית תצוגה As phantom, שיכולה לסייע ולהוריד עומס גרפי.

הורדת Image Quality

דבר נוסף שיש לתת עליו את הדעת הוא איכות התמונה של החלק. להגדרת איכות תמונה יש השפעה על גודל הקובץ ועל הביצועים של SOLIDWORKS בזמן פתיחה ועבודה על החלק. ככל שאנחנו שואפים לקבל תמונה איכותית יותר, החלק מתחלק ליותר משולשים גרפיים, ז"א יותר מידע שמאוכסן בקובץ. ככל שנשאף לרזולוציה נמוכה יותר, זמן ה Rebuild יהיה קצר יותר.

Geometry Pattern

אחת ההגדרות של פונקצית ה – Patterns, אשר יכולה להכביד מאוד בסביבת החלק, היא הגדרת Geometry Pattern שמסתתרת במעמקי הגדרות ה – Pattern Feature. במידה והאופציה מסומנת, היא מונעת מהתוכנה לחשב, עבור כל חזרה (Instance) של ה – Feature עליו אנו עושים את ה – Pattern, את תנאי הקצה שלו. לדוגמא, אם ביצענו Extrude Boss עם תנאי קצה של Up to surface התוכנה תחשב עבור כל חזרה את אותו תנאי קצה. בהרבה מקרים אין צורך בחישוב זה ולכן כדאי לסמן את אופציית Geometry Pattern.

Performance Evaluation

לשונית Evaluate מלאה בפונקציות העוזרות לנו להעריך את התכונות הגיאומטריות של החלק אולם גם מאפשרת לנו לבצע הערכה לקובץ עצמו. פקודת ה – Performance Evaluation לדוגמא, מאפשרת לנו לראות בבירור כמה זמן "מתבזבז" על Rebuild של כל Feature. כך נוכל לראות אלו Features מכבידים על החלק, נוכל לבצע להם Suppress או אפילו להמתין איתם לסוף בניית החלק. אופציה נוספת היא ליצור קונפיגורציה חדשה (Simplified Configuration) בה ה – Features הכבדים נמצאים במצב Suppress (במידת האפשר כמובן).

Using Appearances

מבחינת עומס חישובי, עדיף להשתמש באופציית ה – Appearance בכדי לדמות טקסטורה במקום ממש למדל אותה בצורה גיאומטרית, בדומה להיגיון שעומד מאחורי Cosmetic Thread.  בדוגמא של הבורג למשל, אין באמת צורך בפרטים הקטנים שנוצרים מטקסטורת ה – Knurl על החלק (אלא אם נרצה להדפיס אותו בתלת מימד), ולכן מומלץ להחליף טקסטורה זו  ב – Appearance המדמה אותה. בשביל לייצר מראה מציאותי של טקסטורה קיימות ההגדרות המתקדמות  באופציית ה – Appearance. במידה ולא מופיעה הטקסטורה הרצויה, ניתן גם למצוא תמונה המדמה את הטקסטורה ולמתוח אותה על פני המשטח כ – Decal.

גיף 

Freeze Bar

מדובר בדרך נהדרת לצמצם את זמני הבנייה המחודשת של המודל (Rebuild time) על ידי "הקפאה" של פיצ'רים מסויימים. את הסרגל הכתום שמתווסף ממש מתחת לשם הקובץ (ב Feature Manager) ניתן לגרור במורד עץ הפיצ'רים וכל אלו שיהיו מעליו יעברו למצב נעול ל- Rebuild וכשתוסיפו או תערכו פיצ'ר מסויים, הפיצ'רים הנעולים לא יעברו בנייה מחדש ולא יעמיסו על המערכת.

Verification on Rebuild

זוהי דרגת ה- Rebuild הגבוהה ביותר שקיימת בתוכנת SOLIDWORKS אשר מיועדת לבדיקה של כל פיצ'ר אל מול כל הגיאומטריה של החלק ומסייעת מאוד במקרים של עבודה על גיאומטריה מורכבת ופיצ'רים שעלולים להתנגש גיאומטרית אחד בשני ובכך עוזרת לגלות בעיות שבדיקת Rebuild רגילה לא תעלה עליהן. ההמלצה שלנו היא לא להשתמש תמיד בפונקציה הזו מפני שבמהלך Rebuild היא גוזלת משאבים רבים מהמחשב ומאיטה את העבודה. אנחנו ממליצים לבדוק מדיי פעם את החלק שלנו ולוודא שהכל תקין, אך בעבודה היומיומית כדאי לכבות את האופציה.

External References

במידה וקיימים במודל הפניות לחלקים אחרים, חשוב לדעת שהם מאיטים את העבודה שם החלק מכיוון שבכל Rebuild התוכנה נדרשת גשת גם למידע של החלקים המקושרים ולהתעדכן.

 

הפוסט נכתב במקור ע"י איתמר אשל, CSWE. ספטמבר 2017

 

לשאלות בנושא מוזמנים לכתוב תגובה ממש פה למטה 

 

האתגרים בפיתוח PCB למחשוב לביש – ראיון עם חברת הסטארט-אפ Wearable Devices

Wearable Devices, בתרגום לעברית – חומרה לבישה, מפתחת טכנולוגיית חישת אותות עצביים שמאפשרת להפוך את תנועות היד והאצבעות שלנו לאמצעי שליטה בממשקים השונים. החברה הצליחה לגייס השקעות ממספר משקיעים  ובנוסף, נתמכת ע"י רשות החדשנות (לשעבר המדען הראשי), עובדה אשר מעבר למשאבים הפיננסים, מהווה הכרה בחדשנות הטכנולוגית של החברה.

מיכאל אסולין – VP Hardware & System Architect, מתראיין אצלנו ומספר על החברה ועל האתגרים העומדים בפני חברות סטארטאפ, על מוצר הדגל שלהם ה- Mudra Band והחיבור לחברת Apple, על ההחלטה להחליף את מערכת תכנון ה-PCB בחברה ולעבור לתוכנת Altium Designer ועל קמפיין גיוס ההמונים שלהם שמצליח גם בתקופת הקורונה.

אז מיכאל, מה זה בעצם ה- Mudra Band ?

