어두운 곳에서 빛나는 캔버스를 사용하는 이중 레이저 포탑. psram을 위해 esp32-s3-n16r8(클래식 esp32 wroom 아님)를 사용하고, 4개의 28byj-48 스테퍼 모터와 그들의 uln2003 드라이버 보드를 사용합니다. 펜 플로터처럼 벡터를 플로팅하거나 오래된 CRT TV처럼 래스터 드로잉을 하거나 손으로 그릴 수 있습니다. 재현하는 것은 그리 어렵지 않으며, 가장 어려운 부분은 보정과 28byj-48 백래시를 처리하는 것이지만, 고무 밴드 몇 개로 이를 완화할 수 있었습니다. 소프트웨어는 GitHub에 있으며, 링크를 포함했습니다. (https://github.com/lebdroid/laser-project)
또한, 저는 완전히 솔직하게 말씀드리고 싶습니다. 저는 전문가가 아닌 취미로 하는 사람이며, 이 Instructables 페이지는 제가 이 프로젝트를 완료한 방법을 보여줍니다. 제 방법이 올바르거나 가장 안전한 방법이 아닐 수 있습니다. 레이저는 위험할 수 있으며 전자기기 작업도 마찬가지입니다. 안전에 유의하고 안전 예방 조치를 취하시기 바랍니다.
프로젝트 구성 요소 목록
1. 마이크로컨트롤러
- ESP32-S3 (N16R8 변형) 개발 보드 (1개)
2. 모터 드라이버
- ULN2003 다링턴 트랜지스터 배열 드라이버 보드 (4개)
3. 액추에이터
- 28BYJ-48 5V 스테퍼 모터 (4개)
4. 광학 모듈
- 30mW 3.3V 보라색 또는 파란색 레이저 모듈 (2개)
5. 전원 공급 및 조절
- 5V (4A 이상) 전원 어댑터 (1개)
- DC 전원 배럴 잭 여성 커넥터 (1개)
- DC-DC 벅 컨버터 모듈 (1개)
6. 레이저 제어 회로
- NPN 트랜지스터 (2개)
- 1k 옴 저항 (2개)
7. 기타 물품
- 녹색 양면 퍼포보드 / 프로토타입 PCB
- 점퍼 와이어
- 맞춤형 3D 프린트 부품
- 섬유판 / MDF 시트 또는 물건을 놓을 나무 조각
- 어두운 곳에서 빛나는 페인트로 도색할 폼 보드
- 어두운 곳에서 빛나는 스프레이
브래킷을 두 개의 독립적인 팬-틸트 메커니즘(포탑 A와 포탑 B)으로 조립하세요. 보정이 악몽이 되지 않도록 가능한 한 대칭이 되도록 하세요.
보라색/파란색 레이저 모듈을 각 포탑의 틸팅 헤드에 핫글루로 붙이세요. 그리고 네, 제 구멍이 완벽하지 않아서 핫글루를 사용했어요 :"D
3D 부품은 FreeCAD에서 설계되었으며, 제가 처음 사용하는 것이고 3D로 무언가를 설계하는 것도 처음이니 너무 엄격하게 판단하지 말아주세요. 수정이 필요하신 경우를 대비해 FCStd 파일과 GitHub 리포지토리를 포함했습니다. 나사와 너트는 제가 가지고 있던 오래된 물건에서 가져왔습니다. 3D 부품의 나사 구멍은 직경이 3mm입니다.
이 부분은 레이저 모듈에 따라 필요하지 않을 수도 있습니다. 일부 모듈에는 신호 입력 핀이 있으므로 이 작업을 할 필요가 없습니다. 신호 입력 핀이 없다면, 이것은 간단한 드라이버 보드입니다.
작은 만능기판 조각을 잘라 가운데에 NPN 트랜지스터를 납땜했습니다.
1kohm 저항의 한쪽을 베이스에 납땜한 다음, 저항의 다른 쪽에는 ESP32로 연결되어 신호선 역할을 할 와이어를 납땜했습니다. 이를 통해 레이저를 켜고 끌 수 있습니다. 저항은 만일의 경우 ESP32에서 끌어오는 전류를 제한하기 위한 것입니다..
그런 다음 트랜지스터의 이미터 핀에 검은색 와이어를 납땜하고, 이를 공통 접지 레일에 연결해야 합니다.
또 다른 검은색 와이어를 트랜지스터의 컬렉터 핀에 납땜하고, 이를 레이저의 음극 쪽에 연결해야 합니다.
