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Thema: Einfacher Laserprojektor

  1. #1
    Moderator Robotik Visionär Avatar von radbruch
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    Einfacher Laserprojektor

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    Hallo

    Hier möchte ich euch ein kleines Projekt vorstellen, dass ich mal so auf die Schnelle zwischengeschoben habe. Wie es der Titel vermuten läßt, es geht um einen einfachen Laserprojektor. Zusammengebastelt aus Dingen die so rumlagen ist er (noch) nicht sehr präzise, aber bei Bauteilekosten von ca. 15€ (ohne Steuerplatine) kann man nicht meckern:




    Auslöser der Idee war ein 6€-Laserpointer vom C den ich mir "auf Vorrat" bei meinem letzten versandkostenfreien Packet mitbestellt hatte. Eigentlich für die Distanzmessung mit Kamera gedacht, konnte ich nicht widerstehen damit etwas rumzuspielen. Erste Versuche mit zwei Servos waren entmutigend, denn die sind einfach zu langsam. Deshalb nun diese Lösung mit einem Spiegelrotor.

    Grundgerüst des Rotors ist eine Kabelverschraubung, darauf aufgeklebt 6 kleine Spiegel (aus einer Spiegelfliese geschnitten), kleine Schrauben zur Justage, etwas Bindedraht als Montagehilfe und Heiskleber. Antrieb ist ein 12V-Lüfter den ich mit 5V betreibe. Der kleine Brushlessmotor zieht dann beim Hochlauf ca. 80, bei konstanter Enddrehzahl 65mA. Den eingebauten Drehzahlsensor habe ich zwar schon angeschlossen, er wird aber noch nicht ausgewertet.

    Das Prinzip des Spiegelrotors: Jeder Spiegel ist etwas anders gekippt, so wird der Laserstrahl bei jeder Umdrehung des Rotors auf sechs Linien verteilt. Die Spiegel wurden mit dem unteren Drittel und ca. 2mm Abstand auf die Verschraubung geklebt und mit Bindedraht gesichert. Jeder Spiegel hat oben eine kleine Schraube mit der man den Winkel einstellen kann (etwas fummelig). Nach der Einstellung habe ich dann den Freiraum hinter den Spiegeln noch mit Heiskleber gefüllt. (Das ist mein zweiter Rotor, der Prototyp hatte noch keine Schrauben). Um möglichst wenig zu verstellen habe ich die gegebenen Winkel nur angepast, deshalb sind die oberen beiden Linien in der Abfolge vertauscht. Aber das wird mit der Software korrigiert. Das Innenteil der Verschraubung ist auf den Lüfter geklebt, der Spiegelträger ist dadurch demontier- und wechselbar.

    Der Laserpointer wird mit drei 1,5V-Kopfzellen geliefert. Damit zieht er im 4,5V-Betrieb knapp 16mA. Mit einem 33Ohm-Widerstand (der erste Wert, der mir zufällig in die Hände fiel) zieht er bei 5V auch genau 16mA und ist damit direkt an einem Kontrollerpin angeschlossen.

    Zur Syncronikation verwende ich einen Fototransistor der im Strahlengang der untersten Linie angebracht ist.

    Die Größe des "Displays" ist variabel, das Demo unten verwendet 48x6 Punkte (160x6 habe ich auch schon erfolgreich getestet). Jeder Bildpunkt ist einzeln setz- und löschbar wie bei einem Grafikdisplay. Die Software verwendet einen 6x6-Zeichensatz der die Großbuchstaben, Ziffern und ein paar Sonderzeichen enthält. Der in einem Array gespeicherte Bildschirminhalt wird mit einer ISR ausgegeben während man im Hauptprogramm die Darstellung berechnen kann. Erstes kleines Demo:


    http://www.youtube.com/watch?v=HxX1Z9l8vLo

    Gruß

    mic
    Geändert von radbruch (18.12.2013 um 20:39 Uhr)

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  2. #2
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    Das ist ja süß Gefällt mir, mein geschlachteter Laserpointer musste seine Optik für sowas Langweiliges wie den in Planung befindlichen Entfernungsmesser opfern. Da macht Dein Projekt doch etwas mehr her.

