Alfi žije

11.5.2011 23:51 | Přečteno: 7472× | poslední úprava: 12.5.2011 10:25

Sehnat v socialistickém Československu za rozumnou cenu nějaké grafické výstupní zařízení jako tiskárnu či plotter k již tak nedostupným počítačům, byl velký problém. Nicméně lidová tvořivost si i s tímto problémem poradila po svém, a tak vznikla jedna z nejzajímavějších tuzemských počítačových periférií - souřadnicový zapisovač Merkur Alfi.

Alfi vznikl z popudu vedoucího technického rozvoje pana Ing. Pohla z Kovopodniku Broumov, závod 02 Police nad Metují, který pro myšlenku grafického výstupního zařízení z Merkuru získal Ing. Vladimíra Dovala z Prešova, který Alfiho vymyslel a sestrojil. Následně začala komplikovaná příprava výroby, přičemž paralelně s tím Ing. Doval napsal pro časopis VTM sedmidílný seriál, který vyšel v průběhu roku 1988. Alfi byl postaven z velké většiny na standardních součátkách stavebnice Merkur, takže každý, komu se podařilo sehnat potřebné další součástky, především krokové motorky, si mohl Alfiho postavit. Tento seriál je k dispozici nascanovaný zde: http://www.edisk.cz/stahni/06373/alfivtm.pdf_4.09MB.html

V tomtéž roce se začal Alfi prodávat jako předpřipravená stavebnice Merkur za 800,- Kčs a prodalo se ho prý přibližně 2000 kusů. Byl vybaven návodem obsahově podobným seriálu z VTM: http://ci5.speccy.cz/files/alfi.pdf

Videa Alfiho v provozu jsou k dispozici např. zde:

• http://www.youtube.com/watch?v=yUmFYzyL9eo
• http://www.youtube.com/watch?v=YjoIifp5p9U

Konstrukce Alfiho jej přímo předurčovala k dalším úpravám a vylepšování, takže se používal třeba i jako scanner. Výroba byla ukončena v r. 1990 pro utichající zájem na trhu a příliv hotových obdobných výrobků ze zahraničí.

Pro zajímavost. Zmíněná cena 800,- Kčs při průměrném hrubém platu cca 3100 korun v té době by odpovídala přibližně ceně 6500,- dnes. Pokud máte doma nějakou univerzální stavebnici Merkur a zatoužili byste si z Alfiho postavit, celkem bez větších problémů můžete. Použité krokové motorky se stále prodávají a přišly by vás na nějakých 880,- bez DPH (http://www.regulace.cz/CZ/KM/km_300-100ri.html). To je asi o dvě stovky více, než stojí nejlevnější nová inkoustová tiskárna. Což je také důvod, proč pravděpodobně nikdy podobnou stavebnici už nikdo vyrábět nebude. Její cena by byla zcela nekonkurenceschopná a koupilo by si pouze pár nadšenců, kteří dokáží docenit její didaktický přínos pro své ratolesti.

I když... I dnešní doba má vlastně svého Alfiho - je jím RepRap (http://reprap.org/wiki/Main_Page), který podobně jako Alfi ve své době reaguje na nedostupnost 3D tiskáren. Jako stavebnice se dá pořídit od nějakých 15. tis. výše.

Ale tento zápisek není o tom, že idea Alfiho se dočkala své reinkarnace v podobě RepRapu. Tento zápisek je o oživení konkrétního Alfiho. Mě Alfi v době své největší slávy minul - měl jsem splašený hřebík - a o jeho existenci jsem se dozvěděl vlastně celkem nedávno. Ovšem okamžitě mě okouzlil. Naštěstí se mi podařilo jeden dobře zachovalý kousek sehnat, a tak jsem se začal pídit po tom, jak jej co nejelegantněji propojit s dnešním PC.

Ve slavných dobách osmibitů nebyl žádný problém takové zařízení ovládat. Řízení Alfiho vyžaduje 9 výstupních pinů - čtyři pro ovládání cívek na každý z dvojice krokových motorků a jeden pin na řízení relé vertikálně pohybujícího perem. Případně se ještě hodí nějaký vstupní pin pro detekci dorazu psací hlavy. U Alfiho se každý vstupní signál přivedl na bázi dvojice tranzistorů, přidala se ochranná dioda, nějaký odpor a bylo vystaráno. Dnes se toto zapojení dá ještě zjednodušit. Já osobně použil darlingtonovy tranzistory TIP122, které jsou ochrannou diodou již vybaveny, takže na každou z cívek stačí jeden tranzistor a jeden odpor (samozřejmě by šlo použít i nějaké integrované tranzistorové pole, které by ale muselo ustát i 12V/2A pro cívku relé).