이제 빨간색 와이어는 VCC(양극 전원 공급 전압)이며 트랜지스터에는 연결되지 않습니다. 단지 보기 깔끔해서 그 와이어를 보드에 통과시켰습니다 ㅎㅎ... 이 와이어는 전원 공급원의 양극 쪽(5v를 3.3v로 낮추는 DC-DC Buck Converter Module)에서 레이저의 양극 쪽으로 연결됩니다. 이 작업을 레이저마다 하나씩, 총 두 개 했습니다.
레이저의 전류 요구 사항에 맞는 적절한 트랜지스터를 사용하고, 납땜을 시작하기 전에 핀 구성(이미터, 베이스, 컬렉터)도 확인하세요.
주 전원인 5v 레일에는 DC Power Barrel Jack Female Connector를 사용해 만능기판 조각에 납땜하고 양극 레일과 음극 레일을 만들었습니다. Buck Converter Module과 모터 드라이버도 여기에서 전원을 공급받으므로, 4개의 모터 드라이버 보드와 벅 컨버터의 양극 및 음극 와이어가 모두 이곳에 연결됩니다. Buck Converter는 3.3v로 설정되어 레이저와 ESP32 보드에 전원을 공급합니다.. ESP32를 태우지 않도록 주의하세요. 벅 컨버터 출력 전압을 다시 확인하세요.
벅 컨버터의 출력 전류가 레이저 두 개와 ESP32 보드를 감당할 수 있는지 확인하세요.
드라이버 보드와 스테퍼 모터를 연결하는 것은 간단하므로 이 부분은 건너뛰고 복잡한 부분으로 바로 넘어가겠습니다. 저는 ESP32 보드를 장착하기 위해 여성 헤더 핀을 사용하여 다른 프로젝트에서 다시 사용할 수 있도록 쉽게 뽑아낼 수 있었습니다. 이미지에서 보시다시피, 드라이버 보드(IN1에서 IN4)에서 원하는 핀에 연결할 퍼포보드 홀까지 점퍼 와이어(여성에서 남성)를 사용하였고, 그 후 퍼포보드의 반대편에서 납땜으로 연결했습니다:
* 포탑 A 팬 드라이버 (IN1에서 IN4) -> GPIO 4, 5, 6, 7
* 포탑 A 틸트 드라이버 (IN1에서 IN4) -> GPIO 15, 16, 17, 18
* 포탑 B 팬 드라이버 (IN1에서 IN4) -> GPIO 9, 10, 11, 12
* 포탑 B 틸트 드라이버 (IN1에서 IN4) -> GPIO 42, 41, 40, 39
* 레이저 A 신호선 (저항을 통해 트랜지스터의 베이스에 연결된 선)은 ESP32 GPIO 13에 연결됩니다.
* 레이저 B 신호선 (저항을 통해 트랜지스터의 베이스에 연결된 선)은 ESP32 GPIO 14에 연결됩니다.
* ESP32의 3.3v 핀은 벅 컨버터의 3.3v 출력에 연결됩니다.
* ESP32의 GND 핀은 벅 컨버터의 음극 출력에 연결됩니다.
다른 핀 구성을 사용할 수 있으며 코드를 조정할 수 있지만, ESP32의 일부 핀은 부팅 과정에서 사용되므로 주의해야 합니다. 예를 들어, 일부 핀은 부팅 과정 중에 사용되며 사용하면 부팅 루프에 갇힐 수 있습니다.
음, 할 코딩은 많지 않습니다. 컴퓨터에 Python을 설치하고, 레포를 클론한 후 레포 폴더 안에 venv 환경을 생성해야 합니다 ("python3 -m venv .venv") 그리고 pip install -r requirements.txt를 실행하세요. 운영 체제에 따라 다르므로 더 나은 설명을 위해 구글링하는 것이 좋습니다. 기본적으로 venv 환경을 생성하고 활성화한 후, esptool과 mpremote라는 두 가지 의존성을 설치합니다. 이들은 ESP32의 펌웨어를 플래시하는 데 사용됩니다. 이를 수행하는 방법에 대한 지침은 레포의 README.md 파일의 빠른 시작 섹션에 있습니다. 코드에는 여전히 몇 가지 버그가 있으며 개선될 수 있지만, 일반적으로 작동합니다. AI 에이전트와 함께 깊이 파고들고 싶다면 AGENTS.md를 포함했습니다. (https://github.com/lebdroid/laser-project).
나는 흰색 판지를 사용하고 어둠에서 빛나는 스프레이로 분사한 후, 벽에 붙이기 위해 부착 테이프를 사용했습니다. 잘 되길 바라며 즐거운 시간 되세요!
원문: https://www.instructables.com/Wireless-Dual-Laser-Turrets-Glow-in-the-Dark-Print/
https://www.instructables.com/Wireless-Dual-Laser-Turrets-Glow-in-the-…