PROJECTEUR LASER PAS CHER

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Avantages du projecteur:

La numérisation est effectuée à l'aide de miroirs le long de X et Y.
2x moteur pas à pas de 35 mm avec pas de 0,9 degré - 400 pas / tour. - 5 V.
Calibrage automatique du miroir.
Télécommande (via Bluetooth en option).
Mode auto
Application de contrôle à distance GUI.
Open source.

Les projecteurs laser peuvent être divisés en deux catégories principales. Soit ils utilisent un verre / film de diffraction pour projeter l’image, soit ils disposent d’un système qui déplace le faisceau laser dans les directions de l’axe XY, c’est-à-dire un balayage classique similaire à celui des téléviseurs équipés d’un kinéscope. La deuxième option présente toujours de grands avantages, car vous pouvez programmer le modèle à projeter. Alors que dans le premier cas, le faisceau laser projette une image statique, dans le second, le laser consiste toujours en un faisceau qui se déplace très rapidement, dessinant ainsi l'image. Si le faisceau laser se déplace très rapidement, nous percevons l'image dans son ensemble. Habituellement, cette analyse est effectuée à l'aide de deux miroirs perpendiculaires, chacun étant capable de déplacer le faisceau laser le long de son axe. En combinant, nous pourrons positionner le faisceau où nous voulons.

Les projecteurs professionnels utilisent généralement des scanners galvanométriques. Ils peuvent positionner le faisceau laser à 60 000 emplacements différents en une seconde. Cela crée une projection vraiment lisse sans effet stroboscopique. Cependant, ces projecteurs sont très coûteux. J'ai utilisé des moteurs pas à pas dans mon projecteur. Bien sûr, ils ne sont pas si rapides, mais bon marché.
Le laser dessine un motif qui tourne encore et encore le long des lignes à une vitesse très élevée. Parfois, plusieurs parties d'un modèle ne sont pas liées les unes aux autres. Dans ce cas, chaque lettre est séparée, cependant, lorsque le laser se déplace d'une lettre à une autre, il crée une ligne indésirable. Ceci est décidé en éteignant le laser pendant une courte période. L'idée générale est que le laser bascule lorsqu'il se déplace de l'un à l'autre. Pour ce faire, utilisez une unité de contrôle haute vitesse, qui doit être synchronisée avec le système de numérisation.
En termes simples, les moteurs pas à pas tournent à une vitesse de synchronisation donnée, en passant par toute la zone de projection. Et le laser s’allume et s’allume alternativement, projetant la zone souhaitée.
Dans la liste ci-dessous, vous trouverez les composants que j'ai utilisés et des liens vers le magasin où je les ai achetés.

Arduino Uno - AliExpress
Adafruit Motor Shield V2 - AliExpress
Module laser vert - AliExpress
2x moteur pas à pas de 35 mm 0,9 ° - 400 étapes / tour. - 5 V - AliExpress
LED 3 pièces - AliExpress
Module série Bluetooth HC-06 - AliExpress
Photodiode - AliExpress
Transistor BC547B - AliExpress
Résistance variable 2K deux pièces - AliExpress
Commutateur - AliExpress

Et puis du matériel et des outils dont vous aurez besoin.

Le miroir est double face (le meilleur miroir en métal, tel que le disque dur).
Feuille d'aluminium (ou fer).
Colle chaude
Fils.
Pinces
Forage
Boîte de distribution.

Assemblage du projecteur

Commençons à recueillir le "cœur" de notre projecteur - le côté du balayage du faisceau. Pour ce faire, nous devons utiliser un ciseau en métal pour découper un bâti en forme de «L» pour les moteurs pas à pas en tôle d’aluminium (peut être fabriqué en étain).
Nous forons un trou et installons des moteurs pas à pas. Les moteurs pas à pas doivent être strictement perpendiculaires, mais décalés en hauteur.

Nous faisons des miroirs.

Pour créer des éléments en miroir, nous devons prendre un disque d'un disque dur cassé. Pourquoi pas un simple miroir? - vous demandez. Un simple miroir ne fonctionnera pas, car il n’est miroir que d’un côté et, comme vous vous en souvenez probablement, les miroirs du projecteur tournent en cercle. Vous pouvez utiliser des disques laser ordinaires, mais ils ne réfléchissent pas aussi bien et une partie de leur luminosité sera perdue.
Le disque du disque dur doit être coupé, de préférence un moulin.
Les miroirs résultants sont collés avec de la colle chaude sur les moteurs pas à pas.

Électronique

Le projecteur est contrôlé par Arduino Uno et par le pilote de moteur pas à pas de la même société. La gestion s'effectue via Bluetooth, mais vous pouvez également directement utiliser l'adaptateur USB.
Pour ceux qui ont travaillé avec Arduino au moins une fois, je pense que cela ne vaut pas la peine d’expliquer comment se connecter, mais pour ceux qui n’ont pas travaillé, je ne vois pas l’intérêt.
La diode laser est également alimentée via Arduino avec contrôle de la luminosité. De plus, je montrerai où la photodiode est connectée. Cette photodiode est nécessaire pour l'étalonnage initial du projecteur. Il est installé perpendiculairement au moteur supérieur, faites attention au trou au-dessus du moteur inférieur.

Étalonnage

Une fois que vous avez tout rassemblé sur le débogage, vous devez calibrer le projecteur. Pour ce faire, nous utiliserons une photodiode placée dans un trou situé sur l’axe central, directement au-dessus du moteur pas à pas de l’axe X. Pour obtenir des mesures plus précises, un circuit avec une résistance variable était nécessaire. Lors de l'étalonnage, nous lisons les valeurs de la photodiode et, lorsque la valeur dépasse une certaine valeur (le laser y brille directement), les moteurs s'arrêtent et reviennent à leur position d'origine.
Code, programmes d'étalonnage.

pseudo-code pour l'étalonnage // 1step = 0,9 ° / 400 pas = 360 ° = rotation complète laserOn (); for (int a = 0; a <= 400; a ++) {pour (int b = 0; b = photodiodeThreshold) {laserOff (); returnHome (); } stepY (1,1); } stepX (1,1); } laserOff (); non réussi ();

Assemblage final

L'ensemble du projecteur a été placé dans une boîte de jonction en plastique et serré à l'aide de vis. Le projecteur s’est avéré portable, il suffit de brancher la source d’alimentation, de basculer l’interrupteur et vous avez votre propre show laser.

Application de contrôle laser

L'application de contrôle a été créée en C # et vous permet de basculer entre les modèles, d'ajuster la vitesse et de voir les actions en cours.

Programme et code similaire avec firmware

Vous pouvez le télécharger ici.
Assurez-vous que .NET Framework 4.5.2 est installé sur votre ordinateur, ce qui est nécessaire pour exécuter l'application.