Mudra Band היא למעשה רצועה חכמה ייעודית עבור שעון Apple watch אשר מאפשרת למשתמש לנווט ולשלוט בממשק השעון ביד אחת, זו אשר עונדת אותו, באמצעות מחוות אצבעות, ומבלי לגעת בשעון בכלל. ישנם סרטונים ברשת אשר יאפשרו בקלות להבין את הטכנולוגיה – לחצו כאן!

מהיכן הגיע הרעיון ?

הרעיון לשלוט בשעונים חכמים ליווה אותנו מההתחלה, כאשר השעונים החכמים רק התחילו לצאת לשוק ועוד לא היה ברור לאן הדבר הזה הולך. במקביל, ייעדנו את הטכנולוגיה לשליטה בממשקים חדשניים נוספים שרק התחילו להופיע כמו AR, VR.  המשותף לכל ממשקי הדור החדש האלה הוא שאמצעי השליטה בהם הוא בעיה שאינה פתורה, ואנחנו מנסים להציג את הפתרון שלנו.

הצמיד שלכם הוא באמת מדהים. מה היעוד הכי שאפתני שחשבתם עבורו ?

 תודה. יש לנו חלומות גדולים גם למוצר וגם לטכנולוגיה. מעבר לחזון של אמצעי שליטה אינטואיטיבי עבור ממשקי הדור הבא, תמיד היה ברקע גם את הנושא הרפואי, כלומר רתימת היכולות והנכסים הטכנולוגיים של החברה על מנת לעזור לאנשים עם מוגבלויות ומחלות נוירולוגיות שונות. כבר עשינו פיילוט מוצלח לעזרה לאדם שלוקה בניוון שרירים מסוג ALS, וזה נושא שבהחלט נרצה לקדם כאשר המשאבים שלנו יאפשרו זאת.

מי קהל היעד שלכם ומי המתחרים שלכם בשוק ?

 לפני פיתוח ה-Mudra Band, קהל היעד העיקרי שלנו היה חברות טכנולוגיות שרצו להתנסות עם הטכנולוגיה שלנו כחלק מפיתוח מוצר שלהם.  אנו סיפקנו להם ערכת פיתוח מלאה שמאפשרת אימוץ של הטכנולוגיה ובדיקה מעמיקה שלה.  ה-Mudra Band הוא כניסה ראשונה שלנו לתחום האלקטרוניקה הצרכנית וזהו כבר מוצר שמיועד למשתמשי קצה, במקרה הזה משתמשי Apple Watch.

כשהתחלנו, המתחרה העיקרית הייתה חברת Thalmic Labs שהמוצר שלה, Myo, היה מוצר דומה לשלנו עם כמה הבדלים במיקום שבו חובשים אותו על היד ואופי השימוש.  היום המתחרה העיקרית היא חברת Ctrl Labs שנקנתה לאחרונה ע"י פייסבוק בסכום שקרוב למיליארד דולר. הטכנולוגיה שלהם דומה לשלנו אך ה-Use Case שונה.

מה מייחד את Wearable Devices בתור חברת סטארטאפ ?

אנחנו חברה קטנה, אפילו במונחי חברות סטארט-אפ, רק עשרה אנשים כרגע.  יחד עם זאת הגענו להישגים שלא היו מביישים חברות גדולות בהרבה. פיתחנו סנסורים אנלוגיים מאפס, דבר שמצריך ידע ספציפי וניסיון.  פיתחנו אלגוריתמיקה מורכבת, מבוססת בינה מלאכותית ולמידה עמוקה, שלא מתבססת על תשתית של בעיות פתורות ומבוססות כמו בעולם הראיה הממוחשבת – פשוט כי אין כמעט עבודות בנושא ולכן היינו צריכים לפתח בעצמנו את התשתית.

מהם האתגרים המרכזיים שלכם כחברת סטארט-אפ ?

האתגרים של כל חברת סטרטאפ הם גדולים, גיוס כספים ממשקיעים הוא תהליך מאתגר. אצלנו מתווספים באופן ספציפי גם הקשיים של פיתוח חומרה – תהליך יקר, שאורך זמן רב ומלווה באי-וודאות משמעותית, שכן יש בו משתנים רבים והבעיות מתגלות רק אחרי שהייצור מתקדם – בשלב בו הושקעו כבר מאמצי פיתוח רבים, זמן וכסף.

הרבה מהנושאים שאנו עוסקים בהם היינו צריכים ללמוד תוך כדי תנועה – גם בגלל המורכבות הטכנית וגם בגלל אילוצי כוח אדם.  עבודה בחברה קטנה מכתיבה את זה שכל עובד יהיה ורסטילי וידע להתאים את עצמו לצרכים המשתנים.  אני למשל מגיע מתחום האלגוריתמים, ובגלל שעלה צורך ספציפי לכך – התחלתי להתעמק בתחום החומרה.

 

בתור מנהל החומרה של החברה, מה לדעתך הדברים החשובים ביותר בתכנון ועריכת PCB ?
וכיצד אתם מצליחים להתמודד איתם?

בעיני אחד הדברים הכי חשובים זו גמישות. הפרויקט מאוד דינמי וזה לא נדיר לשנות רכיב מסוים פעמיים-שלוש במהלך העבודה.  גם המכאניקה משתנה המון פעמים וחשוב שיהיה אפשר להתאים את המעגל במהירות לשינויים האלה. זאת בנוסף לכך שבחומרה לבישה יש אתגרים רבים שנובעים מהעבודה עם חומרים לא סטנדרטיים (הרבה גמיש וגמיש-קשיח) ואילוצי גודל ועובי שמכתיבים מבנה שכבות מיוחד ורכיבים מאוד קטנים וצפופים.  כדי להתמודד עם זה צריך לשנות גישה ולקבל את זה שהתכן אף פעם לא סטטי, להתרגל לשנות דברים במהירות ולא "להתאהב" בתכן כי עוד רגע הוא יעבור שינוי.

לאחרונה עברתם מתוכנת פיתוח אחת לתוכנת Altium Designer, מה הביא אתכם להחליף את תוכנת התכנון של ה-PCB ?

