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コントローラー ソフトウェア プログラムは、コンピューターと CNC マシン間の通信パスとして機能します。
CAM ソフトウェアを使用して作成された G コードを読み取り、CNC マシン上のステッパー/サーボ ドライバーを実行します。
しかし、ファームウェアがないと、CNC コントローラーは G コードを読み取ることができません。
したがって、CNC コントローラー ボードに、コントローラー ソフトウェアと通信できるようにするファームウェアをフラッシュする必要があります。
GRBL (発音は gerbl) は、CNC 構成をサポートする非常に人気のあるファームウェアです。
GRBL は最も人気のあるオープンソース ファームウェアであり、主に CNC マシンの Arduino ベースのコントローラー ボードにフラッシュされます。
このファームウェアを使用すると、USB インターフェイスを介して PC を使用して CNC マシンの 3 軸動作を制御できます。
セットアップが簡単で、構成もシンプルなので、初心者や愛好家に最適です。ただし、制御できる軸は最大 3 つまでです。
CNC 用の制御ソフトウェアには 2 種類あります。1 つは、CNC ルーターに搭載されたコントローラーに G コードを渡すだけのもので、UGS などの G コード センダーと呼ばれます。
最高の無料 GRBL 制御ソフトウェア
1. ユニバーサル G コード センダー (UGS)
ユニバーサルGコードセンダー（UGS）は、CNCコントローラとインターフェースするための無料のオープンソースソフトウェアです。 GRBL ファームウェア。
これは、コンピュータからコントローラに G コードをプッシュするだけで、コントローラによって処理が行われる G コード センダーです。
UGS ソフトウェアにはクラシック バージョンとプラットフォーム バージョンがあり、GitHub ページから無料でダウンロードできます。
Windows、macOS、Linux、Raspberry Pi OS などの複数のプラットフォームをサポートするために Java で書かれています。
どちらのバージョンも同じ堅牢なバックエンドを備えていますが、プラットフォーム バージョンは UI の調整が行われた最新リリースであり、クラシック バージョンよりも多くの機能を備えています。
UGS を使用すると、任意の CAM ソフトウェアから生成された標準 G コードをインポートし、編集して CNC マシンを実行できます。
CNC マシンに Arduino ベースの制御ボードが搭載されている場合、UGS はそのために最適な高性能 CNC コントローラ ソフトウェアです。
このソフトウェアのコントローラー状態ボックスには、現在の座標を新しい原点に変換するゼロリセットや、CNC コントローラーを再起動するソフトリセットなど、いくつかのツールボックスがあります。
UGS はユーザー向けに優れたドキュメント サポートを提供しています。UGS の GitHub ページには、インストールから CNC マシンを使用した最初のカットまでの説明が記載されています。
これは愛好家の間で非常に人気があり、UGS ソフトウェアを使い始めるためのチュートリアルが YouTube に多数掲載されています。
2. シーエヌシー
これは、GRBL ファームウェアで実行されている CNC コントローラーに G コードを送信する、ブラウザーベースのオープンソース コントローラー ソフトウェアです。cncjs は、Raspberry Pi OS または Node.js がインストールされた PC で実行できます。
最新のcncjsソフトウェアは以下からダウンロードできます。 GitHub ページ 無料で。
GRBL ファームウェア以外にも、TinyG、g2core、Smoothieware ファームウェアを実行するコントローラーでも使用できます。
これはブラウザベースのコントローラ ソフトウェアであり、このソフトウェアを実行するためにアクティブなインターネット接続は必要ありません。PC 上にローカル サーバーを作成し、Web ブラウザを使用してアクセスします。
Internet Explorer を除く、Chrome、Firefox、Opera、Safari などの一般的なブラウザと互換性があります。
cncjs を実行している PC を、Bluetooth、WiFi、USB などのシリアル接続を介して CNC マシンの Arduino コントローラー ボードに接続できます。
ローカル サーバーを使用すると、複数の HTTP 接続を確立して、同じシリアル ポートで複数のデバイスを接続できます。
