Sib tham sib Laser Sheet Generator Nrog Arduino: 11 Cov Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:26

Lasers tuaj yeem siv los tsim qhov pom kev zoo kawg. Hauv txoj haujlwm no, kuv tau tsim ib hom tshiab ntawm cov duab laser uas muaj kev sib tham thiab ua suab paj nruag. Cov cuab yeej hloov ob lub lasers los ua ob vortex-zoo li cov nplooj ntawv ntawm lub teeb. Kuv suav nrog cov ntsuas ntsuas nyob deb hauv lub cuab yeej kom cov ntawv laser tuaj yeem siv los ntawm kev txav koj txhais tes mus rau lawv. Raws li tus neeg cuam tshuam nrog lub ntsuas cua, lub cuab yeej tseem ua suab paj nruag los ntawm MIDI cov zis. Nws suav nrog cov tswv yim los ntawm laser harps, laser vortexes, thiab POV qhia.

Qhov ntsuas yog tswj nrog Arduino Mega uas siv cov tswv yim ntawm cov ntsuas hluav taws xob ultrasonic thiab tso tawm hom laser ntawv tsim thiab tsim suab paj nruag. Vim tias muaj ntau qib ntawm kev ywj pheej ntawm cov lasers tig, muaj ntau qhov sib txawv ntawm cov ntawv laser uas tuaj yeem tsim tau.

Kuv tau ua tswv yim ua ntej ntawm txoj haujlwm nrog pab pawg kos duab/thev naus laus zis tshiab hauv St. Louis hu ua Dodo Flock. Emre Sarbek kuj tseem tau ua qee qhov kev sim thawj zaug ntawm cov ntsuas tau siv txhawm rau txheeb xyuas cov lus tsa suab nyob ze ntawm lub cuab yeej.

Yog tias koj tsim lub tshuab laser ntawv, thov nco ntsoov kom muaj kev nyab xeeb ua haujlwm lasers thiab tig cov discs.

2020 hloov tshiab: Kuv paub qhov tsim los ntawm cov lasers yog hyperboloid.

Kauj Ruam 1: Cov Khoom Siv

Khoom siv

Lasers -

Tsav tsis txhuam -

Kev tswj hluav taws xob ceev -

Servo motors -

Transistors

Plywood

Plexiglass

Ultrasonic sensors

Slipring -

LEDs dawb -

Buck cov converter

Hlau qhwv hlau

MIDI txuas

Potentiometer thiab pob qhov rooj -

Kho vajtse - https://www.amazon.com/gp/product/B01J7IUBG8/ref=o…https://www.amazon.com/gp/product/B06WLMQZ5N/ref=o…https://www.amazon. com/gp/khoom/B06XQMBDMX/ref = o…

Resistors

JST cov kab txuas txuas -

AC hloov hluav taws xob

12V fais fab mov -

Ntoo nplaum

Super kua nplaum

Ntoo ntsia hlau

USB txuas txuas txuas -

Cov Cuab Yeej:

Soldering hlau

Hlau txiav

Yog saw

Yeej pom

Micrometer

Laum fais fab

Kauj ruam 2: Txheej txheem cej luam thiab Schematic

Lub teeb nrig laser tsim qhov sib txuam zoo (piv txwv li nqaim) nqaj ntawm lub teeb, yog li ib txoj hauv kev los tsim ib daim ntawv ntawm lub teeb yog kom txav cov nqaj hauv qee qhov qauv. Piv txwv li, txhawm rau tsim daim ntawv cylindrical lub teeb, koj yuav tig lub laser nyob ib puag ncig ntawm txoj kab uas hla mus rau qhov kev taw qhia uas nws tau taw qhia. Txhawm rau txav lub laser sai, koj tuaj yeem txuas lub laser mus rau cov ntoo ntoo uas txuas nrog lub tshuab DC tsis txhuam. Nrog rau qhov no ib leeg, koj tuaj yeem tsim txias cylindrical laser vortexes!

