Laser8 雷射投影機

目標改善車輛之間或車輛與行人間溝通方式所研發製作的雷射投影機,並在發表會上正式命名為「Laser8」。

  • 北科附工
  • 高三
  • 2023–2024
  • 團隊協作
一位學生站在舞台上發表,身旁的大型 LED 螢幕顯示著「重新定義"喇叭"」

前言

在思考學校畢業專題要做什麼的時候剛好看到網路上有人用廢棄HDD做了一個雷射投影機,又剛好此時校園自駕車也同時在製作中,於是我腦袋馬上冒出網路上的未來概念車影片好像都有投影畫面在地板上的酷功能,於是我就把製作雷射投影機並裝到車上的想法跟組員討論,大家想法一拍即合後我們就開始製作了。

使用材料

  • 廢棄HDD
  • HDD馬達控制器
  • 磁鐵
  • 霍爾感應器
  • 雷射頭
  • 八片鏡子
  • 雷切原料
  • 3D列印原料
  • ESP32

原理

利用高速旋轉的鏡面來讓雷射光點產生視覺暫留來達成投影畫面的效果,其中畫面X軸是由每面鏡片經過雷射照射區時藉由旋轉讓角度改變在牆上投影出一條線,而Y軸則是八片中每片鏡子都稍微向上1度擺放,所以每次的橫條都會向上1度的角度,我們此次擺放8片所以會有8行像素的Y軸,那要控制X軸像素只需使用單片機控制雷射開關即可。

本次高速旋轉的方案預計採用廢棄傳統硬碟馬達來完成,最終成果預計有 無限*8的像素量(實際X軸像素依單片機時脈決定理論無限) 幀率預計約為80fps。

製作歷程

  1. 尋找廢棄HDD(共尋獲三個)
  2. 嘗試使用Arduino撰寫三相電機控制程式
  3. 能用Arduino稍微控制HDD馬達了(但極其不穩定)
  4. 設計鏡子固定架雷切圖
  5. 雷切固定架並將鏡子固定起來
  6. 發現自製HDD控制器真的超級不穩定
  7. 網購現成HDD馬達控制板
  8. 設計雷射頭及霍爾感應器固定架
  9. 3D列印固定架
  10. 嘗試利用霍爾數據來控制雷射頭開關顯示畫面
  11. 出乎意料的程式一次成功
  12. 發現雷射頭更新率偏低
  13. 控制板由Arduino Uno換成ESP32
  14. 發現列數不夠
  15. 增加雷射頭至兩個
  16. 發現鏡子因高速旋轉會噴飛
  17. 製作外殼
  18. 利用實體按鈕及ESP32內建觸控感測作為控制來源
  19. 製作Demo假車門
  20. 發現我們這組相較其他組較沒亮點
  21. 亮點不夠影片來湊,厚臉皮向學校借用活動中心無邊框螢幕
  22. 拍攝及剪輯超尬類發表會影片
  23. 正式科內專題展覽
再利用原料佔比90%以上
再利用原料佔比90%以上

成果

請點選附件展示影片連結前往觀看