GUI は OpenBuilds CONTROL ソフトウェアに似たシンプルなデザインで、理解しやすいです。
インストールには、通常のソフトウェアよりも少し手間がかかりますが、サポート ドキュメントは非常に役立ち、セットアップ プロセスを問題なく完了できます。
cncjs には公式のコミュニティ フォーラムはありませんが、ソフトウェアのトラブルシューティングに関連するアイデアを得られる非公式フォーラムが数多くあります。
3. キャンドル
Candle は、GRBL ファームウェアで動作するコントローラー用の無料のオープンソース CNC マシン制御ソフトウェアです。このソフトウェアは、Windows または Linux PC 用の GitHub ページからダウンロードできます。
Candle ソフトウェアのユーザー インターフェイスには、G コード プログラムを実行するための重要な機能が備わっています。そのため、このソフトウェアは CNC 加工の初心者や愛好家に適しています。
USB ケーブルで CNC ルーターに接続し、CNC マシンの 3 軸の動きを制御できます。
GRBL Candle は、標準の G コードをインポート、表示、編集できる GRBL 制御ソフトウェアです。ビジュアライザーにはツールパスが表示され、回転したり拡大したりしてツールパスを確認できます。
このソフトウェアを使用すると、カッティングヘッドの作業座標（オフセット位置）とマシン座標（ホーム位置）を定義できます。
さらに、オーバーライド機能を使用して、スピンドル速度を手動で制御し、高速速度と送り速度を調整することもできます。
キーボードのキーをマッピングして、CNC マシンを連続的に、または段階的にジョグさせることができます。
Candle には大規模なユーザー ベースがあり、CNC マシン制御関連の問題をサポートするアクティブなオンライン コミュニティ フォーラムがあります。
4. チリペッパー
ChiliPeppr は、GRBL を含む複数のファームウェアと互換性のあるブラウザベースの CNC コントローラ ソフトウェアです。Web ブラウザを使用してワークスペースにアクセスできるクラウドベースのソフトウェアです。
このソフトウェアを使用するには、シリアル ポート サーバーをインストールし、WebSocket 接続を確立するためのアクティブなインターネット接続が必要です。
シリアル ポート サーバーは、Windows、Mac、Linux、または Raspberry Pi OS にインストールできます。
これは無料のソフトウェアであり、自動レベル調整やプローブなどの追加機能により上級ユーザーに適しています。
UI を使用すると、送り速度、スピンドル RPM、作業座標、機械座標系など、CNC 加工に関連するいくつかのパラメータを定義できます。
このソフトウェアは標準の G コードを受け入れます。ただし、シリアル ポート サーバーは 25,000 行を超える G コードを読み取ることができません。これは、シリアル ポート サーバーのプランナー バッファーが最大 25,000 行であるためです。
ChiliPeppr には、アクティブなユーザーの Maker Forums オンライン コミュニティがあり、そこで CNC マシン制御関連の問題について議論したり、トラブルシューティングのためにバグを送信したりできます。
5. オープンCNCPilot
これは、自動レベル調整機能を使用してユーザー定義領域を精査できる、無料のオープンソースの G コード送信ソフトウェアです。次に、設計のツールパスに適合する高さマップを作成します。
OpenCNCPilotソフトウェアは、自動レベル調整のために最も近い4点間の基本的な双線形補間を使用します。
高さマップの準備ができたら、このソフトウェアはツールパスを曲面全体にラップします。これで、G コード ファイルを通常どおり実行できます。
この機能は、Z 方向のたわみによってトレース幅が狭くなったり広くなったりする、V 字型彫刻ビットを使用した PCB ミリング (アイソレーション ミリング) に便利です。
OpenCNCPilot ソフトウェアは C# で書かれています。したがって、このソフトウェアは Windows OS PC でのみ使用できます。このソフトウェアを使用するには、必ず最新バージョンの GRBL ファームウェア 1.1 を使用してください。そうしないと、動作しません。
このソフトウェアの使用に関して問題が発生した場合は、このソフトウェア ページの GitHub 問題トラッカーで問題を説明して関連画像を共有し、問題を解決できます。
6. bCNC
これは、Python で書かれた無料のオープンソースのクロスプラットフォーム CNC コントローラー ソフトウェアであり、Windows、Linux、macOS を実行する PC で使用できます。