Lwm qhov haujlwm laser vortex ua tiav qhov no los ntawm kev teeb tsa lub iav tilted ntawm lub axis ntawm kev sib hloov nrog lub laser nyob ruaj ruaj qhia rau daim iav. Qhov no tsim lub laser ntawv khob. Txawm li cas los xij, nrog kev tsim qauv no, txhua daim ntawv laser yuav tshwm los rau hauv ib lub hauv paus. Yog tias cov lasers nyob ntawm qhov chaw ib yam li nrog tus qauv kuv tsim, koj tuaj yeem tsim cov ntawv sib dhos ua ke, zoo li lub ntsej muag teev nyob hauv daim vis dis aus.

Tab sis ua li cas yog tias koj xav kom cov nplooj ntawv ci ci kom muaj zog thiab sib tham sib? Txhawm rau ua tiav qhov no, Kuv txuas ob lub lasers rau ntawm servos thiab tom qab ntawd txuas cov servos mus rau cov ntoo ntoo. Tam sim no cov servos tuaj yeem kho lub kaum sab xis ntawm lub laser nrog kev hwm rau lub cev muaj zog ntawm kev sib hloov. Los ntawm muaj ob lub lasers ntawm ob qhov sib txawv servos, koj tuaj yeem tsim ob daim duab sib txawv nrog cov cuab yeej.

Txhawm rau tswj kev nrawm ntawm DC lub cev muaj zog, Kuv txuas lub zog ntsuas hluav taws xob mus rau Arduino uas siv lub zog ntsuas hluav taws xob nkag thiab tso tawm lub teeb liab mus rau tus tswj hluav taws xob ceev (ESC). ESC tom qab ntawd tswj hwm qhov nrawm ntawm lub cev muaj zog (lub npe tsim nyog, yog), nyob ntawm qhov muaj zog tiv thaiv lub zog.

Lub laser nyob rau/tawm lub xeev tau tswj hwm los ntawm kev txuas lawv mus rau lub tshuab hluav taws xob ntawm lub transistor ua haujlwm nyob rau hauv saturation (piv txwv li ua haujlwm raws li kev hloov hluav taws xob). Lub teeb liab tswj tau xa mus rau lub hauv paus ntawm transistor uas tswj hwm qhov tam sim no los ntawm lub laser. Nov yog qhov peev txheej los tswj kev thauj khoom nrog lub transistor nrog arduino:

Txoj haujlwm servos kuj tseem tswj nrog Arduino. Raws li lub plank tig, lub teeb pom kev tuaj yeem ua los ntawm kev hloov pauv txoj haujlwm servo. Tsis muaj ib tus neeg siv tswv yim, qhov no ib leeg tuaj yeem tsim cov ntawv teeb pom kev zoo uas ntxim nyiam. Kuj tseem muaj cov ntsuas ntsuas ultrasonic nyob ib puag ncig ntawm lub cuab yeej, uas tau siv los txiav txim siab yog tias ib tus neeg tau muab nws txhais tes kaw ze rau ntawm cov ntawv ci. Cov tswv yim no yog tom qab siv los txav lub lasers los tsim cov ntawv ci tshiab LOS YOG tsim lub teeb liab MIDI. Ib lub MIDI nkaus txuas nrog kom xa MIDI teeb liab mus rau MIDI ntaus ntawv ua si.

Kauj Ruam 3: Tswj Kev Txhuam Txhuam Tsav Nrog Arduino

Txhawm rau tsim cov vortex-zoo li lub teeb nplooj, koj yuav tsum tig lub laser nqaj. Txhawm rau ua tiav qhov no, Kuv txiav txim siab sim siv lub tshuab tsis txhuam DC. Kuv tau kawm paub tias cov motors no nrov heev nrog cov qauv dav hlau thiab drones, yog li kuv xav tias nws yuav yooj yim siv. Kuv tau khiav mus rau ob peb snags raws txoj kev, tab sis tag nrho kuv zoo siab nrog lub cav ua haujlwm li cas rau txoj haujlwm.