 הצרכים של חברת סטרטאפ קטנה שונים מאוד מצרכים של חברה גדולה.  אנחנו עובדים במחזורי פיתוח קצרים מאוד.  בנוסף, בתור מי שמגיע מתחום האלגוריתמים ונדרש ללמוד מהר תחום חדש, נוכחתי שהעבודה עם הכלי הקודם הייתה מתסכלת עד מאוד.  כמי שרגיל לכלי פיתוח מודרניים בתחומי פיתוח קוד ואלגוריתמיקה התאכזבתי לגלות שבתחום ה-Board Design, הכלים תקועים שני עשורים אחורה עם ממשקים מסורבלים מבוססים טקסט, ושהתחומים השונים (תכנון סכמה חשמלית, עריכת PCB, תכן תלת מימדי) מחולקים בין כלים שונים שכל אחד מצריך ידע אחר בהפעלתו.
הסביבה האחודה בAltium Designer משטחת את עקומת הלמידה בצורה משמעותית, והסביבה היא מודרנית ומתכתבת יפה עם כלי פיתוח מתחומים אחרים.  בנוסף, ניכר שהסביבה עוברת פיתוח מתמיד ונוספות לה יכולות משמעותיות בכל גרסה.

נושא נוסף שהפריע לי היה, שבניגוד לכל תוכנת פיתוח מודרנית, לא היה אפשר לנהל גרסאות בצורה שאפשרה לעקוב אחר שינויים, במיוחד בעבודה מול עורך.  הייתי צריך לשמור כל גרסה כפרויקט נפרד, ולשלוח קבצים במייל הלוך חזור ביני ובין העורך, דבר שגרם לטעויות ובלבול, והאריך את זמן הפיתוח. היכולת לנהל את המידע ב-Altium Designer מאפשרת מניעת טעויות וקיצור זמנים.

Mudra Band

 

תוכל לתאר מה השתנה בעקבות המעבר? כיצד Altium Designer מסייעת לכם לתקשר טוב יותר עם המחלקה המכנית ולקצר את זמני הפיתוח ?

 לפני המעבר לתוכנת Altium Designer, הייתי מתכנן את הסכמה החשמלית ומעביר לעורך, כך שהייתי תלוי בעורך באופן מוחלט, גם כי לא היה לי רישיון לתכנת עריכה נפרדת וגם כי זה לא היה פרקטי עבורי להתחיל ללמוד את כל התוכנה בשביל לעשות שינויים קטנים.  עבור כל שינוי הכי קטן הייתי צריך לפנות לעורך, אפילו בשביל להוציא קבצי ייצור.  בנוסף הוצאת מודל תלת ממד של המעגל לטובת התכן המכאני הייתה תהליך שכלל ייצוא של המעגל מתוכנת העריכה לתוכנה אחרת שתפיק את המודל.

הסביבה של Altium Designer משלבת גם תכנון סכמה חשמלית, גם עריכת PCB וגם מודל תלת ממד "בחינם".  גיליתי שאני יכול לקצר את מחזור העבודה עם העורך בכך שאני עושה שינויים קטנים בעצמי, כמו למשל הזזת מוליכים, שינוי פוליגונים, שינויי רכיבים וספריות.  כך אני מוסר את המעגל בצורה יותר מוכנה לעורך שעושה את השינויים הגדולים יותר.  עוד דבר שעוזר בתחום שיתוף הפעולה הוא יכולות הענן וניהול הגרסאות שמאפשרות לעבוד על אותו פרויקט ולעקוב אחרי השינויים שכל אחד מבצע.

 

ולסיום, כיצד אתם צולחים את משבר הקורונה ?

 הקורונה מאתגרת את כולם, ומגבלות חדשות מצריכות התמודדות חדשה, עבודה מהבית וכדומה.
יחד עם זה, אנחנו לא נותנים לזה לעצור אותנו.  השקנו לאחרונה קמפיין מימון המונים מוצלח עבור ה-Mudra Band באינדיגוגו, ואנחנו כרגע בתהליך העברת המוצר לייצור.

 

בקרו באתר האינטרנט של חברת Wearable Devices

לחצו ליצירת קשר עם מיכאל אסולין, VP Hardware & System Architect  או בלינקדאין

 

צפו בסרטון קצר אודות ה- Mudra-Band:

חברת סיסטמטיקס ביחד עם חברת Altium תומכת בחברות Start-Up ישראליות חדשות וצעירות ומספקת את כל הכלים הנדרשים כדי לתכנן ולפתח מעגלים מודפסים ( PCB ) משלב הרעיון, תכנון הסכימה, יצירת מודל ועריכתו, תכנון משולב מכני ואלקטרוני, סימולציות והכנה לייצור.

לחצו כאן למידע נוסף והצטרפות לתוכנית

.main_color blockquote { border-color: #d73733; }

מגוון חומרי הדפסה הנדסיים, אינסוף פתרונות להדפסת מוצרים – כל מה שמהנדסים צריכים לדעת

יצרנית המדפסות Formlabs מפתחת ומייצרת מגוון חומרי הדפסה נרחב מאוד, שהותאמו במיוחד להדפסה במדפסות Form 2 ,Form 3, Form 3L ומיועדים לשימושים מקצועיים.

מבחינת חלוקה לקטגוריות:

  • חומרים לשימוש כללי (מודלים וויזואלים ואבות טיפוס)
  • חומרים לשימוש הנדסי (מודלים פונקציונאליים)
  • חומרים לשימוש רפואי ודנטלי (תאימות לתקנים רפואיים)
  • חומרים ליציקת שעווה נאבדת (תכשיטים)

מגוון החומרים של פורמלאבס, כולל סה"כ 17 חומרים שונים, כאשר המגוון כל הזמן גדל, מכיוון שמושקים חומרים חדשים ופורמולציות קיימות מתעדכנות ומקבלות רוויזיות חדשות. חלק מהחומרים שנעסוק בהם במאמר הם חומרים חדשים שהושקו לאחרונה.

מגוון יישומים

מגוון של חומרי הדפסה מאפשר להדפיס מגוון פתרונות ליישומים רבים. ככל שנדע להתאים טוב יותר את סוג החומר לאפליקציה, כך הפתרון יהיה טוב יותר ויענה על הדרישות שלנו.