bCNC ソフトウェアのセットアップは複雑ですが、GitHub ページに詳細な手順が記載されており、簡単にインストールできます。
UI は直感的でわかりやすく、G コードとワークスペースがグラフィカルに表示されます。
bCNC ソフトウェアを使用して、標準の G コードをインポートおよびエクスポートできます。または、DFX および SVG ファイルをインポートして G コードに変換し、設計の物理オブジェクトを取得することもできます。
このソフトウェアには、在庫、材料、 エンドミル/ルータービット、およびプロファイリング、ポケット加工、ねじフライス加工、および切断のための基本的な CAM 機能。
ボウル ジェネレーターやスパイログラフ ジェネレーターなどの G コード プラグインをインストールして、G コードを編集できます。さらに、自動レベル調整機能により、凹凸のある表面に合わせて G コードが変更されます。
このソフトウェアには、CNC 加工中に簡単にプロービングできるように、手動ツール交換と固定サイクル拡張機能も備わっています。
CNC マシンの制御中に問題が発生した場合は、Maker フォーラムなどの多くのオンライン コミュニティ フォーラムから支援を受けることができます。
7. OpenBuilds コントロール
G コードを解釈し、CNC マシンの GRBL コントローラーに指示を出す CNC 制御ソフトウェアです。
OpenBuilds CONTROL は、Windows、macOS、または Linux OS を実行している PC で使用できる無料の軽量ソフトウェアです。
このソフトウェアの UI は整理されていて乱雑さがなく、非常に直感的であり、特に CNC 加工の初心者にとって有益です。
OpenBuilds CONTROL ソフトウェアを使用すると、標準の G コードをインポート、編集、シミュレートできます。また、このソフトウェアを使用して、CNC コントローラーに GRBL ファームウェアをフラッシュすることもできます。
CNC マシンのジョギングには、キーボードまたはスマートフォンを使用できます。そのためには、PC/スマートフォンと CNC コントローラーを同じネットワークに接続する必要があります。
OpenBuilds は OpenBuilds CAM も提供しています。これは、名前が示すように、OpenBuilds CONTROL とシームレスに統合される CAM ソフトウェアであり、OpenBuilds CAM ソフトウェアを G コード ジェネレーターとして使用できます。
OpenBuilds CAM は、CNC ルーター、レーザー カッターと彫刻機、プラズマ カッター、ドラッグ ナイフのツールパスを生成できる Web ベースのソフトウェアです。
G コードが準備されると、それが OpenBuilds CONTROL ソフトウェアに直接送信され、CNC マシンの動きを制御します。
このソフトウェアの優れた点は、プロジェクト設計から CNC マシン制御に至るまで、さまざまなトピックを扱える世界最大のオンライン コミュニティがあることです。
8. レーザーGRBL
無料のオープンソースのレーザーに特化した GRBL コントローラー ソフトウェアをお探しの場合は、LaserGRBL が最適です。
このソフトウェアは、レーザー カッターや彫刻機を扱う愛好家にとって最高の G コード送信ソフトウェアの 1 つと考えられています。
このソフトウェアは、Windows を実行している PC でのみ使用できます。ただし、Gdiplus Windows DLL ファイルを含む Wine 5.0 および Wine Mono 4.9.4 プログラムを使用して、このソフトウェアを Linux PC で実行できたユーザーはほとんどいません。
このソフトウェアには、ジョブのプレビュー、推定ジョブ時間、レーザーヘッドのリアルタイム位置を表示する、すっきりとしたUIが備わっています。
ジョグ速度や画像の位置などのカスタムアクションをすばやく実行するためのボタンを設定することもできます。
安全メガネを着用した状態での使用に完全に最適化されたユニークな配色が気に入りました。
この最適化により、メガネを外さずに作業台からコンピューターの画面に視線を移すことができます。
このソフトウェアは、GRBL の詳細なアラームおよびエラー コードのデコードも提供します。迅速かつ簡単なトラブルシューティングに役立ちます。
LaserGRBL のすべての機能を使用するには、レーザー彫刻機のコントローラーが S コマンド電力変調をサポートしている必要があります。
LaserGRBL には公式のコミュニティ フォーラムはありませんが、ユーザーがプロジェクトのアイデアを共有したり、レーザー彫刻関連の問題について議論したりできる Facebook ページがあります。