Jenže u dnešních počítačů není kam něco takového připojit. Nejblíže I/O rozhraní osmibitů je paralelní port, ale ten už budete na dnešních počítačích hledat těžko. Sice existují USB převodníky, ale jak jsem se dříve přesvědčil při zapojování jiného plotteru XY 4150, ty na takové použití, kdy potřebujete jen řídit jednotlivé vstupní a výstupní piny, nejsou moc stavěné.

V dnešní době je v podstatě jediná přijatelná volba použití přímo USB. To sebou ale nese nutnost použít microcontroller (což je vlastně i případ použítí převodníku na paralelní port). To, že na kontrolu pár pinů z počítače k řízení zařízení, jako je Alfi, je potřeba vlastně další počítač, který si výkonem nezadá s těmi, pro které byl Alfi původně zkonstruován, ponechme stranou.

Mezi podobnými příležitostnými bastlíři, jako jsem já, je velmí oblíbené Arduino. Já tuto variantu nezvolil. Vybral jsem si AVR-USB-162 od Olimexu (http://pvelectronic.inshop.cz/podle-vyrobce/olimex/avr-usb-162-%5BOL290%5D?ItemIdx=28). Tento výběr jsem řešil cca před půl rokem, kdy byl levnější a dostupnější než Arduino (a o necelé dvě stovky levnější, než je teď). Také se mi mnohem více líbí jeho jednoduchost, kdy vše řeší sám microcontroller a obejde se bez dodatečného chipu pro sériový převodník. Jeho velikost a přítomnost univerzálního pájivého pole byla pro použítí v Alfíkovi ideální řešení, takže bych po něm sáhnul pravděpodobně i dnes.

Rovněž bych ještě silně zvažoval použít Teensy++ 2.0 (http://www.pjrc.com/teensy/), což je pro podobné hraní asi perfektní varianta, kdy si můžete tento kit zapíchnout přímo do nepájivého pole a do libosti se vyblbnout - samozřejmě také bez nutnost externího programátoru. To při lepší ceně a výkonu, než poskytuje Arduino Uno nebo AVR-USB-162. Škoda, že jej nikdo do Česka nedováží. Pokud by někdo plánoval hromadnou objednávku, určitě dejte vědět.

Takže jsem koupil potřebné součástky a projekt oživení Alfiho dal k ledu. Naštěstí v posledních teplých dnech roztál, takže jsem to dal konečně všechno dohromady. Počítač komunikuje s microcontrollerem pomocí sériového portu vytvořeným přes USB, díky čemuž se řízení Alfiho obejde bez speciálních ovladačů a může být ovládán z běžného uživatelského programu pod Linuxem i Windows.

A k čemu to vlastně je? Existují (bohužel nijak zvlášť kvalitní) konvertory PostScriptu na HPGL, takže teoreticky se na Alfim dá tisknout cokoliv. Dá se použít k výrobě plošných spojů. Může tisknout plain-text soubory. Téměř čímkoliv na cokoliv. Ale to je jen nepatrný bonus k tomu, mít vlastnoručně vyrobenou funkční periférii z Merkuru připojenou k počítači přes USB...

       

Obrázky

Komentáře

[GeoRW]

ja som dostal Alfiho na Vianoce ako maly chlapec (cca. mozno 7-8 rokov) a nevedel som to poskladat Z elektrotechniky som vedel velke prd (nie ze by som teraz toho vedel viac)

[ed]

vyzera to dost bizarne s tym kablom zakoncenym USB portom :)

ps: ja som mal tiez splaseny hrebik, naposledy bol pripojeny na Pentium 133 s Windows 98. Mal som k tomu v pascale napisany jednoduchy textovy editor s moznostou vlozenia ciernobielej bitmapy a tlacenia. Stale mam na par CD z nej vytlacene obaly.

