Duet3D - Duet 3 릴리즈, 사전 예약 판매 실시

Duet 3D 사의 차기 3D Printer 컨트롤러 Duet 3

32bit 3D Printer 컨트롤러인 Duet 2 WiFi로 높은 인지도를 얻고 있는 영국의 Duet3D 사가 차기 컨트롤러인 Duet 3의 초도 양산에 돌입, 사전 예약 판매에 들어 갔습니다. 

Duet 3의 Main Processor는 ARM Cortex-M7 기반 Atmel사의 ATSAME70이 적용되었으며, 300MHz로 구동, 1Mb flash, 384Kb RAM을 제공 합니다.

6채널 TMC5160 Stepper Motor Driver 탑재, 최대 Motor Current는 6.3A peak, RMS 4.45A를 지원합니다.  원래 계획은 TMC5161을 사용하는 것이였지만, Chip 교체의 어려움과 Mosfet 내장형 칩보다는 외부 Mosfet을 사용하는 것이 High Current Driving에 보다 효율적이라고 판단한 것 같습니다. 

기존 Duet 2는 자체적인 Wi-Fi 모듈이나 Ethernet 모듈을 갖고 있어 이를 통해 사용자 컴퓨터와 연동을 했었지만, Duet 3의 경우에는 자체 Ethernet 포트를 가지고 있어, Duet 2 때와 마찬가지로 사용자 컴퓨터와 Ethernet 통신을 할 수 있는 것은 물론, Raspberry Pi와 같은 Single Board Computer 연결을 위한 High Speed SPI Bus 커넥터를 이용하여, SBC에 포팅된 DSK(DuetSoftwareFramework)와 Duet 3의  DuetControlServer간에 통신을 할 수 있습니다.  이를 통해, 저장장치, 스캐너, 웹캠등의 USB 기기와 연동할 수 있으며, SBC의 Wi-Fi,  Ethernet등 네트워킹 자원을 이용할 수도 있습니다. 따라서, Duet 3 보드의 Main Processor는 Duet 2와는 달리 step pulse 처리 및 각종 sensor 제어등에 집중할 수 있게 되어 보다 빠르고 정확한 Step pulse timing을 실현할 수 있다는 점이 특징이라고 할 수 있습니다. 

정리해 보면, Duet 3는 외부 RPI(Raspberry Pi)와 같은 SBC 연결 없이, 기존 Duet 2와 같이 독립형(Standalone) 모드로 사용할 수 있지만, 이 경우 Duet 3의 많은 장점을 놓칠 수 있다는 의미가 됩니다. 

CAN-FD BUS 2채널을 지원, 다 수의 expansion board 나 Tools들과 통신을 할 수 있어 Stepper Motor 채널 확장 및 다양한 툴들을 연결할 수 있습니다. Duet 3는 CAN-FD Bus로 연결될 수 있는 3채널 Expansion board를 별도로 제공하며, 8개의 Expansion Board와 연결하여 최대 24채널의 Stepper Motor를 사용할 수 있습니다.   

Duet 3D사의 Duet 3 3Ch Expansion Board

Duet 3 Mainboard는 1개의 Bed Heater와 3개의 Extruder를 구성할 수 있는데, 이를 위해 총 10개의 PWM 채널을 지원합니다. Bed Heater의 경우 최대 18A를 지원하고, 5A Medium Current 3포트, PWM Fan 6채널을 통해 최대 3개의 Extruder를 구성할 수 있으며, 이를 지원하기 위한 4개의 Thermistor/ PT1000 입력과 2개의 Temperature Daughterboards 연결을 제공합니다.

9개의 IO Header를 제공하고 있어, Endstrops, Probes, filament sensors 및 기타 사용자가 원하는 센서들을 연동하여 사용할 수 있습니다. 각 IO header는 아래와 같이  3.3V, 5V, Input, output, GND의 5Pin으로 구성됩니다.

Duet 3, IO Pin header

아래와 같이 Duet 3의  Wire Diagram을 보면, Stepper Motor를 연결하기 위한 포트를 제외한 나머지 포트들의 경우 위치와 기능이 확정되어 있지 않고, 단순히 IO_1, IO_2, IO_3 .. 등과 같이 Numbering만 되어 있는데, Duet 3를 지원하기 위한 펌웨어인 ReprapFirmware 3.0의 경우,  PWM, IO Pin등의 핀 맵을, Gcode를 통해 사용자가 자유롭게 설정을 할 수 있게 되어 있기 때문입니다.  

Duet3D, Duet 3 Mainboard Wire Diagram

따라서, 사용자는 XYZ Endstop, Z Probe, Fan등을 자신이 원하는 PWM 포트 혹은 IO Pin에 연결하고, 연결 상태를 GCode로 정의만 해 주면 됩니다.  이것은 케이블의 배치에 잇점이 있으며, 특정 PWM 포트나 IO Pin이 물리적으로 손상되었을 경우에도 다른 포트를 사용하여 재 정의를 해주면 되기 때문에 보다 효율적으로 보드의 자원을 사용할 수 있음을 의미합니다. 

Duet 3 Mainboard의 사전 예약 구매 가격은 185유로(약 25만 2천원) + VAT(37유로) 도합 222유로이며, 국내에서 주문할 경우 배송비는 별도로 추가 됩니다. (DHL 배송을 신청할 경우 21.86유로). 양산 수량은 제한되어 있으며, 신청한 보드는 9월 5일 부터 순차적으로 배송되게 됩니다. 3Ch Expansion Board는 이번 사전 예약에 포함되어 있지 않으며 추 후 별도 일정으로 진행하게 됩니다.

Duet 3 와 관련된 보다 자세한 내용은 아래 링크를 참조하시기 바랍니다.

Duet 3 Mainboard 6HC - Hardware Overview
Duet 3 Mainboard 6HC - Wiring Diagram
Duet 3 Expansion 3HC - Overview 

아래 동영상은 지난 2018년 9월에 개최되었던 TCT 2018때 전시된 Duet 3 프로토타입 시연 영상 입니다.

 

국내의 경우 Duet3D사의 보드를 사용하는 사용자 층이 매우 낮고, 따라서 보드를 구입하는데에도 비용도 많이 들고,  배송 시간도 길지만 그래도 저 처럼 Duet 보드를 사용하시는 분들이 계실 것 같아 정보를 공유해 봅니다.