MicroSlice V2.5では公式で紹介されている方法として、Inkscape等のソフトから出力したGcode情報を読み込んで出力する方法と、PicLaserから出力したGcode情報を読み込んで出力する方法がある。

図形や文字等を焼く場合はInkscapeから、濃淡のある画像を焼く場合はPicLaserからデータを作成し焼く。

Inkscapeから出力する場合、まずInkscapeで図形を描く。テキストはパス化しておく。作業サイズはmm単位で、公式では100×100のサイズにしているが、筆者のMicroSliceでは85mmx85mm程度が限界であったため、85×85にしている。

図形作成後、エクステンションのLaserengraverからLaser…を選択する（説明書の手順に沿ってプラグインのファイルを入れ替えておく事）。

Laser engraving speedはレーザーの速度を設定する。この速度はレーザーの出力や対象素材によって調整する。

ファイルに出力したら、Grbl Controllerを起動し出力したファイルを読み込む。出力したnc形式のファイルはテキスト形式なので、Gcodeが分かればメモ帳で手直しも可能だ。

後はMicroSliceのスイッチをVに合わせた後、「$H」「$L1」コマンドでホームポジションに戻しレーザー出力に設定後Beginボタンを押下すれば出力が始まる。

画像を出力する場合、画像をBMP形式にしておき、PicLaserソフトで画像を開く。

設定変更で調整を行う。Feed Rateはレーザーヘッドの移動速度、Pixel Resolutionで密度で読み込む画像の大きさによって調整し、出力サイズを調整する。MaxとMinは最大・最小のレーザー出力値で、Minには素材を焼かない最小限の出力を設定しておく。これらのパラメーターの調整により、対象素材にどの程度の濃さで画像を焼き付けるかを調整する。

出力したファイルをGrbl Controllerに読み込ませる。

PicLaserが出力するデータは左下から右上にくまなくレーザーヘッドを動かし、画像の濃淡部分でレーザーの出力を調整するだけなので上記の様にヘッドの動きは画像エリアの四角全体となる。MicroSliceのスイッチをRに合わせた後、「$H」「$L1」コマンド入力後にBeginボタン押下で出力が始まる。

MicroSliceに限らずArduinoのGrblのライブラリを使用している殆どのハードに共通していると考えられるが、ステッピングモーターやサーボモーターにはバックラッシュと呼ばれる厄介な性質がある。

モーター自体やギヤ等に遊びがあり、モーターが逆回転した際にこの遊びの分のズレが生じる。ヘッドが右移動している時のA地点と、ヘッドが左移動している時のA地点でこの遊び分ズレが発生してしまうため、ハード的かソフト的に位置の修正が必要となる。しかし、残念な事にArduinoのGrblライブラリでは2014年12月時点このバックラッシュの調整機能（英語ではBacklash compensationと呼ばれるらしい）はArduino Unoには入っておらず将来的にも対応の予定はなさそうだ。

このバックラッシュの何が問題かと言うと、Inkscapeから出力したデータを実行した際、ヘッドの往路と復路で位置ずれが発生してしまう為データ上では揃っているラインがずれて出力されてしまう。例として、十字を出力すると右と下のラインが左と上のラインとずれてしまう。

文字の場合顕著に出るのが「Ｔ」等の文字だ。Ｔの左側と右側で下のラインの高さが異なって出力されてしまっている。

良く見ると、「Ｃ」もデータ上では綺麗なＣの形をしているのだが、微妙に潰れてしまっているのが分かる。他の文字に関しても歪んで見えるのはこのためだ。ただ、このズレは1mmもない為物理的なサイズが大きい図形データを出力する分にはさほど気にならない。

だが、PicLaserから出力する画像データを出力すると困った事になる。

PicLaserが出力するデータは45度出力の場合右下から左上に走査出力し、左上から右下に走査出力とヘッドが往復しながら出力するのだが、往路と復路でヘッドがずれるため出力結果を見ると画像が二重にずれてしまう事になる。サンプルのデータだと「Ｔ」の文字の周辺が縞模様として表れている。

購入前にMicroSliceのデモ動画や画像を見ていた際文字出力が一部汚く見え、精度が悪いのかと不安に思っていたのだが、このバックラッシュの為図形が歪んでいたせいであった。MicroSlice自体の精度はかなり高い。同じデータを出力すれば、高精度で歪みも含め毎回同じ出力を同じ位置に繰り返す。このズレが補正されればかなり良いツールになるのだが・・・。

画像データの場合、ヘッドの移動はワンパターンなのでデータを修正する事で改善は可能だ。

まず、PicLaserから出力するデータの場合、最小値を30とした場合、焼くデータが無い場所でも30の出力を続けるため無駄にレーザーの寿命を削り、時間もかかる。このデータを削除する事でヘッドの無駄な出力と動きを省略する事が出来る。そして、1ラインの幅が非常に小さい為復路のデータを省略しても十分綺麗な結果を得る事が出来る。

データから無駄なデータと復路のデータを省略して出力した結果、綺麗に出る様になった。

間引いているため良く見ると薄く間引いたラインが見える事があるが、肉眼で見た場合あまり分からないレベルである。

周囲で白色データが多い画像の場合、周囲の無駄な動きもデータファイルのサイズもかなり削減出来る。

削減前（コマさん）と後（トトロ）のヘッドの動きを比較した動画がこちら。

 データとして45度形式にしか対応していないが、PicLaserから出力したデータから余分なデータと復路データを自動で削除してくれるWindows用ソフトを作成したので試してみたい方はご自由にどうぞ。毎回Grbl Controllerで$Xと$L1を打ち込むのも面倒なので、これらのコードも自動的にデータファイルに付加する様にしている。Visual Studio 2012のプロジェクト形式のソースも同梱している。特に再配布や二次利用等制限は付けないのでご利用はご自由に。ただし使用も自己責任にて。

optimizegcode.zip – ダウンロード

起動後データファイルをドラッグ＆ドロップし、trim reverseにチェックを付けOptimizeボタンを押下する事で最適化したデータファイルを生成する。

Reverse Adjustは復路の位置情報をずらす仕組みを入れてみたが、上手く行かなかったので放置している。

Inkscape出力も調整して改善して行きたい所だが、こちらは複雑なので来年の目標として取り組もうと考えている。

次回は様々な素材での利用を紹介する。