כדי להתאים את סוג החומר לאפליקציה, אנו חייבים להכיר את התכונות של החומרים וגם את הביצועים שלהם מבחינת הדפסה.

מבחינת תכונות, נתייחס לתכונות מכניות של חומרים כגון חוזק, קשיחות, חסינות לשבר, עמידות תרמית. אלו תכונות שמאפיינות חומר ובכדי לקבוע איזה חומר מתאים לאפליקציה, נצטרך להגדיר את הדרישות הללו מבחינת האפליקציה, ונשאל את עצמנו האם החומר עונה על הדרישות מבחינת תכונות.

לדוגמא, נניח שנרצה להדפיס ג'יג (Jig) שמחזיק מנוע צעדים (Stepper Motor).

  • מבחינת קשיחות (Rigidity) – נצטרך חומר שיהיה מספיק קשיח בכדי שהמנוע יהיה יציב בזמן הפעולה שלו,
  • מבחינת חוזק (Strength) – נרצה לעגון את הג'יג לסביבה ולצורך כך נשתמש בברגים כך שהחומר גם צריך לשאת בעומס הידוק הברגים מבלי להיסדק.
  • מבחינת עמידות תרמית (Heat Deflection Temp) – בזמן פעולת המנוע, המנוע מתחמם ולכן נרצה שהחומר יהיה מספיק עמיד מבחינה תרמית כך שלא יתעוות כתוצאה מהטמפרטורה של המנוע בזמן ההפעלה.

אם נדע להגדיר טוב את הבעיה ונכיר את התכונות של מגוון החומרים שעומדים לרשותנו, יהיו לנו מספיק כלים בכדי לבחור חומר מתאים לאפליקציה.

מבחינת ביצועי הדפסה קיימים הבדלים בין החומרים השונים, ברמת הדיוק והפרטים שמאפשרים כל סוג חומר.

ניקח לדוגמא את השרף Durable – מכיוון שמדובר בחומר יחסית אלסטי, רמת הדיוק שלו בהדפסה פחותה בהשוואה לחומר הסטנדרטי, לכן אם נרצה לייצר הרכבה של חלקים שבעיקר הדיוק וההתאמה שלהם חשובה, נעדיף להשתמש בשרף Standard אפילו שמבחינת תכונות מכניות, ייתכן שדווקא השרף Durable נותן מענה מספק.

כלומר במכלול השיקולים נכלול גם את התכונות המכניות וגם את ביצועי ההדפסה של השרף.

הקליקו ולימדו עוד על מגוון חומרי הדפסה למדפסות תלת-ממד מקצועיות

שרפים ליישומים הנדסיים

(1)  שרף Standard

שרפים סטנדרטיים מתאימים לשימוש כללי, כאשר אין דרישה מיוחדת לתכונות מכניות ספציפיות.

לדוגמא, הדפסות של חלקי "צורה וגודל" (Form&Fit) / מודלים וויזואלים, חלקים שהמראה והדיוק שלהם משמעותיים יותר מתכונות המכניות שלהם. במקרה הזה, השרפים הסטנדרטיים נותנים מענה טוב, מכיוון שהם מדויקים, וקיימים במספר גוונים (אפור, שחור, לבן, שקוף).

נציין שהגוון האפור הוא בעל דיוק גבוה במיוחד, ובנוסף הוא מבליט פרטים קטנים, וגם בסיס מעולה לצבע אם נרצה לבצע עיבוד משלים לחלק. השרף האפור ניתן להדפסה בגובה שכבה גבוה במיוחד 160[um] בכדי לקצר זמני הדפסה.

הגווף השקוף איננו שקוף לחלוטין, אך מאפשר מעבר של אור.

בתמונה, ניתן לראות מכלול קאליפר (בלם של רכב), כאשר למעשה מדובר באב טיפוס "צורה וגודל", שיכול לסייע בתכנון או בשיווק. וברור שהוא לא אמור להיות פונקציונאלי. ולכן זו בחירה מתאימה להדפסה בשרף Standard.השרפים הסטנדרטיים הם יחסית פריכים, ולכן לא הבחירה הראשונה עבור אבות טיפוס פונקציונאלים, או חלקים שנדרשים לשאת בעומסים. העלות של שרפי Standard זולה יותר ביחס ליתר השרפים, כך שהם אפקטיביים מבחינת עלות-תועלת.

(2)  שרף Grey Pro

השרף Grey Pro, הוא למעשה שדרוג של השרף Standard Grey, ומותאם יותר לאפליקציות הנדסיות. שרף המאפיין בתכונות טובות יותר של חוזק ומשיכות, והוא פחות פריך. מבחינת חסינות לשבר, הוא מסוגל לספוג יותר אנרגיה עד שהוא נשבר, בהשווואה לשרפי Standard. העמידות שלו בזחילה טובה יותר, כלומר עמיד יותר בפני עומס קבוע לאורך זמן, וגם עמיד יותר בפני עומס מחזורי. מבחינת דיוק הוא מאפשר דיוק גבוה כמו של שרפי ה Standard.

מתאים מאוד ליישומים כגון:

  • אבות טיפוס פונקציונאליים דוגמת מנגנונים והרכבות.
  • כלי עזר לייצור כגון ג'יגים ומקבעים (Jigs & Fixtures).
  • חלקים עם סנאפים (Snap fit) (אם כי, קיימים חומרים שמתאימים יותר לסנאפים).

נשתמש בו בעיקר כאשר אנחנו מחפשים חלק פונקציונאלי, מדויק, ויחסית קשיח.

(3)  שרף Tough 2000

שרף Tough 2000 הוא שרף שמדמה את החומר התרמופלסטי הנפוץ בתעשייה ABS. המספר 2000 מציין את הערך המקורב של מודול האלסטיות של החומר. שרף מאופיין בחסינות גבוהה לשבר, חוזק גבוה, קשיחות יחסית גבוהה. הוא ניתן לעיבוד שבבי, ולכן מתאים לקידוחים והברזות.

מתאים מאוד ליישומים כגון:

  • אבות-טיפוס פונקציונאליים.
  • גי'גים ומקבעים.
  • גריפרים.
  • זיווד לאלקטרוניקה.
  • הרכבות עם סנאפים.

