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Case Study · Concepts 3D

ATHENA

Ein mSLA-Resin-3D-Drucker für Enthusiasten und Profis – technisch durchdacht, ohne das Budget zu sprengen. Layershift trägt Embedded-Design, Software-Integration, Cloud und zentrale Softwarekomponenten.

ATHENA mSLA-3D-Drucker

Projektkontext

Ausgangslage

Ab 2020: ein neues Steuerungskonzept aus Raspberry Pi Compute Module und Echtzeit-Co-MCU – veröffentlicht vom Layershift-Vorgänger. Mechanik für ATHENA I und Teile der Force-Sensor-Elektronik waren bereits angelegt. Ziel war ein Drucker, dessen Mechanik und Elektronik nicht an eine geschlossene Hersteller-Toolchain gebunden sind.

Herausforderung

Budget und Zeitplan waren eng. Technisch besonders anspruchsvoll: die Anbindung an Drittsoftware und ein belastbares Update-System – unter Bedingungen, in denen vieles „eigentlich unmöglich“ wirkte.

Ansatz

Das Produkt liegt bei Concepts 3D. Layershift verantwortet Embedded-Design und Software-Integration end-to-end: Elektronik, Firmware, Systemintegration, Cloud sowie Komponenten wie Mobile App und Commissioning-Workbench.

Steuerung und Systemebenen

Die Architektur aus Compute Module und Echtzeit-Co-MCU ist bis ATHENA II Kern der Steuerung. Darüber liegen Gerätekommunikation, Cloud-Backend und die Software, die Betrieb, Updates und Inbetriebnahme zusammenhält.

Neu aufgesetzte Maschinen registrieren sich am zentralen Backend, erhalten Seriennummer und eindeutige ID und lassen sich nach Factory-Reset wiederherstellen. Die Commissioning-Workbench erzeugt das Typenschild und bereitet die spätere Kundenzuordnung vor.

Elektronikdetail aus der ATHENA-Entwicklung
Vereinfachtes öffentliches Architekturdiagramm der ATHENA-Systemebenen.
  1. Printer Mechanics & Electronics
  2. Embedded Linux / Device Services
  3. Secure Device Communication
  4. Hades – Realtime / MQTT
  5. Olymp – Identity, Mapping & Object Storage
  6. Mobile App / Web Interfaces

Mobile App

Echtzeit-Cloud-Sync für Status und Medien

Die App spiegelt Druckerzustand und Daten live in die Cloud – inklusive Preview-Bildern und Live-Video-Streaming. Bedienung und Überblick bleiben an das vernetzte Gerät gekoppelt, nicht an eine isolierte lokale Oberfläche.

Olymp

Drucker-Identität, User–Printer-Zuordnungen und Object Storage für Print-Previews und Timelapse-Zugriff.

Hades

MQTT-Backend für Echtzeit-Druckerdaten – speist Status und Steuerung in die Oberfläche.

  • Mehrere Geräte pro Account
  • Push-Benachrichtigungen
  • Remote-Monitoring und -Steuerung

Updates

Prepare, verify, deploy

Gezeigt ist der Prepare-and-Deploy-Prozess für ein Update-Release auf ATHENA II. Pakete werden kompiliert, komprimiert und mit Standard-Tools und Prüfsummen verifiziert – nachvollziehbar statt proprietärer Blackbox.

Genau diese Schicht – Integration und Update-Pfade unter knappen Rahmenbedingungen – war einer der härtesten Teile des Projekts.

Was ATHENA als Referenz zeigt

ATHENA ist kein Layershift-Produkt – aber ohne Embedded-Design und Software-Integration in dieser Breite wäre das System so nicht entstanden. Öffentlich steht es für eines der offensten Resin-Druckersysteme am Markt: eigene Steuerung, eigene Elektronikpfade, Cloud, App und Updates statt Lock-in in eine fremde Toolchain.

Wenn Sie ein vernetztes Gerät unter ähnlichen Constraints bauen: im Erstgespräch klären wir Scope, Risiken und den sinnvollen Einstieg.

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