Ua ntej tshaj, lub cav yuav tsum tau teeb tsa. Kuv kev cai tsim ib feem los tuav lub cav thiab txuas nws mus rau lub rooj tsavxwm tuav lub cuab yeej. Tom qab lub cav ruaj ntseg, Kuv txuas lub cav mus rau ESC. Los ntawm qhov kuv nyeem, nws suab nyuaj heev los siv lub cav txhuam yam tsis muaj ib qho. Txhawm rau ua kom lub cev muaj zog tig, Kuv tau siv Arduino Mega. Thaum pib, kuv tsis tuaj yeem tau txais lub cav kom tig vim kuv tsuas yog txuas lub teeb liab tswj mus rau 5V lossis hauv av, yam tsis tau teeb tsa lub hauv paus kom raug lossis ntsuas ESC. Tom qab ntawd kuv ua raws li kev qhia Arduino nrog lub hwj chim thiab lub cav servo, thiab qhov ntawd tau txais lub cav tig! Nov yog qhov txuas rau kev qhia:

Cov xov hlau ESC tuaj yeem txuas nrog txhua txoj hauv kev rau lub tshuab tsis txhuam. Koj yuav xav tau qee tus poj niam txiv tsawb ntsaws txuas. Cov kab liab liab thiab xim dub tuab ntawm ESC txuas nrog DC lub zog hluav taws xob ntawm 12V, thiab cov kab dub thiab dawb ntawm qhov txuas txuas ntawm ESC txuas nrog hauv av thiab tus pin tswj ntawm Arduino, feem. Txheeb tawm cov vis dis aus no kom paub ntsuas calibrate ESC:

Kauj Ruam 4: Txhim Kho Lub Tshuab Laser Ntawv Chassis

Tom qab tau txais lub cav tig, nws yog lub sijhawm los txhim kho lub teeb ntawm daim ntawv chassis. Kuv txiav ib daim plywood siv lub tshuab CNC, tab sis koj kuj tuaj yeem siv lub jig pom. Cov plywood tuav lub ntsuas ultrasonic thiab muaj lub qhov nyob hauv nws kom haum ib daim plexiglas. Lub plexiglas yuav tsum tau txuas nrog ntoo siv epoxy. Lub qhov yog drilled rau lub nplhaib-ntiv nplhaib kom haum los ntawm.

Lwm daim ntawv plywood yog tom qab txiav kom tuav lub cav tsis txhuam. Hauv daim ntawv ntoo no, qhov yog xaum xaum kom xaim tuaj yeem hla dhau tom qab hauv kev tsim kho. Tom qab txuas lub cav nce thiab lub qhov drilling, ob daim plywood tau txuas los ntawm 1x3 cov phiaj ntoo txiav txog 15cm ntev thiab cov hlau nkhaus. Hauv daim duab, koj tuaj yeem pom li cas plexiglas nyob saum lub tshuab thiab lub lasers.

Kauj Ruam 5: Laser thiab Servo Motor Sib dhos

Cov ntawv sib txawv ntawm lub teeb tau tsim los ntawm kev txav cov lasers nrog kev hwm rau lub axis ntawm kev sib hloov. Kuv tau tsim thiab 3d luam tawm lub mount uas txuas lub laser rau lub servo thiab lub mount uas txuas cov servo rau lub cav ntoo. Ua ntej tshaj txuas lub servo rau servo mount siv ob M2 ntsia hlau. Tom qab ntawd, xaub lub M2 txiv ntoo rau hauv lub laser mount, thiab kaw lub hau ntswj kom lub laser nyob hauv qhov chaw. Ua ntej txuas lub laser mus rau servo, koj yuav tsum xyuas kom meej tias servo tau tig mus rau nws qhov chaw ua haujlwm nruab nrab. Siv cov lus qhia servo, coj ncaj qha servo rau 90degrees. Tom qab ntawd teeb lub laser raws li qhia hauv daim duab siv lub hau ntswj. Kuv yuav tsum tau ntxiv cov dab ntawm cov kua nplaum kom ntseeg tau tias lub laser tsis hloov pauv yam tsis xav tau.

Kuv siv lub tshuab txiav laser los tsim cov ntoo, uas muaj qhov ntev ntawm ib ncig 3cm x 20cm. Qhov siab tshaj plaws ntawm daim ntawv ci yuav nyob ntawm qhov loj ntawm cov ntoo ntoo. Tom qab ntawd lub qhov tau muab tso rau hauv qhov chaw nruab nrab ntawm cov ntoo kom nws haum rau ntawm lub tshuab tsis txhuam.

Tom ntej no kuv glued lub laser-servo sib dhos rau hauv cov ntoo kom cov lasers tau nyob nruab nrab. Ua kom ntseeg tau tias txhua qhov khoom siv ntawm lub plank tau sib npaug nrog kev hwm rau ntawm lub plank txoj kab ntawm kev sib hloov. Solder JST txuas rau lub lasers thiab servo cables kom lawv tuaj yeem txuas nrog lub pluaj hauv cov kauj ruam tom ntej.