9. プラネットCNC
これは、PlanetCNC が販売する Mk3 および Mk4 USB コントローラーでのみ動作する無料の CNC コントローラー ソフトウェアです。このソフトウェアは、Windows、macOS、RaspberryPi、または Linux OS を実行している PC で使用できます。
PlanetCNC は統合ステッパー ドライバーを備えた Mk3 および Mk4 コントローラーを販売していますが、お好みのステッパー ドライバーを使用することもできます。
コントローラー ボードを PC に接続する前に、ドライバーに接続されていることを確認してください。
Mk3 および Mk4 コントローラーを Gecko などのパラレル ポート ステッパー ドライバーに接続する場合は、別途購入する必要がある DB25 アダプターを使用して接続できます。
CNC モーション制御に加え、CAM 操作が可能で、DXF、PLT/HPGL、Gerber、NC ドリル (Excellon) ファイルを G コードに変換できます。
このソフトウェアを使用すると、G コード ファイルをインポートおよび編集し、DXF または CSV ファイルにエクスポートすることもできます。
UI はすっきりとしていて直感的です。さまざまな表示オプション、CNC マシンの軸動作制御、スピンドルとクーラントの制御、オフセットの変更、測定など、さまざまな機能を提供します。
PlanetCNC には CNCZone のコミュニティ フォーラムがあり、そこで CNC コントローラー関連の問題について CNC の専門家と話し合ったり、問題を迅速に解決するためのトラブルシューティングのヒントを入手したりできます。
10. 究極のCNC
Ultimate CNC は、G コード ファイルを実行して CNC マシン軸の動きを制御する GRBL ベースのコントローラー ソフトウェアです。
このソフトウェアは、Windows、macOS、Linux OS が動作する PC で使用できます。軽量なソフトウェアなので、ミニ PC でも Ultimate CNC ソフトウェアを使用できます。
このソフトウェアを使用すると、USB ポートを使用して CNC コントローラーに接続できます。将来のアップデートでは、コントローラーを Bluetooth 接続で接続して通信できるようになります。
モダンですっきりした UI を備えており、テーブル ドリル、マイター ソー、ポリッシャーなどの CNC 制御オプションを効率的に管理できます。
UI には、選択できる明るいテーマと暗いテーマのオプションもあります。
このソフトウェアをタッチスクリーンベースのシステムで使用する場合は、解像度 800 x 480 ピクセルの 7 インチ画面サイズをお勧めします。
標準の G コード ファイルに加えて、PNG、JPG などのさまざまな画像形式や、STL ファイルや SVG ファイルなどのその他の設計ファイル形式をインポートして、ソフトウェア内で設計し、G コードを生成することができます。
OpenCNCPilot コントローラー ソフトウェアと同様に、PCB フライス加工に役立つ自動レベル調整機能があります。この機能は、G コードを自動的にスケーリングし、カッティング ヘッドの信頼性の高い Z 軸位置を提供します。
円、三角形、長方形などの幾何学図形を作成し、それを CNC 加工用の G コードに変換することもできます。
Ultimate CNC ソフトウェアには公式のコミュニティ フォーラムはありませんが、CNC 制御ソフトウェア関連の問題についてサポートを受けられる、CNC プロフェッショナルの非公式フォーラムを見つけることができます。
11. 五湖
Goko は、TinyG または GRBL ベースの CNC コントローラーと互換性のある、市場に比較的最近参入した企業です。
これは Java ベースのソフトウェアであり、Java ランタイム環境がロードされたコンピュータ システムで実行できます。
Geko は 32 ビット構成と 64 ビット構成で利用可能であり、コンピュータ システムにインストールされている Java 環境に基づいて適切なバリアントを選択する必要があります。
複数のビューやカスタマイズ可能なグリッドなど、さまざまな興味深い機能を提供する無料ソフトウェアです。
Geko はインターフェースを複数のビューに分割し、各ビューはプロジェクトの要件に合わせて個別に制御できます。
それ以外にも、時間見積もり、ジョブキューイング、3D ビューなどの機能が提供され、設計を仮想的に検証し、見積もり時間に応じてプロセスを計画できます。
Geko は、コードをプレビューしたり、エラー検出などの機能を提供する G コード エディターも提供します。
