AYAB

all yarns are beautiful

name:
AYAB
beschreibung:
all yarns are beautiful - Knitting Machine
beteiligt:
Andz, chris007

Information

goal

The goal of the AYAB project is to provide an alternative way to control the famous Brother KH-9xx knitting machines.

There are some similar projects on the interwebs, such as Knitic or, of course, ladyada's electro-knit.

The main drawback behind the existing projects is that they make use of the 930/40 series of the knitting machine - which are still pretty expensive. AYAB uses the older KH-910 model, which is cheaper than the other models, mainly because it features an error-prone scanner-mechanism for reading the image data (but we don't care because we won't use the scanner anyway…). The 930/940 series already use some kind of digital programming, which opens even more ways to hack them, other than what this project did.


Das Ziel des AYAB Projekts ist ein alternativer Weg um die berühmten Brother KH-9xx Strickmaschinen anzusteuern.
Es gibt bereits ähnliche Projekte im Internet, wie etwa Knitic oder natürlich ladyada's electro-knit.
Der Haupt-Nachteil der existierenden Projekte ist die Verwendung der 930/940er Modeller der Strickmaschine, die immer noch relativ teuer sind. AYAB verwendet das ältere KH-910 Modell. Es ist hauptsächlich wegen seines fehleranfälligen Scanner-Mechanismus zum einlesen der Bilddaten günstiger zu beschaffen (aber AYAB verwendet den Scanner sowieso nicht). Die 930/940er Modelle benutzen bereits eine Art digitaler Programmierung, was andere Möglichkeiten eröffnet sie zu hacken.

hardware

Normally, the KH-910 is programmed using semi-transparent picture cards which are scanned by the machine line by line. Using this information, the machine sets the needles accordingly to achieve the knitting of the picture shown on the picture card. Probably due to memory restrictions, the machine only supports pictures of max. 60 needles (= pixel) width, although the machine has a total width of 200 needles. At least, it is possible to “copy and paste” the scanned image multiple times to achieve a banner-like usage of the scanned data (useful for norwegian patterns).

Now what we achieved is that you can just program the knitting machine with an image from your computer. The restriction of 60 pixel image width has been abolished due to the improved control. You can just knit an image with up to 200 pixel width.


Normalerweise wird die KH-910 mit Hilfe von semi-transparenten Bildkarten programmiert, die die Maschine Zeile für Zeile einscannt. Mit dieser Information setzt die Maschine die Nadeln dementsprechend um das auf der Karte gezeigte Bild zu stricken. Wahrscheinlich aus Speicherplatzgründen ist die maximale Bildbreite auf 60 Nadeln (=Pixel) beschränkt, obwohl die Maschine eine absolute Breite von 200 Nadeln hat. Zumindest ist es im Orignal möglich das gescannte Bild mehrmals nebeneinander anzuordnen, um so zum Beispiel Norweger-Muster zu stricken.
Mit AYAB kann man die Strickmaschine direkt von einem Computer aus mit einem Bild bespielen. Die Einschränkung auf 60 Pixel Breite ist durch verbesserte Ansteuerung aufgehoben, man kann nun Bilder mit 200 Pixel Breite verwenden.

hack

The control of the needles and needed identification of the current position and movement of the knitting carriage is substituted by a common Arduino microntroller, combined with a custom developed shield. You need to open one part of your knitting machine (warranty is void anyway…) and simply substitute the existing control board with the AYAB controller. Connect the Arduino with your computer and start knitting!

So, all you need for this hack is:

  • a Brother KH-910 knitting machine
  • Arduino UNO or MEGA
  • AYAB shield for Arduino pretty easy, isn't it?

—-

Die Ansteuerung der Nadeln, und die damit verbundene Identifikation der aktuellen Position und Bewegung des Schlittens wird ersetzt durch einen gewöhnlichen Arduino Mikrocontroller, kombiniert mit einem eigens entwickelten Shield. Man muss einen Teil der Maschine öffnen (die Garantie ist sowieso schon lang verfallen…) und einfach die existierende Platine zur Ansteuerung durch den AYAB controller ersetzen. Nun noch den Arduino mit dem Computer verbinden und loslegen zu stricken!
Also, alles was man für den hack braucht ist: * eine Brother KH-910 Strickmaschine * Arduino UNO or MEGA * AYAB shield für Arduino ziemlich einfach, oder?

software

The API to the Arduino is designed in a straight forward way, so the control of the machine can be conducted by every piece of software which can access the serial port of your computer (or raspberry pi, or …) The API consists only of three commands (request information about the controller firmware, request the start of a new picture, send line[x] to the controller when the controller requests it).

Due to the hardware constraints, it is possible to knit images with 1 bit color depth and a maximum width of 200 pixel. The height of the picture is only constrained by the amount of wool and power in your arms you have.

For test and demonstration purposes we provide two python scripts which enable you to check if the hardware (sensors, needle coils) works correctly and to knit images just from the terminal/commandline. But of course it is also possible to do some more sophisticated things like a GUI software with integrated image preprocessing.


Die API zum Arduino ist ziemlich einfach gehalten, damit kann die Steuerung der Maschine von jeder Software aus erfolgen, die Zugriff auf die serielle Schnittstelle des Computers (oder Raspberry Pi, oder…) hat.
Die API besteht nur aus drei Kommandos (Anfordern von Informationen über die Controller Firmware, Anfordern des Starts eines neuen Bilds, Senden der Zeile[x] nachdem der Controller diese angefragt hat).
Es ist somit möglich Bilder mit 1 bit Farbtiefe und einer maximalen Breite von 200 pixel zu stricken. Die Höhe des Bildes ist nur durch die Menge der Wolle und der Kraft in deinen Armen beschränkt.
Zu Test und Demonstrationszwecken stellen wir zwei Pythonscripts zur Verfügung. Damit kann man die Hardware (die Sensoren, die Spulen der Nadeln) überprüfen und Bilder direkt vom Terminal/der Kommandozeile aus stricken. Aber natürlich ist es auch möglich anspruchsvollere Dinge, wie etwa eine GUI mit integrierter Bildbearbeitung zu erstellen.

some results

further information

We wanted to hack the cheapest of the KH-9xx knitting machines to open the world of automated knitting to a wide audience. Now take the chance and use AYAB for your own project! A hat, a scarf, some art! Hardware, Firmware, Software and detailed documentation of AYAB can be found in the bitbucket repository.

Patterns and photos of results can be found at http://knitiverse.com

If you are in need of a AYAB shield, please contact @AYABApparat on Twitter for further information on how to get one!

Feel free to participate on the further development! We would be glad to see AYAB adapted to other knitting machine(s/models)!


Wir wollten die günstigste der KH-9xx Strickmaschinen hacken und damit die Welt des automatisierten Strickens einem möglichst großem Publikum zugänglich machen. Nun nutze die Chance und benutze AYAB für dein eigenes Projekt! Einen Hut, einen Schal, Kunst!
Hardware, Firmware, Software und detaillierte Dokumentation über AYAB kann im bitbucket repository gefunden werden.
Bei weiteren Fragen oder bei Bedarf eines AYAB shields, bitte @AYABApparat auf Twitter kontaktieren!
Strickmuster und Ergebnisse können unter http://knitiverse.com gefunden werden!
Feel free to participate on the further development! Wir würden uns freuen AYAB bald auch auf anderen Strickmaschinen(modellen) zu sehen!

media

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ayab.txt · Last modified: 2014/02/25 21:11 by chris007