[Liborek]

Taky jsem to někdy na počátku 90. let začal stavět, abych to mohl připojit ke svému tehdejšímu Didaktiku. Ale skončil jsem v okamžiku, kdy jsem zjistil, že s ohledem na moje příjmy a možnosti jsou krokové motorky naprosto nedostupné. O něco později jsem také zjistil, že mi chybí několik částí původního návodu z VTM. Zůstal jsem tedy věrný splašenému hřebíku BT100.

[JS]

Ja myslel ze krokove motorky byly soucasti te stavebnice.. To jste si shanel ty dily sam?

[Liborek]

Jo, sháněl. Neměl jsem tu stavebnici, jen ten původní (a nekompletní) návod z VTM. Tehdy mi bylo nějakých 12 nebo 13 let a moc jsem netušil, co to vlastně sháním. Nějaké motorky jsem pak objevil v katalogu, přiloženém do ABC, ale cenově několikanásobně překračovaly výši mého tehdejšího kapesného, takže jsem toho nechal. Ono se splašeným hřebíkem bylo taky zábavy dost

[gtz]

V těch letech se alfi hodně používal na tisk plošných spojů, jeden známý ho měl připojený k PC/AT a tisknul to z Ferdy

[A]

Ing. Dovala poznam osobne a pre mna je to osobnost... Pre nezasvatenych Ing. Doval stoji spolu so spolocnikom za firmou Elnec sidliacou v Prešove...

[Pavel Křivánek]

Já tuhle zaznamenal informaci, že je nezvěstný. Víte o tom něco? Je v pořádku?

[A]

Neviem o tom. Kde ste to poculi a kedy?

[Pavel Křivánek]

Přibližně před rokem se mi o tom zmínil sběratel a propagátor Merkuru Jiří Mládek.

[A]

Aha, tak nieje to pravda :)

[Pavel Křivánek]

To rád slyším, že se našel

[Adam]

WOW... Elnec BeeHive208S

[R]

Hlavne tie windows vnutri...

[gtz]

a hlavně cena ta je tedy mega.

[the.max]

Alfiho jsem kdysi (uz po revoluci) dostal nekde s nejakym PMD85, ale bylo to opravdu jen torzo. Kdybych vedel o tom navodu ve VTM, tak bych se i podival a dostavel to. Jdu prohledat sklep a najit stare VTMka, vim ze jsem je pred vanoci mel v ruce a prohlizel si tam tu 'berusku' ktera jezdila za svetlem a zvukem

[Dadam]

Wow... nebude to na plaintext levnější než tiskárna?

[R]

A jednu stranku to bude kreslit 10 minut?

[Pavel Křivánek]

Což je taky účinná metoda, jak ušetřit na tiskových nákladech (s výjimkou elektrické energie)

[Pavel Křivánek]

Příloha:

• print.jpg (386404 bytů)

V příloze posílám ukázku tisku textu. Jak vidno, ještě je potřeba pořádně softwarově i mechanicky doladit přesnost (je to bez jakýchkoliv sw hacků pro zvýšení přesnosti). Také se jedná o tisk TrueType fontu, takže způsob jeho tisku není optimalizován pro výstup na plotteru. Při konstantní rychlosti čekání na dojezd motorků 7ms a čekání na pohyb hlavy 20ms tohle tisknul asi 13 minut. Video na YouTube používá pravděpodobně cca poloviční prodlevy.

Co se nákladů týče. Centropen 0,3 stojí 10 korun a má vydržet 1500m. To při zcela zaplněné stránce znaky představuje výdrž odhadem asi 70 stran. Při 5% pokrytí cca 140 stran. To odpovídá asi šestinovým nákladům na tisk oproti laserové tiskárně (u ní počítám 2000 stran za 900,-). Při použití propisky nebo tužky budou náklady ještě podstatně nižší.

Což ale ještě neznamená, že se to vyplatí...

[mrzout]

Mě fascinují 3D tiskárny. Už to vidím, jak si v důchodu budu polovinu vybavení domácnosti tisknout sám doma

[Bystroushaak]

Hm. Já bych si nejspíš vybral arduino - ne že bych ho použil, ale odladil bych na něm ten konverzní program (hádám že tam něco takového bude) a pak ho použil k naprogramování arduino programu do nějaké atmegy za pár desítek korun :).

http://www.uchobby.com/index.php/2007/11/04/arduino-avr-in-system-programmer-isp/

http://arduino.cc/playground/Code/MegaISP

http://www.arduino.cc/playground/Learning/Standalone

http://todbot.com/blog/2009/05/26/minimal-arduino-with-atmega8/

U té atmegy by to chtělo usb stack:

http://www.obdev.at/products/vusb/index.html

[Bystroushaak]

Tak jsem to trochu sepsal: Jak na programy z Arduina v ATmega8 bez bootloaderu.