נשתמש בשרף Tough 2000 כאשר אנחנו מחפשים חלק פונקציואנלי, עם חסינות גבוהה לשבר, וחוזק גבוה.

(4)  שרף Tough 1500

שרף Tough 1500 הוא שרף יחסית חדש, ולמעשה מדמה את החומר התרמופלסטי הנפוץ Polypropylene. מבחינת התכונות המכניות של קשיחות וחוזק, הוא משתלב בין השרפים Tough 2000 לבין Durable.

המאפיינים שלו הם:

חסינות גבוהה לשבר (יותר לעומת Tough 2000), עמידות מעולה בפני עומס מחזורי, והחזר גבוה של אנרגיה אלסטית, כלומר תכונות קפיציות (תכונה דיי יחודית).

ניתן לעיבוד שבבי, ולכן מתאים לקידוחים והברזות.

מתאים מאוד ליישומים כגון:

  • אבות טיפוס פונקציונאליים. (ובפרט עומסים דינמיים)
  • חלקים נעים.
  • הרכבות עם סנאפים (Snap Fit).

נשתמש בו בעיקר כאשר אנחנו מחפשים חלק פונקציונאלי (ובפרט שנדרש לעומסים דינמיים), עם חסינות גבוהה לשבר. או כאשר נדרש חלק עם תכונות קפיציות.

הקליקו ולימדו על מגוון חומרי הדפסה הנדסיים של חברת Formlabs

 

(5)  שרף Durable

שרף Durable למעשה מדמה את החומר התרמופלסטי הנפוץ HDPE. (אך איננו מהווה תחליף ישיר ל HDPE מכיוון שעדיין קיים פער בין התכונות של החומרים, אבל מבחינת מגוון החומרים של Formlabs, הוא הכי קרוב) שרף בעל חסינות גבוהה מאוד לשבר, למעשה החומר החסין ביותר מתוך מגוון החומרים של Formlabs. אלסטיות גבוהה, עם מקדם חיכוך נמוך, כך שהוא מתאים לחלקים נעים שמתחככים זה בזה. איננו מתאים לעומס מתמשך, מכיוון שהוא סובל מזחילה, כלומר בהשפעת כח קבוע לטווח ארוך, הוא עלול להתעוות. מתאים לעיבוד שבבי, הברזות וקידוחים.

מתאים מאוד ליישומים כגון:

  • חלקים הנדרשים לעמוד באימפקט.
  • חלקים נעים כדוגמת: גלגלי שיניים, מסבי החלקה, תותבים.
  • הרכבות עם סנאפים (Snap Fit).

נשתמש בשרף Durable בעיקר כאשר אנחנו מעוניינים להדפיס חלק פונקציונאלי, עם חסינות גבוהה לשבר, ואין דרישה לקשיחות גבוהה.

סיכום

הקליקו כאן לחלק ב של מאמר זה כדי ללמוד על חומרי הדפסה הנדסיים נוספים

 

בחלק ב' נמשיך לסקור עוד מגוון חומרים הנדסיים של Formlabs וללמוד על ההבדלים בין החומרים ועל האפליקציות המתאימות ביותר לכל סוג חומר.

הקליקו לרכישת חומרי הדפסה הנדסיים למדפסות תלת-ממד

 

צפו בוובינר המקצועי המלא בנושא חידושים, עדכונים וסקירת מגוון חומרי הדפסה הנדסיים, כולל תכונות ויישומים מבית Formlabs:

אם ה-Arduino לא יבוא אל MATLAB MATLAB יבוא אל ה-Arduino

גיא ירוס עובד כמהנדס אפליקציה בתחום ההדפסה התלת-ממדית (3D Printing) בחברת סיסטמטיקס. "הגעתי לתחום הזה מעצם היותי "מייקר" (Maker) שאוהב לבנות דברים בעצמי, ובייחוד לשלב מכניקה, אלקטרוניקה ותוכנה", הוא מספר.

ההיכרות שלו עם המיקרו-בקר Arduino  החלה לפני מספר שנים, בהיותו סטודנט להנדסה מכנית. "מצאה חן בעיני האפשרות לשלוט על מנגנונים מכניים ורכיבים אלקטרוניים די בקלות באמצעות תכנות בסיסי של מיקרו-בקר שהוא זול מאוד, זמין, ונפוץ, כך שיש הרבה מאוד אינפורמציה וספריות מוכנות באינטרנט. מאז הספקתי לבנות כמה פרויקטים משולבי-Arduino, כדוגמת מערכת התראת התהפכות לרכב שטח, גימבל אלקטרוני למצלמה, ומערכת טעינת חומר גלם למדפסת תלת ממד תעשייתית".

על מה אתה עובד בימים אלה?

"אני חובב רכבי שלט רחוק, בעיקר בקטגוריה שנקראת "זחלנים 4×4", שזה בעצם רכבי שלט רחוק שהם רכבי שטח עם הנעה כפולה, הכוללים מכלולים מכניים שדומים ככל הניתן לרכב שטח אמיתי, למעט זה שהכל מוקטן בדרך כלל פי 10".

הזחלן של גיא

"בפרויקט הנוכחי שלי המטרה היא לשלוט במערכות האלקטרוניות של הרכב שלט רחוק ("הזחלן"). לדוגמה, לשלוט בתאורה (פנסים קדמיים, פנסים אחוריים, פנסי איתות, לד-באר), כך שבהתאם לפקודה שמגיעה מהשלט הרחוק, הבקר יפעיל את מערכת התאורה המתאימה, בדומה למה שקורה ברכב אמיתי – תאורת חניה, תאורת דרך, אור גבוה, תאורת רוורס, איתות וכדומה. דוגמה אחרת, היא לשלוט על כננות (Winch) שמותקנות על הזחלן, כך שבעזרת פקודה שמגיעה מהשלט הרחוק תופעל הכננת המתאימה (אחורית או קדמית). למעשה מדובר כאן בשליטה על מנועים".

נחמד, אבל מה הקשר ל-MATLAB?

