簡易レーザープロジェクタ ProjectionBall Unit

概要

ロボット制御技術を応用したガルバノスキャナ方式の簡易レーザープロジェクタです
文字や時刻、日時、内蔵図形を描画することが可能です
本体ボタン、PCのCOMポートやUARTを介して設定を変更することが可能です
任意の文字列は英数字を最大5文字同時表示、それ以上は32文字までスクロール表示可能です
投影距離は明るい場所で数m以下、暗い場所で10m以下が目安です
Pico-SDKを使用したソースコードを公開しています

仕様

電源スイッチ、モード切替、パターン切替、BOOTボタン、RESETボタンを搭載しています
マイコンRP2040、RTC SD3077、モータFA-130、ドライバTB6612、エンコーダMA732Qを使用しています
赤色レーザーモジュール(出力1mW以下、ClassⅡ同等品)
5V/0.8AのUSB電源(micro USB)で動作
電源LED(青)、エラーLED(オレンジ)を搭載
時刻(RTC)/設定データ一時保存用電池 CR1220
シリアルポートP1 ボーレート9600bps、データサイズ8bit、パリティ無、ストップ1bitが既定値
サイズ60mm x60mm x 43mm(突起部、USBコネクタ除く)、固定穴45mm x45mm M3x4

アプリケーション例

移動ロボットに組込して進路を表示
イベント等での情報を表示

注意点

この製品はclassⅡのレーザーを使用しています
レーザーを使用しているため、光源を直視しないでください
分解や改造をした状態で使用すると非常に危険ですので、お控えください
この製品によって引き起こされることについては、当社は責任を持ちません
目にレーザー光が入る可能性があるため、人や動物に対して投影しないでください
汎用モータを使用しているため、描画のちらつきや崩れがあります
ガルバノミラーはガラス製表面鏡のため、怪我をする恐れがあります手を触れなでください
光軸がずれる可能性があるため、落下や衝撃を与えないでください
本製品は研究、開発目的の用途を想定しています
起動後にエラーLEDが点灯する場合はミラー部分が回転できるか、引っかかりがないか確認し、電源を入れ直してください
告知なしに部品や仕様を変更する場合があります

使い方

a.単体で使用する場合

　microUSBをUSB電源等に接続し、電源スイッチ、モード切替、パターン切替スイッチで操作することが可能です

b.他の機器と連携する場合

　microUSBをUSB電源等に接続し、P1端子を介してUART通信(ボーレート9600bps, 3.3V)可能です
マイコン等からコマンドを送信して制御することが可能です

c.設定を行う場合

　PC等にmicroUSBを接続し、Teraterm等からシリアルポートを介してコマンドで設定を行うことが可能です

d.ファームウェアの書換を行う場合

　PC等にmicroUSBを接続し、BOOTボタンを押した状態でRSTボタンを押すとUSBドライブとして認識されます
ファームウェアファイル(*.uf2)を認識されたUSBドライブに書き込むことでファームの書換が可能です

描画モード

パターン0: 星
パターン1: 矢印
パターン2: メール
パターン3: スマイル
パターン4: 太陽
パターン5: 雲
パターン6: 傘
パターン7: 雪だるま
パターン8: 雲と雷
パターン9: ハート

描画パターン

モード0: 通常描画
モード1: 一筆書き描画
モード2: 回転描画
モード3: デジタル時計
モード4: デジタル日付
モード5: 任意メッセージ
※メッセージは英数字、最大5文字、それ以上はスクロール表示です

描画例

各部機能

コマンド

コマンド文字列を送信することで描画モードやパターン等の設定が可能です
改行コードは"\r\n"がデフォルトです

日時設定コマンド

| コマンド名 | コマンド | 引数 | 例 | |:-----------|:------------|:------------|:------------| | 時刻設定 | tim= | hhmmss | tim=220212(Enterキー) | | 時刻確認 | tim? | なし | tim?(Enterキー) | | 日時設定 | day= | YYMMDD | day=220305(Enterキー) | | 日時確認 | day? | なし | day?(Enterキー) |