[Pavel Křivánek]

Díky

[Konqui]

Jde to ještě někde sehnat? Rád bych si to postavil...

[ggg]

http://www.merkurtoys.cz/vyrobky/plotrovy-zapisovac-alfi-z-merkuru[1]

[Pavel Křivánek]

Wow

[Pavel Křivánek]

Snad jen trpělivě čekat na Aukru, sem tam se nějaký objeví. Naposledy někdy v lednu.

[Pavel]

Ahoj clanek mne zaujal na tolik ze jsem se rozhodl kouknout kde toho alfiho s merkuru mam. A jupiii mam, ale nejsem elektronik abych si poradil s elektronikou. Nemate nekdo presny planek jak to udelat a pripojit na USB? Co si pamatuji mival jsem alfiky dva a tento ma jen elektroniku s merkuru ten prvni jsem koupil v kotve davno za sociku a mel jinou elektroniku nejake dva IO a umoznovalo to i mit na sobe tlacitka pro rucni posuv pera. Ale to uz menam vim jen ze ty IO jsou nejake cmosky a muselo se to nechat tenkrat naprogramovat aby to vubec fungovalo. Pokud nekdo mate navod a planek dokazu to zrealizovat ale jinak si s tim neporadim prosim o pomoc piste na email dd65@seznam.cz

[ladislav]

mám otázku jsem žák sou a četl jsem zde že se s tímto zapisovačem dají ti tisknout desky plošných spojů a teď k dotazu jaké rozměry se dají tisknout?

[Tree Ardy]

ahoj, Ty už jsi možná mezitím dostudoval, ale já na tuhle diskusi narazil až teď a třeba bude odpověď zajímat další opozdilce... rozměry plošných spojů tisknutelných na ALFIm pochopitelně odpovídají našíř A4 a na délku jsou v podstatě libovolné, protože posun "na výšku" alfi dělá posunem media.

alfika jsem před těmi asi dvaceti lety postavil, používal s ATARI 130XE jako plotter i jako primitivní scanner. Fungoval skvěle, až na mechanické drobnosti související s (velkou) pružností vlasce a (menší) pevností některých součástek. Plus relativně velkým mechanickým odporem pohybujících se věcí. i tak to byla tehdy bomba.

[berk]

Ahoj,

dělám takový hobby projekt grafické knihovny pro malé plottery.

https://bitbucket.org/berk76/plottercontroller

V současné verzi funguje pro plottery XY41* připojené na Linuxové PC paralelním portem. Pokud by se chtěl někdo připojit a dopracovat podporu pro Alfi, tak jste vítáni

JB

[LDvorak]

Příloha:

• PC030072.JPG (246244 bytů)

Ahoj. Doma jsem po letech vyhrabal Alfi a rád bych ho nabídl k prodeji. Pokud to není proti pravidlům zdejšího webu. Je kompletní, v perfektním stavu. Více informací + fotky mailem. Já už ho stavět nebudu. L. Dvořák susej@seznam.cz 779 990 230

[Bedrich]

Nabízim na prodej ještě originál zabalené 2 kusy stavebnic Merkur ALFI. bohous@centrum.cz

[Vlastimil]

Dobrý den, hledám někoho, kdo by mi naprogramoval procesor a poskytl obslužný program pro ALFIho. Jsem důchodce a v tomto mi "ujel vlak". Cenu samozřejmě respektuji. vlaslu@seznam.cz

[LDvorak]

Příloha:

• 174763-pc030072-1676925894183675742.JPG (250164 bytů)

Před rokem jsem inzeroval 2x ALFÍKA viz níže. Bohužel jsem byl skoro rok mimo. Pokud by někdo měl stále zájem, jsou k dispozici.

Ahoj. Doma jsem po letech vyhrabal Alfi a rád bych ho nabídl k prodeji. Pokud to není proti pravidlům zdejšího webu. Je kompletní, v perfektním stavu. Více informací + fotky mailem. Já už ho stavět nebudu. L. Dvořák susej@seznam.cz 779 990 230