  3. #3
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    cool nur schade das die Auflösung so gering ist ... kann man nicht vllt irgendwie eine echte x/y Position aufbauen? mann könnte damit musster in den Raum projezieren, die man mit einer CAm aufnimmt dadurch kann man gegenstänge im Raum erkennen :-D


    Auf jedenfall mal eine nette Bastelei.

  4. #4
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Sehr schöne Realisierung.
    Seitdem ich ein Scannermodul, wie er in Supermarktkassen eingebaut ist, habe überlege ich auch (ab und zu) wie man das System weiter ausbauen kann.
    http://www.roboternetz.de/phpBB2/zei...=103576#103576
    Geminsam ist der Polygonspiegel der in 4 Winkeln gekippt ist.
    Von dort aus geht es über 5 Spiegel in unterschiedliche Richtungen zum Objekt das einigermassen flächig und vor allem in 5 Richtungen überstrichen wird.

    Beim rotierenen Spiegel steigt der Aufwand mit dem Justieren des Winkels und gleichzeitig dem Auswuchten ja recht unangenehm.

    Die Linie steht für den Laserstrahl und die orangenen Felder für das reflektierte Licht.


  5. #5
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    Klasse Projekt !
    Und das Ergebnis ist im Verhältnis zu den
    eingesetzten Mitteln absolut in Ordnung.
    Gefällt mir.

    Schöne Grüße

    Jan

  6. #6
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    Mmh hey radbruch das gefällt mir ist das leichter als der rotator?
    mfg murdocg

  7. #7
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    was ähnliches steht auch in laserdruckern drin...

  8. #8
    Moderator Robotik Visionär Avatar von radbruch
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    Leider habe ich bisher noch keinen Laserdrucker "erbeutet".

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  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Klingon77
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    hi,

    einwandfrei; bin schlichtweg begeistert \/

    Mit einfachsten Mitteln wieder mal was "hingezaubert", worüber ich mir wochenlang den Kopf zerbrechen würde...


    Noch eine Idee dazu:

    Zitat Zitat von LLiinnuuxx
    cool nur schade das die Auflösung so gering ist ...
    ...
    könnte man nicht statt der rotierenden Spiegel für die senkrechte Projektionskoordinate nur einen nehmen, welcher auf eine "Wippe" geklebt ist über eine Scheibe mit Pleuel nach oben und unten schwenkt?

    Das geht rasch und die Darstellungshöhe ist (bei verstellbarem Angriffspunkt des Pleuels auf der Scheibe) einstellbar.

    Über einen Sensor (Lichtschranke?) an der Scheibe auf dem Motor, an welcher das Pleuel befestigt ist könnte man die genaue Position ermitteln.

    Diese Konstruktion wird dann auf eine waagerecht liegende, oszillierende Scheibe gesetzt. Ähnlicher Aufbau, wie die senkrechte Achse.

    Das Ganze müsste natürlich "rüttelsicher" gebaut werden.

    Für erste Tests muß es wohl nicht "erdbebensicher" sein.


    Vorteile:
    * hohe Geschwindigkeiten (Motor) möglich
    * Auflösung ist nur durch die Rechengeschwindigkeit u. Motorgeschwindigkeit begrenzt
    * RGB Darstellung mit drei Systemen möglich? Bin da nicht der Fachmann.


    Ich hoffe, daß ich keinen Denkfehler im vorgeschlagenen System habe.


    liebe Grüße,

    Klingon77
    Der kürzeste Weg zwischen zwei Menschen ist ein Lächeln - http://www.ad-kunst.de

  10. #10
    Moderator Robotik Visionär Avatar von radbruch
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    könnte man nicht statt der rotierenden Spiegel für die senkrechte Projektionskoordinate nur einen nehmen, welcher auf eine "Wippe" geklebt ist über eine Scheibe mit Pleuel nach oben und unten schwenkt?
    Der Spiegel müßte stufig verstellbar sein sonst ergeben sich keine Zeilen. Und ein kombiniertes System aus Rotor mit nicht gekippten Spiegeln und einem getrennten Kippspiegel scheitert bisher an der Synchronisation.

    nur schade das die Auflösung so gering ist
    Eine höhere Auflösung (=mehr Zeilen) scheitert am schwachen Laser. Bei sechs Spiegeln (=Zeilen pro Umdrehung) war das noch akzeptabel, bei meinem aktuellen Rotor mit 16 Spiegeln kann man bei Tageslicht fast nichts mehr erkennen.

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