比較的新しいソフトウェアであるため、ユーザーベースが小さく、問題を解決するためのフォーラムでの議論も少なくなります。
ただし、問題を投稿して解決策を得ることができる専用のフォーラムがあります。
最高の有料 GRBL ソフトウェア
1. LightBurn -レーザーに最適
CNC レーザー彫刻機に GRBL ファームウェアで実行される G コードベースのコントローラーが搭載されている場合、LightBurn は CNC マシンに適した制御ソフトウェアです。
Windows、macOS、Linux を実行している PC で使用できます。試用版ソフトウェアを無料で使用して、レーザー彫刻機との互換性と動作を確認できます。
LightBurn ソフトウェアを使用すると、SVG、DXF、JPG、PNG、PLT などのさまざまなベクター グラフィックや画像形式をインポートできます。このソフトウェアが提供するオフセット、溶接、ノード編集機能を使用して、新しいベクター シェイプを作成することもできます。
このソフトウェアを使用すると、速度、電力、カット順序、ディザリング モード、パス数、アンチエイリアシングなどのカット設定を調整することもできます。
カメラ機能により、USB カメラを使用してワークピース上にデザインを配置し、レーザーを監視して彫刻されたデザインをトレースできます。
CNC 加工の初心者の場合は、このソフトウェアで利用できる初心者モードを有効にすることができます。このモードでは、初心者がめったに使用しない高度な機能が削除され、最初のカットを行うためのシンプルな UI が作成されます。
LightBurn ソフトウェアを使用して、回転テーブル (A 軸) を彫刻に使用することもできます。
LightBurn にはアクティブ ユーザーによる公式コミュニティ フォーラムがあり、編集や CNC 制御の問題に関するサポートを受けることができます。
2. ピクセンダー
これは、GRBL ファームウェアで実行されている CNC マシンを制御するために設計された G コード送信ソフトウェアです。このソフトウェアは、PicLaser および PicEngrave Pro 6 ソフトウェアによって生成された G コードで最適に動作します。
このソフトウェアを購入する前に、デモ ソフトウェアを無料で使用できます。
このソフトウェアは、CNC ルーターおよび CNC レーザー彫刻機で使用できます。このソフトウェアを使用するには、PC が Windows OS で実行されている必要があります。
このソフトウェアの UI はシンプルで、スピンドルの一時停止と再開、送り速度と GRBL 設定の調整などを行うための使いやすいコントロールが備わっています。
このソフトウェアを使用すると、最大 2,000 万行の長さの標準 G コード ファイルをインポートして編集できます。G コードにフォーマット エラーがある場合は、すぐに検出して修正を報告します。
CNC マシンのモーション制御では、ジョブがキャンセルされたときに最大 6 つの異なる座標オフセットと Z 軸の退避距離を設定できます。
この機能は、異なるオフセット位置を必要とするさまざまなパーツを多数作成する必要がある場合に役立ちます。
Pic Engrave にはアクティブ ユーザーの公式オンライン コミュニティ フォーラムがあり、そこで最新の製品関連の発表を入手したり、CNC コントローラー関連の問題について議論したりできます。
よくある質問（FAQ）
GRBL コントローラー ソフトウェアがオフラインと表示され、CNC マシンに接続できないことがあるのはなぜですか?
長い G コード ファイルで作業すると、PC のシリアル ポートがオフになる場合があります。そのため、PC をリフレッシュしてスリープ モードから解除するようにしてください。
CNC マシンのモーション コントロール用に GRBL ファームウェアをフラッシュするには、どのタイプの Arduino ボードを検討すればよいですか?
GRBL ファームウェアは、Uno、Nano、Duemillanove などの ATmega328 タイプの Arduino ボードに最適です。
Arduino ボードなしで CNC マシンを構築するにはどうすればよいですか?
Arduino ボードの代わりに、Raspberry pi 4 ボードを使用して、CNC コントローラー ボードと、RPi ボードで完全に動作する PlanetCNC コントローラー ソフトウェアを構築することもできます。
このブログは、Best GRBL Software [2023]-UGS、Candle から転載したものです。
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