※日付時刻は必ずそれぞれ2桁で入力してください
　例　2時8分01秒→tim=020801

制御コマンド

| コマンド名 | コマンド | 引数 | 例 | |:-----------|:------------|:------------|:------------| | モード確認 | mod? | なし | mod?(Enterキー) |
| モード設定 | mod= | モード | mod=1(Enterキー) |
| パターン確認 | ptn? | なし | ptn?(Enterキー) |
| パターン設定 | ptn= | パターン| ptn=2(Enterキー) |
| ソフトリセット | rst! | なし | rst!(Enterキー) |
| 描画一時停止 | pus! | なし | pus!(Enterキー) | | 描画再開 | rsm! | なし | rsm!(Enterキー) | | 描画角設定 | deg= | 角度 | deg=90(Enterキー) | | 描画角確認 | deg? | なし | deg?(Enterキー) |

※描画角は描画の上下左右等の角度を変更する場合に使用します
※描画角のデフォルトは0度(deg=0)です

ユーザ設定コマンド

| コマンド名 | コマンド | 引数 | 例 | |:-----------|:------------|:------------|:------------| | 描画文字列確認 | str? | なし | str?(Enterキー) |
| 描画文字列設定(MEM) | str= | 英数字 | str=Hello(Enterキー) |
| 描画文字列設定(RAM) | stg= | 英数字 | stg=Hello(Enterキー) |

※MEMの場合、文字列はメモリに保存され、自動的に再起動します
※RAMの場合、文字列は即時反映されますが、電源再投入等でメモリに保存された文字列に戻ります

タイマ設定コマンド

| コマンド名 | コマンド | 引数 | 例 | |:-----------|:------------|:------------|:------------| | タイマ確認 | tst? | なし | tst?(Enterキー) |
| タイマ有効化 | ten! | なし | ten!(Enterキー) |
| タイマ無効化 | tds! | なし | tds!(Enterキー) | | 停止時刻確認 | pus? | なし | pus?(Enterキー) | | 停止時刻設定 | pus= | hhmm | pus=1230(Enterキー) | | 再開時刻確認 | rsm? | なし | pus?(Enterキー) | | 再開時刻設定 | rsm= | hhmm | pus=1530(Enterキー) |

※タイマ確認は0で無効状態、1で有効状態を示しています

キャリブレーションコマンド

| コマンド名 | コマンド | 引数 | 例 | |:-----------|:------------|:------------|:------------|
| 描画中心確認 | cen? | なし | cen?(Enterキー) |
| 描画中心設定 | cen= | X,Y | cen=100,-200(Enterキー) |

※レーザーが基板や筐体に当たって描画が隠れてしまう場合にのみ、描画中心を調整します
※描画中心のキャリブレーション値は出荷時に調整しています
※キャリブレーション値は初期値に対してX軸(縦方向)、Y軸(横方向)のオフセット値を設定します

エラーLED点灯時の確認

起動後にエラーLEDが点灯する場合はミラー部分が回転できるか、引っかかりがないか確認し、電源を入れ直してください
ミラーが回転して描画を開始しない場合は下記の図のようにミラーの角度を調整して電源を入れ直してください
手前から見てレーザーモジュールからの光がX軸ミラー、Y軸ミラーの2つのミラーに反射する角度に調整します
ミラーはガラス製のため、怪我の恐れがあります手を触れないように注意してください <img src="img/img8.JPG" width="360">

電池交換時の確認

RTC電池は電源供給なしで3年以上、日時、時刻及び設定情報を保持することが可能です
万一、保持できなくなった場合はCR1220の電池交換を行ってください
設定情報はモード、パターン、タイマ状態、描画角を保持しています
電池交換後は日時、時刻及び設定情報が不定値となるため、必ず時刻、日付、モード、パターン、タイマ状態、描画角を再設定してください
特に描画角が不定値になると正しく描画されません deg=0(Enterキー)とコマンドを入力して設定してください

外観

License - MIT

ProjectionBallUnit

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