"כדי להשיג את המטרה שלי ניסיתי לתכנת את ה-Arduino בעזרת ה Arduino IDE, ומצאתי שזה די מתיש ולא זורם לכתוב את הכל בפקודות, ולכן רציתי לייצר ממשק משתמש בכדי שיהיה יותר נוח לשלוט על הבקר. מכיוון שעובדים יחד איתי באותה הקומה אנשי MATLAB, החלטתי לשאול אותם עד כמה זה מסובך להתממשק עם ה-MATLAB  ל-Arduino ולייצר ממשק משתמש. הם סיפרו לי על התוסף החינמי המתאים למשימת ההתממשקות בין החומרה לתוכנה (קישור להורדה) ועל ה-App Designer שמגיע כחלק מה-MATLAB ומסייע ביצירה של ממשקי משתמש".

"החלטתי לנסות. הורדתי גרסת ניסיון חינמית של MATLAB, התקנתי את התוסף, וממש מהר הצלחתי לייצר ערוץ תקשורת בין ה-MATLAB ל-Arduino. השתמשתי ב-Help של התוכנה כדי ללמוד כיצד שולטים על פינים דיגיטליים, ושיחקתי קצת עם מיתוג של נורות לד, התחברות לסרוו, וזה עבד. וכל זאת למרות שהידע שלי ב-MATLAB מבוסס על מה שזכרתי מקורס שעשיתי בלימודים, לפני מספר שנים!"

"דבר נוסף שמאוד הקל על התהליך ומצא חן בעיני זה  שה-MATLAB בעצם צורב את ה-Arduino לאחר הרצת הקוד, וכותב את הקוד המתאים בכדי לייצר את התקשורת בין המחשב לבין הבקר. ככה שזה חוסך את הצורך לכתוב קוד ל-Arduino בנפרד (נניח בעזרת ה Arduino IDE) ולכתוב קוד ל-MATLAB בנפרד. כלומר, כל העבודה מתבצעת אך ורק בסביבת פיתוח אחת – MATLAB".

עד כאן בטח כתבת פקודות, איך יצרת את ממשק המשתמש?

"החלטתי שאני רוצה לבנות GUI כי הרבה יותר נוח וזורם לעבוד עם לחצנים. אז צפיתי בכמה סרטונים קצרים על ה-App Designer, ודי מהר הבנתי כיצד להשתמש בכלי הזה כדי לעשות את מה שהיה לי בראש שאני רוצה לעשות. כלי ה-App Designer מאפשר לגרור בקלות פקדים לחלונית פאנל העבודה, ואפשר לייצר פונקציית Callback עבור כל פקד, ובכך לאפשר לפקד יכולת לבצע פעולות (Actions), ככה שזה מאוד נוח ואינטואיטיבי.התחלתי לעבוד עם הכלי, התרשמתי שהוא מאוד ידידותי למשתמש, והצלחתי לבנות מאוד מהר את מה שרציתי, כפי שמודגם בסרטון הקצר הבא".

יש תוכניות להמשך?

"בוודאי, זו היתה רק ההתחלה… בהמשך אני מתכוון להתחבר ל-Arduino באמצעות תקשורת Bluetooth, כך שיהיה ניתן לשלוט בבקר מרחוק, ללא צורך בכבל USB וחיבור ישיר למחשב. לאחר מכן אני רוצה להטמיע את בקר ה-Arduino על הזחלן עצמו, ולשלוט מרחוק ברכיבים שמותקנים בו ולקבל אינפורמציה מהחיישנים".

הכירו את טכנולוגיית ה-NFC וכיצד היא מגינה עלינו מפני מגיפת הקורונה

טכנולוגיית ה – (NFC (Near Field Communication קיימת בעולם למעלה מ – 15 שנים.  פיתחו אותה מהנדסים בצוות משותף של חברות הענק – נוקיה, סוני, ופיליפס. הטכנולוגיה מוגדרת כתקשורת בין מכשירים בטווח "אפס" ומאוד מזכירה את טכנולוגית – RFID אך שונה מבחינת הפרמטרים של המרחק והקליטה.

RFID היא טכנולוגיה שקיימת ותלווה אותנו עוד שנים רבות, NFC היא טכנולוגיה דומה שמקבילה לRFID. NFC היא התפתחות ישירה של RFID.

ברמה הבסיסית ביותר, NFC הוא שני התקנים צמודים (קרובים זה לזה), כאשר התקשורת מבוצעת על ידי אפנון של הכוח שנקלט על ידי המכשיר הפסיבי. RFID פסיבי סופג כוח RF ואז משתמש בזה כדי להעביר נתונים חזרה לקורא – RFID פעיל עשוי להשתמש במקור כוח משלו כדי להעביר נתונים לקורא. כאמור על שני המכשירים להיות קרובים זה לזה בכדי לשדר או לקלוט מידע אחד מהשני אך כמו תמיד נראה במקרה של NFC, יש יוצא מן הכלל מכלל – עם NFC Type5 שעובד למרחקים ארוכים יותר (עד מטר) – דברים משתנים באופן ההפעלה שלהם.

בעזרת הטכנולוגיות הללו נוכל לשלם במסופי תשלום בעזרת הטלפון הנייד שלנו.

בתקשורת RF טיפוסית, האנטנה המשדרת פולטת אותות RF לחלל, ומחייבת אנטנות של לפחות λ / 4 (רבע אורך גל) להיות אפקטיביות. בדרך כלל שני מכשירי RF יכולים לתקשר זה עם זה כאשר הם מופרדים על ידי מעל ל – פי 2 (שני אורכי גל), למשל, בערך 245 מ"מ (10 אינץ ') עבור אותות GHz 2.4.

 

במקום זאת, NFC מתקשר בשדה הקרוב של החלל תחת λ / 2 (פחות מחצי אורך גל). שני התקני שדה בקרבת מקום פועלים כמשרנים צמודים או שני סלילים של שנאי שנפתחים דרך אזור משותף.

בזכות אימוץ NFC על ידי אפל וגוגל כשכבה פיזית לתשלומים, מספר הטלפונים החכמים שיוצרו עם הטכנולוגיה וההיכרות הגוברת של המשתמשים איתה הרקיעה שחקים בשנים האחרונות. הדבר מאפשר מגוון עצום של אפשרויות מעניינות עבור יישומים ופרויקטים שמבוססים סביב NFC.