Thaum kawg muab cov phiaj ntoo nrog txuas laser-servo sib dhos rau lub tshuab tsis txhuam nrog lub tshuab ntxhua khaub ncaws thiab txiv ntseej. Txij ntawm no mus, ntsuas lub cav tsis txhuam kom paub tseeb tias lub plank tuaj yeem tig. Ceev faj tsis txhob tsav lub cav nrawm dhau lossis tso koj txhais tes rau hauv txoj hauv kev ntawm cov phiaj ntoo.

Kauj Ruam 6: Txhim Kho Slipring

Koj yuav tiv thaiv cov xov hlau kom tsis txhob raug tangled li cov khoom siv hluav taws xob zoo li cas? Ib txoj hauv kev yog siv roj teeb rau lub hwj chim thiab txuas nws mus rau qhov sib dhos sib dhos, zoo li hauv POV qhia no. Lwm txoj hauv kev yog siv txoj hlua khawm! Yog tias koj tsis tau hnov dua txoj hlua los yog siv ib qho ua ntej, txheeb xyuas qhov vis dis aus zoo uas qhia tau tias nws ua haujlwm li cas.

Ua ntej tshaj, txuas rau lwm qhov kawg ntawm JST cov khoom sib txuas rau cov hlua. Koj tsis xav kom cov xov hlau nyob ntev dhau vim tias muaj peev xwm rau lawv ntes tau qee yam thaum lub phaj tig. Kuv txuas cov kab xaum rau lub plexiglass saum toj no lub tshuab tsis txhuam yuav tsum tau drilling hauv qhov rau cov ntsia hlau. Ceev faj tsis txhob tsoo lub plexiglass thaum drilling. Koj tseem tuaj yeem siv lub tshuab txiav laser kom tau qhov tseeb dua. Thaum cov hlua txuas txuas, txuas cov txuas.

Txog ntawm qhov no, koj tuaj yeem txuas cov kab hluav taws xob txuas mus rau tus pin ntawm Arduino los ua qee qhov kev sim ua ntej nrog lub tshuab hluav taws xob ntawv laser.

Kauj Ruam 7: Soldering Electronics

Kuv txiav ib lub rooj tsav xwm tsab los txuas rau txhua lub tshuab hluav taws xob. Vim tias kuv siv 12V lub zog siv, kuv yuav tsum siv ob lub dc-dc hloov pauv: 5V rau lub lasers, servos, potentiometer, thiab MIDI jack, thiab 9V rau Arduino. Txhua yam tau txuas nrog raws li qhia hauv daim duab los ntawm kev siv cov hlau los yog cov hlau qhwv. Lub rooj tsavxwm tau txuas nrog rau 3d luam tawm ib feem siv PCD kev sawv ntsug.

Kauj Ruam 8: Txhim Kho Cov Khoom Siv Hluav Taws Xob

Txhua yam khoom siv hluav taws xob tau nyob hauv ib lub thawv ntoo. Kuv txiav 1x3 ntoo rau ob sab ntawm lub thawv, thiab txiav qhov qhib loj nyob rau ib sab kom cov xov hlau ntawm cov tswj vaj huam sib luag tuaj yeem hla mus. Ob sab tau txuas nrog siv cov ntoo me me, ntoo kua nplaum, thiab ntsia hlau. Tom qab cov kua nplaum qhuav, Kuv tau txhuam ob sab ntawm lub npov kom tshem tawm txhua qhov tsis zoo hauv lub thawv. Tom qab ntawd kuv txiav ntoo nyias rau pem hauv ntej, nraub qaum, thiab hauv qab ntawm lub thawv. Hauv qab tau ntsia rau ntawm ob sab, thiab sab xub ntiag thiab nraub qaum tau lo rau ntawm lub npov. Thaum kawg, kuv ntsuas thiab txiav qhov qhov ntev ntawm cov khoom siv ntawm lub vaj huam sib luag pem hauv ntej ntawm lub npov: lub hwj huam txuas lub xov tooj, lub mloog pob ntseg usb, lub mloog pob ntseg MIDI, thiab lub zog loj.

