Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Laserowy wyświetlacz graficzny.

30 Paź 2007 21:32 2774 5
  • Poziom 26  
    Jestem teraz na etapie projektowania wyświetlacza laserowego. Chodzi o urządzenie, które wyświetlałoby dowolne grafiki (pochodzące z komputera) np. na ścianie z pewnej odległości (będzie z 2-3 metry).

    O ile z obsługa procesorów i komunikacją pomiędzy komputerem a mikroprocesorem to nie problem, to nie wiem jak zrealizować urządzenie od strony mechanicznej. W grę wchodzą dwa rozwiązania (póki co).

    Pierwsze to dwa silniki (najprościej będzie zastosować dwa serwo-mechanizmy sterowane z przetwornika cyfrowo-analogowego) i dwa lusterka i to odpowiednio sterowane z mikroprocesora. Zastanawiam się tylko czy ogólnie dostępne przetworniki C/A (np te z serii PCFxxxx) będą nadążać przy większej rozdzielczości (docelowo chciałem uzyskać obraz np 640x480 pixeli). Nie. jednak zwykłe przetworniki się nie nadają, bo mają zbyt mało skoków (np 256). Można jednak ustalać napięcie bezpośrednio z procesora. Jeden byłby 10-bitowy czyli rezystory odpowiednio podłączone do 10 wyjść i w ten sposób uzyskujemy 1024 skoki. A drugi wystarczy 9-bit czyli będzie 512 skoków.

    Drugie rozwiązanie w stronę którego wolałbym bardziej się skłonić, jest użycie 4 elektromagnesów i po środku jakoś zamontować diodę laserową i soczewkę tak aby wszytko poruszało się miedzy tymi elektromagnesami, dzięki temu łatwo było by wybierać punkt na płaszczyźnie.

    Jakie rozwiązanie jest lepsze? co radzicie? Znacie może jakieś strony z amatorskimi wyświetlaczami laserowymi?
  • Pomocny dla użytkowników
    Można jeszcze dać wirujące lustra XY dające efekt skanowania, a potem tylko sterowanie laserem by wyświetlać punkty. Lustra mogą być napędzane silnikami krokowymi, sterowanymi układem synchronizującym ich obroty.
    Takie zwykłe odchylanie, wektorowe, może być trudne do zrealizowania ze względu na drgania układu napędu luster w miejscach zatrzymania lub gwałtownej zmiany kierunku przemiatania.
    Chociaż oczywiście można eksperymetować, np. z lusterkami zamocowanymi na membranach głośników wysokotonowych ...
  • Poziom 26  
    a czy do tego celu można wykorzystać serwomechanizmy? Jak szybkie są?

    Z moich wstępnych obliczeń wynika, że jakbyśmy chceli uzyskac np prędkośc 10 klatek na sekundę i np rozdziałkę 640x480 to jeden z silników musiałby robic 480 ruchów na klatkę czyli 4800 róchów na sekundę a drugi silnik 640x480 czyli 307'200 wiec przy 10 klatkach daje 3'072'000 ruchów w ciągu sekundy a nie wiem czy to możliwe (Nie no nie ma bata :]). Co prawda te ruchy sa bardzo małe (640 lub 480 na dany kąt obrotu ale i tak 3000000 to dośc dużo. Nie no, o czym ja w ogóle marzę... Trzy miliony ruchów w ciągu sekundy?! haha! Myślę, że ciężko by było znaleźć silniki o tak znikomym momencie bezwładności...
  • Pomocny dla użytkowników
    Można założyć ruch w jedną stronę i lustro wielopłaszczyznowe (kilka przemiatań na jeden obrót) ale to też bedzie za szybko ...
  • Poziom 26  
    Znaczy się, te ruchy nie będa jakieś wielkie i obroty silników tez nie. powiedzmy ze każde lustro będzie sie obracać o kąt max 90 stopni. Takich ruchów (dla silnika który musi się szybciej poruszać) od 0 to 90 stopni w ciągu jednej klatki będzie 480 i 4800 na sekundę czyli 2400 RPS czyli 144'000 RPM. hm... 2400 pełnych obrotów na sekundę? CIĘŻKO będzie, CIĘŻKO...
  • Poziom 10  
    Myślałem nad identycznym urządzeniem i ... mam taki pomysł.
    640*480 *10(klatek na sekundę). Jeżeli zastosować dwa lustra wielopłaszczyznowe o np. 6 płaszczyznach. jeden w pionie, drugi w poziomie i jedną mocną diodę laserową. oba lustra się obracają, jedno z nich jest odpowiedzialne za kreślenie kreski (świecąc diodą na lustro, które się obraca otrzymamy kreskę) odświeżaną 6x na obrót lustra, drugie ma za zadanie odchylać tą kreskę w drugim wymiarze. Teraz tylko zsynchronizować mruganie diodą i już. Tylko że :
    jedno lustro musi się obracać co najmniej 480x (lub 640x zależy jak patrzeć) szybciej niż to drugie. czyli na jeden obrót lustra przemiatającego w pionie przypada co najmniej 480 obrotów. czyli zanim drugie Lustro (nazwijmy je L2) obróci się o 1/6 obrotu, to pierwsze lustro (L1) musi się obrócić 480/6=80 razy. To jest jedno odświeżenie ekranu. i teraz w zależności ile klatek chcesz mieć. Dla 6 klatek/s lustro L1 musi się obrócić 480 razy na sekundę a lustro L2 raz.
    Laserowy wyświetlacz graficzny.

    Naturalnie pominąłem tutaj problem mrugania diodą - to też nie jest mały problem. Przy rozdzielczości 640x480 - jedno odświeżenie ekranu może (ekstremalnie) wymagać 640*480 razy dioda on/off. To jest 307200 *2(on,off) operacji na bitach. Czyli dla 6 klatek na sekundę to będzie 307200*2*6 = 3 686 400 operacji na bitach na sekundę. To jest połowa tego co udało mi się wyciągnąć na ARM2378 na FAST GPIO. I to biorąc pod uwagę że procek nic innego nie robi.
    Rozwiązaniem może być zastosowanie kilku laserów żeby jednorazowo wykreślać więcej niż jedną linię, np. 10 laserów żeby wyświetlać 10 linii, wtedy ilość obrotów lustra L1 jest 10 razy mniejsza i wysyłanie (oczywiście wcześniej przygotowanych danych) jest szybsze.

    Jeżeli już uda się pokonać te trudności to należy jeszcze się zastanowić nad wyświetlaniem obrazów kolorowych zamiast monochromatycznych. Dodatkowe lasery, dodatkowe ustawianie bitów ... Polecam coś mocniejszego niż ARM7... może ARM9

    Dodano po 2 [minuty]:

    można się jeszcze zastanowić nad zmniejszeniem prędkości obrotowej luster - zwiększyć ich ilość pól - też nie w nieskończoność bo wraz ze zwrostem ilości pól maleje szerokość kąta odbitego światła.