אבל, כמו תמיד, יש בעיות.

 

ניתן לקרוא מידע שמגיע מ – NFC Type5 המשתמש בפרוטוקול ISO-15693 עד מרחק של מטר אחד באמצעות חומרה מיוחדת. אך רוב הסמארטפונים מוגבלים לשידור וקליטה של 10 ס"מ בפועל. כמה אנטנות בעלות ביצועים גבוהים של NFC מאפשרות קריאת מידע המרוחק עד 15 ס"מ, בעוד שבצד הנגדי של הספקטרום, חלק המדבקות הקטנות יותר מגבילות את המרחק לכ -2 ס"מ.

לאחר התיקונים ניתן לראות שהכרטיס המוגמר מוכן ותקין ב-D2 וב – D3:

 

תדירות

ה- MHz הוא יחידת מידה שאיש לא היה מצפה למצוא במפרט האלחוטי של הטלפון החכם המודרני. מכשיר ה- iPhone 11 (המכשיר האחרון שאפל השיקה) כולל תדרי תקשורת של עד 8 ג'יגה הרץ, ומכשירי WiGig של 60 ג'יגה הרץ מבוקשים יותר בשוק. NFC נוקטת בגישה אחרת שמורידה את צריכת החשמל, הטווח, המחיר והתדירות.

התדירות המוגבלת בהשוואה לחיבורים מהירים במהירות גבוהה, יחד עם הטווח הקצר, הופכת את אנטנות ה- NFC לקלות ליישום. מהנדס נבון עשוי לרצות לאמץ מודול עם אנטנה משולבת ל- Bluetooth או WiFi, מסיבות של פשטות או חוסר ניסיון.

 קצב נתונים

תקן NFC תומך ברוחב פס מרבי של 424Kbit / לשנייה, בערך פי שמונה מהמהירות של חיבור חיוג 56K מהדור הקודם. המגבלה הופכת את התקן להשוואה בביצועים ל- Bluetooth, בערך כמחצית משיעור הנתונים של עדכון 4.0. לרוע המזל, לתקן יש תקורה רבה, ורוב המכשירים פועלים לרוב מתחת ל 50Kbit / לשנייה. אפילו עם קצב נתונים כה מוגבל, בעזרת קצת כושר המצאה וקצת יצירתיות, היישומים הם אינסופיים. עם זיכרון מוגבל יחסית, אין צורך בשיעורי נתונים גבוהים יותר.

זיכרון

רוב תגי ה- NFC כוללים זיכרון בין 100 ביט ל- 1Kbyte, אם כי דגמים זמינים עם קיבולת זיכרון של עד 64 קילובייט. יכולות זיכרון גדולות אלה מאומצות לרוב לשימושים בכרטיסים חכמים.

למרות שכמות הזיכרון הזו נשמעת מעט מגבילה, היא מאפשרת מספר משמעותי של קריאות חיישן של 8-16 ביט (1-2 בתים) או נתונים על מי שמחובר אליו.

סיכום

NFC הוא פרוטוקול רב-תכליתי המוסיף יכולות חדשות משמעותיות על-ידי RFID לקריאה ותקשורת לטווחים קצרים. ניתן להשתמש בו לבניית בקרת גישה / אימות למכשירים, שיתוף נתוני חיישנים, ביצוע תשלומים, ושלל יישומים אחרים.

אנו כנראה נחשף אליו בתקופת הקורונה הקרובה, כפי שפורסים בכמה אתרי טכנולוגיה, ישראל מאמצת את ה – NFC לחנויותיה ותאפשר גישה לתשלום ע"י שירותי התשלום של Apple ו – Google.

 

נשתמע בפוסט הבא.

The Formlabs Form 3 Workflow in Five Minutes

 לימדו על תהליך העבודה השלם, החל משלב התכנון ועד לקבלת מוצר מוגמר במדפסת תלת-ממד שולחנית ומקצועית Form 3 מבית Formlabs, המתבססת על טכנולוגיית (LFS (Low Force Stereolithography שמייצרת באופן עקבי חלקים ללא פגמים ומספקת את האיזון המושלם בין איכות למהירות.

טכנולוגיית Low Force Stereolithography מורכבת משני מרכיבי מפתח:

  • תאורת לייזר הניצבת בכל נקודה במישור ההדפסה  (LPU) מאפשרת לייצר מודלים מדויקים, בעלי טיב פני שטח מעולה וגימור גבוה, במגוון רחב של חומרים (הנדסיים ורפואיים).
  • מיכל שרף בעל תחתית גמישה, דרכו עוברת תאורת הלייזר. התחתית הגמישה מתקערת וגורמת לניתוק הדרגתי של המודל המודפס בין שכבה לשכבה ובכך מופחתים הכוחות הפועלים על המודל בזמן ההדפסה.

צפו בסרטון ולימדו על תהליך העבודה השלם – החל משלב התכנון ועד לקבלת מוצר מוגמר:

 

 

תכננו את הדגם שלכם בתוכנת CAD וייבאו קובץ STL או OBJ לתוכנת ההכנה להדפסה של (Formlabs (PreForm.

שלחו את ההדפסות עם חיבור WiFi, הדפיסו שוב עבודות קודמות ונהלו את כלל ההדפסות שלכם בקלות באמצעות ממשק מסך המגע האינטואיטיבי של המדפסת.

נתקו בקלות את התומכות מהחלק המודפס ואז העבירו את החלקים ל- Form Wash ו-Form Cure להמשך תהליך העיבוד.

 

לימדו עוד על מדפסת Formlabs Form 3 לייצור מודלים מדויקים, בעלי טיב פני שטח מעולה וגימור גבוה, במגוון רחב של חומרים (הנדסיים ורפואיים) - הקליקו כאן!

 

ניהול גרסאות Source Control ופרויקטים בסביבת MATLAB

עם מערכת לניהול גרסאות, כל הצוות יכול לעבוד באופן חופשי לחלוטין על כל קובץ בכל עת. לאחר מכן, המערכת מאפשרת למזג את כל השינויים לגרסה אחידה. בצורה זו, אין יותר ספק מה הגרסה האחרונה של קובץ או של הפרויקט כולו – כל הקבצים הרלוונטיים נמצאים במקום משותף ומרכזי – במערכת ניהול הגרסאות שלכם.