Kauj Ruam 9: Txhim Kho Cov Khoom Siv Hluav Taws Xob hauv Lub Thawv

Kuv txuas lub hwj huam hluav taws xob rau lub thawv siv cov ntsia hlau, Arduino siv tus qauv tsim kev teeb tsa, thiab lub rooj tsav xwm hluav taws xob tsim hauv Kauj Ruam 7. Lub hwj chim potentiometer thiab MIDI nkaus tau xub txuas nrog lub rooj tsav xwm hauv Circuit Court siv cov xaim qhwv hlau, thiab tom qab ntawd lo rau vaj huam sib luag pem hauv ntej. AC jack tau txuas nrog lub hwj chim, thiab DC cov khoom siv hluav taws xob tau txuas nrog cov tswv yim ntawm Buck hloov pauv thiab cov xov txuas uas txuas rau lub tshuab tsis txhuam. Lub cev muaj zog, servo, thiab cov xov hlau laser yog tom qab ntawd dhau los ntawm lub qhov nyob hauv plywood nqes mus rau lub thawv hluav taws xob. Ua ntej cuam tshuam nrog lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic, Kuv tau sim cov khoom ib tus zuj zus kom paub tseeb tias txhua yam tau txuas nrog kom raug.

Kuv xub yuav AC fais fab txuas, tab sis nyeem qee qhov tshuaj xyuas tsis zoo ntawm nws yaj vim li ntawd kuv muaj qhov tsis raug qhov qhov ntawm lub vaj huam sib luag. Yog li ntawd, kuv tsim thiab 3d luam tawm qee qhov txuas txuas txuas kom haum rau qhov loj ntawm qhov uas kuv txiav.

Kauj Ruam 10: Mounting thiab Txuas Hluav Taws Xob Ultrasonic

Txog ntawm qhov no, lub lasers, servos, lub tshuab tsis txhuam, thiab MIDI nkaus tau txuas nrog thiab tuaj yeem tswj tau los ntawm Arduino. Kauj ruam kho vajtse kawg yog txuas lub ultrasonic sensors. Kuv tsim thiab 3d luam tawm ib qho ultrasonic sensor. Tom qab ntawd kuv tau txuas thiab txuas tusyees txuas lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic mus rau sab saum toj plywood ntawv ntawm lub teeb daim ntawv tsim hluav taws xob. Cov xaim xaim xaim tau khiav mus rau lub thawv hluav taws xob los ntawm kev khawb qhov hauv daim ntawv plywood. Kuv txuas cov xaim qhwv rau cov pins uas tsim nyog ntawm Arduino.

Kuv tau poob siab me ntsis nrog qhov ua tau zoo ntawm ultrasonic sensor. Lawv ua haujlwm zoo nkauj rau kev ncua deb ntawm 1cm - 30cm, tab sis kev ntsuas nrug yog nrov heev sab nraum qhov ntawd. Txhawm rau txhim kho lub teeb liab rau lub suab nrov, kuv tau sim ntsuas qhov nruab nrab lossis nruab nrab ntawm ntau qhov kev ntsuas. Txawm li cas los xij, lub teeb liab tseem tsis txaus ntseeg txaus, yog li kuv tau teeb tsa kev txiav tawm rau ua si daim ntawv lossis hloov daim ntawv laser ntawm 25cm.

Kauj Ruam 11: Ua Haujlwm Dynamic Laser Vortex

Tom qab tag nrho cov thaiv thiab kev sib dhos ua tiav, nws yog lub sijhawm los teeb tsa lub cuab yeej ntawv teeb! Muaj ntau txoj hauv kev muaj peev xwm, tab sis lub tswv yim tag nrho yog siv cov tswv yim ntawm lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic thiab xa tawm cov cim rau MIDI thiab tswj cov lasers thiab servos. Hauv txhua qhov kev zov me nyuam, txoj kev sib hloov ntawm lub plank yog tswj los ntawm kev tig lub pob qhov rooj potentiometer.

Koj yuav xav tau ob lub tsev qiv ntawv: NewPing thiab MIDI

Txuas nrog yog tag nrho Arduino code.

Qhov khoom plig thib ob hauv Kev Tshawb Fawb Kev Sib Tw 2017