Arduino լազերային պրոյեկտոր + Control ծրագիր ՝ 8 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

• XY - երկչափ լազերային սկանավորում
• 2x 35 մմ 0,9 ° սլաքային շարժիչներ `400 քայլ/պտույտ
• Հայելիի ավտոմատ չափաբերում
• Հեռակա սերիական կառավարում (bluetooth- ի միջոցով)
• Ավտոմատ ռեժիմ
• Հեռակառավարման ծրագիր GUI- ով
• Բաց կոդ

Բեռնել:

github.com/stanleyondrus

stanleyprojects.com

Քայլ 1:

Քայլ 2: Տեսություն

Լազերային պրոյեկտորները կարելի է բաժանել երկու հիմնական կատեգորիայի. Կամ նրանք օգտագործում են դիֆրակցիոն ապակի/փայլաթիթեղ `նախշը նախագծելու համար, կամ նրանք ունեն համակարգ, որը լազերային ճառագայթը տեղափոխում է XY առանցքի ուղղություններով: Երկրորդ տարբերակը սովորաբար շատ ավելի լավ տեսք ունի, քանի որ հնարավոր է ծրագրել նախագծվող օրինակը: Մինչ առաջին դեպքում լազերային ճառագայթը ցրվում է և ներկայացնում է ստատիկ պատկեր, երկրորդում լազերը դեռ բաղկացած է ընդամենը մեկ ճառագայթից, որը շարժվում է շատ արագ: Եթե այս շարժումը բավականաչափ արագ է, մենք այն ընկալում ենք որպես օրինաչափություն ՝ տեսողության համառության (POV) պատճառով: Սովորաբար դա արվում է երկու ուղղահայաց հայելիներ ունենալով, որոնցից յուրաքանչյուրը ունակ է լազերային ճառագայթը մեկ առանցքի մեջ շարժել: Դրանք համատեղելով ՝ հնարավոր է լազերային ճառագայթը ճշգրիտ տեղակայել:

Պրոֆեսիոնալ ծրագրերի համար սովորաբար օգտագործվում են գալվանոմետր սկաներներ: Այս սկաներներից ոմանք ունակ են կատարել 60 կպ / վ (կիլոգրամ միավոր վայրկյանում): Դա նշանակում է, որ նրանք կարող են լազերային ճառագայթը 1 վայրկյանի ընթացքում տեղավորել 60000 տարբեր վայրերում: Սա ստեղծում է իսկապես սահուն պրոյեկցիա ՝ առանց ստրոբոսկոպիկ էֆեկտի: Այնուամենայնիվ, դրանք կարող են իսկապես թանկ լինել: Ես օգտագործել եմ քայլային շարժիչները, որը էժան, ոչ այնքան արագ այլընտրանք է:

Լազերը գծում է օրինակը ՝ պտտվելով գծերի վրա անընդմեջ իսկապես մեծ արագությամբ: Երբեմն կան նախշի մի քանի մասեր, որոնք միմյանց հետ կապված չեն: Այս օրինակում յուրաքանչյուր տառ առանձնացված է, սակայն երբ լազերը մի տառից մյուսն է անցնում, այն ստեղծում է անցանկալի գիծ: Սա լուծվում է բլանկինգ կոչվող տեխնոլոգիայով: Հետևյալի ամբողջ գաղափարն այն է, որ լազերը միացված է լինում մեկից մյուսին անցնելիս: Դա արվում է բարձր արագությամբ կառավարման միավորի կողմից, որը պետք է համաժամեցվի սկանավորման համակարգի հետ:

Քայլ 3: Բաղադրիչների ձեռքբերում

Ստորև բերված ցանկում կարող եք գտնել իմ օգտագործած բաղադրիչները և այն հղումները, որտեղից ես դրանք գնել եմ:

• 1x Arduino Uno
• 1x Adafruit Motor Shield V2
• 1x լազերային մոդուլ
• 2x 35 մմ 0,9 ° սլաքային շարժիչներ - 400 քայլ/պտույտ - 5V - eBay
• 3x LED - AliExpress
• 1x HC -06 Bluetooth սերիական մոդուլ - AliExpress
• 1x ֆոտոդիոդ - AliExpress
• 1x NPN տրանզիստոր BC547B - AliExpress
• 2x 2K հարմարվողական - AliExpress
• 1x DC Socket Panel Mount - eBay
• 1x Toggle Switch - AliExpress

Եվ հետո որոշ նյութեր և գործիքներ, որոնք կարող եք գտնել տանը: Հուսանք;)

• Հայելի (լավագույնը մետաղական հայելին է, ինչպիսին է HDD Platter- ը)
• Ալյումինե թերթ
• Snips
• Տաք սոսինձ (կամ Pattex Repair Express)
• Լարերը
• Տափակաբերան աքցան
• Գայլիկոն (կամ իմ դեպքում մկրատ: D)
• Տուփ (օրինակ ՝ միացման տուփ)

Քայլ 4: Քայլերի տեղադրում

Ալյումինե թերթը պետք է կտրվեր և թեքվեր համապատասխան ձևի: Այնուհետև անցքեր են բացվել, իսկ սանդղակները ամրացվել են:

Քայլ 5. Լազերային բլոկավորում + Հայելիի չափաբերում

Motor Shield- ն ունի մի փոքր նախատիպային տարածք, որն օգտագործվում էր երկու փոքր սխեմաների համար:

Լազերային սպիտակեցում

Մենք ցանկանում ենք վերահսկել մեր լազերը Arduino- ով: Այնուամենայնիվ, մենք պետք է սահմանափակենք լազեր հոսող հոսանքը, ինչպես նաև այն ուղղակիորեն թվային ելքային քորոցից քշելը լավ գաղափար չէ: Իմ լազերային մոդուլն արդեն ուներ ընթացիկ պաշտպանություն: Այսպիսով, ես կառուցել եմ մի պարզ միացում, որտեղ տրանզիստորը միացնում և անջատում է լազերը: Հիմնական հոսանքը կարող է կարգավորվել հարմարվողական սարքով և վերահսկում է լազերի պայծառությունը:

Հայելիի տրամաչափում

Ֆոտոդիոդը տեղադրվել է կենտրոնական առանցքի անցքի մեջ `հենց X առանցքի աստիճանից բարձր: Exactշգրիտ չափումներ ստանալու համար անհրաժեշտ էր ձգվող դիմադրության միացում: Կալիբրացման ժամանակ մենք կարդում ենք արժեքներ ֆոտոդիոդից և երբ արժեքը գերազանցում է որոշակի արժեքը (լազերը ուղղակիորեն փայլում է դրա մեջ), աստիճանները կանգ են առնում և վերադառնում հայրենի դիրքի:

կալիբրացիայի կեղծ կոդ

// 1 -ին քայլ = 0,9 ° / 400 քայլ = 360 ° = ամբողջական պտույտ laserOn (); for (int a = 0; a <= 400; a ++) {for (int b = 0; b = photodiodeThreshold) {laserOff (); Վերադառնալ տուն(); } քայլ Y (1, 1); } քայլ X (1, 1); } laserOff (); անհաջող ();

Քայլ 6: Վերջնական հավաքում

Ամբողջ սխեման դրվեց պլաստիկ միացման տուփի մեջ և ամրացվեց պտուտակներով: Ամբողջ պրոյեկտորը իսկապես դյուրակիր է, պարզապես միացրեք հոսանքի աղբյուրը, միացրեք անջատիչը և մենք ունենք լազերային շոու:

Քայլ 7: Լազերային կառավարման ծրագիր

Վերահսկիչ ծրագիրը պատրաստված է C# - ով և թույլ է տալիս անցնել օրինաչափությունների միջև, հարմարեցնել արագությունը և տեսնել ընթացիկ գործողությունները: Անվճար բեռնել Arduino կոդի հետ միասին (տես Ներածություն):

Քայլ 8: Տեսանյութ