במאמר זה נסביר איך ניתן לעבוד עם מערכות לניהול גרסאות ב-MATLAB. מערכות אלו קיימות החל מגרסה R2014b והינן חלק מהמערכות השימושיות ביותר בעבודה השוטפת.  MATLAB משתלבת עם שתי מערכות בקרה עיקריות: (Subversion (SVN ו-Git, וכן כוללת כלי שימושי לניהול פרויקטים.

מה זה Source Control ?

ניהול גרסאות מתייחס למעקב וניהול שינויים בקוד, דבר שמבטיח שהמפתחים עובדים תמיד על הגרסה הנכונה של קוד המקור. ניתן לשלב את היכולת הזו עם MATLAB על מנת לייעל את העבודה השוטפת שלכם. באפשרותכם לבצע פעולות כגון עדכון, מיזוג שינויים והצגת היסטוריית הגרסאות ישירות מהתיקייה הנוכחית.

מה זה Git ומה זה GitHub?

אחת ממערכות בקרת הגרסאות הפופולריות ביותר כיום היא Git. זוהי מערכת ששומרת "תמונות" (גרסאות) שונות של כל השינויים שביצעתם בקוד המקור לאורך זמן. דבר זה מאפשר "לחזור אחורה בזמן" אם יש צורך לשחזר קבצים או שינויים בקבצים שלכם, לדוגמה.

GitHub הינו שירות מבוסס אינטרנט לניהול גרסאות באמצעות Git. GitHub זו פלטפורמה שבה ניתן לארח ולשתף את הפרויקטים שלכם עם מפתחים אחרים. ניתן לשתף פעולה על שינויים בקוד של אותו פרויקט דרך ממשק משתמש מבוסס Web.

במאמר הזה נדגים איך ניתן לעבוד עם הפלטפורמות הנ"ל יחד עם MATLAB, אך כפי שצוין ניתן לעבוד גם עם פלטפורמות אחרות.

איך עובדים עם ניהול גרסאות ב-MATLAB?

לפני שתוכלו להתחיל לעבוד ב-MATLAB, אתם צריכים להתקין את מערכת ניהול הגרסאות על המחשב שלכם. ניתן למצוא את הוראות ההתקנה בלינק הזה.

התקנתם? אתם מוכנים להעביר את הקבצים תחת ניהול גרסאות!

לצורך כך, יש לפתוח את MATLAB, ללחוץ קליק ימני על התיקייה הנוכחית, לבחור באופציה “Source Control” ולאחר מכן “Manage files”.

לאחר הלחיצה, יופיע חלון עם 3 שדות:

  1. Source Control Integration – ניתן לבחור בין Git ל-SVN. ניתן לעבוד עם מערכות אחרות אך האינטגרציה תדרוש הגדרה ידנית – ניתן למצוא מידע בנושא בקישור הזה.
  2. Repository Path – בשדה הזה, יש לבחור איפה הקבצים שלכם נמצאים. אם אתם יודעים את מיקום התיקייה שלכם, פרטו את הנתיב בשדה הזה. אם לא, לחצו על “Change” ותוכלו לבחור בין לחפש את התיקייה (באמצעות לחיצה על אייקון של תיקייה), לבין יצירת Repository חדש (ע"י לחיצה על אייקון +) אם תרצו להתחיל לעבוד על פרויקט שאינו קיים כעת.

שימו לב! אם אתם משתמשים ב-GitHub, יש להכניס כתובת עם סיומת ".git".

  1. Sandbox – בשדה הזה אתם צריכים לבחור תיקייה ריקה אליה תרצו לייבא את הקבצים או את הפרויקט שלכם. כלומר, תיקייה במחשב שבה תוכלו לעבוד באופן מקומי על הקבצים.

 

מיד לאחר לחיצה על כפתור Retrieve, יתווספו לכם סימנים שונים:

  1. עיגול ירוק – הקובץ העדכני שמור במערכת ניהול גרסאות.
  2. ריבוע כחול – הקובץ נמצא במערכת ניהול גרסאות אך קיימים עדכונים מקומיים לקובץ שטרם נשמרו ב-Repository.
  3. עיגול לבן – הקובץ אינו תחת ניהול גרסאות.

כעת, ניתן לבצע כמה פעולות לאחר קליק ימני על התיקייה:

נעבור יחד על האופציות החשובות ביותר:

  1. View and Commit Changes – ניתן לצפות בשינויים ולעדכן אותם באמצעות Commit.
  2. Pull – ניתן למשוך את הגרסה האחרונה ששמורה ב-Repository. מומלץ תמיד לבצע את הפעולה הזאת לפני העבודה על הקבצים כדי לעבוד על הקבצים העדכניים ביותר.
  3. Push – ניתן "לדחוף" את השינויים המקומיים ל-Remote repository.
  4. Branches – ניתן לצפות ולשנות את הענף בו אנחנו עובדים.

MATLAB Projects

בגרסת R2019b, התווסף ל- MATLAB כלי נוסף שמשתלב עם ה-Source Control על מנת לייעל את העבודה בצוות – MATLAB Projects.

פרויקט ב-MATLAB הוא סביבה בה תוכלו לנהל קבצי MATLAB, קבצי נתונים, דרישות, דו"חות, גיליונות אלקטרוניים, בדיקות וקבצים שנוצרו יחד במקום אחד. פרויקטים מאפשרים לכם:

  • למצוא את כל הקבצים ששייכים לפרויקט שלכם.
  • ליצור דרכים סטנדרטיות להגדרה ולכיבוי של סביבת MATLAB בכל צוות.
  • ליצור, לאחסן ולגשת בקלות לפעולות נפוצות באמצעות קיצורים.
  • להציג ולתייג קבצים ששונו בתהליך של ביקורת עמיתים.
  • לשתף פרויקטים באמצעות אינטגרציה מובנית עם (Git, Subversion (SVN, או באמצעות כלי ניהול גרסאות.

 

למידע נוסף על עבודה עם MATLAB Projects, אתם מוזמנים לצפות בוובינר בקישור הזה.