Conceptos básicos de GRBL

Lo imprescindible de GRBL para controlar un láser. Los comandos, estados y ajustes más importantes.

GRBL es el firmware de código abierto que utilizan la mayoría de los controladores de láseres de diodo y de CO2 pequeños. Beam Bench se comunica con él mediante una conexión serie. No hace falta conocer GRBL en profundidad para usar Beam Bench, pero los momentos en que sí lo necesitarás (depuración, calibración o recuperación tras una alarma) serán más fáciles si conoces los conceptos básicos.

El modelo

GRBL es un intérprete de flujo continuo. El programa anfitrión (Beam Bench o el panel Consola) envía las líneas de G-code de una en una. GRBL interpreta, planifica y ejecuta cada línea, y responde con ok o error:N.

GRBL tiene un estado de la máquina:

Estado	Significado
`Idle`	Preparada para recibir comandos.
`Run`	Ejecutando un movimiento.
`Hold`	En pausa a mitad de movimiento. Se reanuda con `~`.
`Jog`	Ejecutando un desplazamiento manual (un movimiento especial que no se transmite en flujo continuo).
`Alarm`	Se ha producido un error: se ha alcanzado un final de carrera, se ha activado un límite por software, etc. No se puede mover la máquina hasta eliminar la alarma.
`Door`	La puerta de seguridad está abierta.
`Check`	Modo de simulación: interpreta los comandos, pero no mueve la máquina.
`Home`	Ejecutando el ciclo de referenciado.
`Sleep`	En reposo.

Estos estados se muestran en la barra de conexión de Control del láser.

Comandos en tiempo real

Algunos comandos de un solo carácter evitan el intérprete. Se ejecutan de inmediato y no se ponen en cola:

Carácter	Acción
`?`	Consulta de estado (devuelve la posición y el estado).
`~`	Reanudar o iniciar el ciclo.
`!`	Pausa del avance.
`^X` (byte `Ctrl+X`)	Reinicio por software.

Beam Bench utiliza estos comandos internamente: los botones Pausa y Detener envían ! y el comando de reinicio, respectivamente.

Ajustes `$`

GRBL guarda la configuración en la EEPROM, a la que se accede mediante los ajustes $. Estos son algunos de los más habituales:

Ajuste	Significado
`$0`	Duración del pulso de paso, en microsegundos.
`$10`	Máscara del informe de estado.
`$20-$23`	Límites por software y por hardware; referenciado.
`$30`	Valor S máximo del husillo o láser.
`$31`	Valor S mínimo del husillo o láser.
`$32`	Modo láser.
`$100-$102`	Pasos/mm de X / Y / Z.
`$110-$112`	Velocidad máxima (mm/min) de X / Y / Z.
`$120-$122`	Aceleración (mm/s²).
`$130-$132`	Recorrido máximo de X / Y / Z (se usa para los límites por software).

Muestra todos los ajustes con $$ en el panel Consola. Para $30, conserva el valor actual salvo que la documentación del controlador especifique otro S máximo. La línea $30=… es una plantilla: sustituye la elipsis por ese valor documentado y no pegues la línea sin modificar. Configura el Valor S máximo de Ajustes del dispositivo con el mismo valor.

Consulta la referencia de los ajustes con $ para ver la lista completa.

Modo láser (`$32`)

$32=1 activa el modo láser de GRBL. La potencia ajustada al movimiento también requiere una salida dinámica M4. Con $32=1 y M4, GRBL ajusta la potencia del láser durante la desaceleración y la aceleración de los motores; la salida de potencia constante M3 se mantiene en la potencia indicada mientras hay movimiento.

Para el grabado con potencia dinámica, activa $32=1 y utiliza M4. Si el perfil de máquina activo selecciona Potencia constante (M3), la potencia no se ajusta al movimiento.

Códigos de error y alarma

Cuando GRBL devuelve error:N o alarm:N, el número indica qué ha ocurrido. Estos son algunos de los más habituales:

Código	Tipo	Significado
`error:1`	Error	Se esperaba una letra de comando.
`error:2`	Error	Formato numérico incorrecto.
`error:9`	Error	G-code bloqueado mientras hay una alarma activa.
`error:20`	Error	Comando no compatible.
`alarm:1`	Alarma	Se ha activado un límite por hardware.
`alarm:9`	Alarma	Ha fallado el referenciado.

Consulta Solución de problemas de códigos de error de GRBL.

Referenciado y desbloqueo

$H ejecuta el ciclo de referenciado (la máquina se mueve hasta los finales de carrera). Después del referenciado, la máquina sabe dónde está 0,0.

Cuando hay una alarma activa, la máquina se niega a moverse. Elimínala con $X (desbloqueo). El panel Mover de Beam Bench dispone de un botón Desbloquear que ejecuta esta acción.

Colocación del trabajo con Iniciar desde y Origen del trabajo

Los controles Iniciar desde y Origen del trabajo de Beam Bench trasladan la geometría planificada al anclaje seleccionado antes de emitir el G-code. Coordenadas absolutas utiliza las coordenadas del área de trabajo del diseño, Posición actual lo ancla a la posición actual del cabezal y Origen de usuario lo ancla al origen de usuario guardado.

El inicio normal de un trabajo no emite G92 para estos modos de colocación. Utiliza los controles de Control del láser y consulta Origen del trabajo y origen del área de trabajo para conocer el modelo de colocación completo.

Cómo lo gestiona Beam Bench

Beam Bench se encarga de todo esto. Durante el funcionamiento normal no se interactúa directamente con GRBL. El panel Consola permite comunicarse con GRBL cuando es necesario. El panel Diagnóstico de conexión muestra el tráfico TX/RX sin procesar y el estado de la conexión para facilitar la depuración.