Bastelprojekt Lasershow mit Arduino: Vektorgrafiken an die Wand projizieren

Inhaltsverzeichnis

Beim Bau der Laserharfe habe ich mich intensiv mit Galvo-Scannern beschäftigt: Das sind elektromagnetisch angetriebene Drehachsen, an deren Ende ein Spiegel zur Umlenkung von Laserstrahlen befestigt ist. Für mein elektronisches Musikinstrument brauchte ich allerdings nur einen der zwei Galvo-Scanner, die im Set enthalten waren, das ich seinerzeit gekauft hatte. Da keimte bald in mir der Wunsch, auch den zweiten Scanner in Betrieb zu nehmen und den Laserstrahl in zwei Dimensionen lenken zu können, um damit Grafiken zu zeichnen.

Der Aufbau war schnell bewerkstelligt und schon nach einer knappen Stunde konnte ich die ersten Formen an die Wand werfen. Als ich jedoch versuchte, mit dem Laser schräge Linien zu zeichnen, stieß ich bereits an Grenzen, die ich erst nach und nach überwinden konnte – im Zuge monatelanger Recherchen, Forschungen, Dutzender Lochrasterplatinen und Arduino-Sketche. Immer wieder wurde ich im Internet von Laser-Enthusiasten verunsichert, die es schlichtweg für unmöglich hielten, mit einfachen Galvo-Scannern und einem Arduino Spiele-Klassiker wie Asteroids oder Pong an die Wand zu zaubern.

Doch allen Zweifeln zum Trotz kann sich das Endprodukt durchaus sehen lassen – und hier stelle ich es zum Nachbau vor: Licht aus für LaserGambling, den Lasershow-Apparat im Eigenbau, der nicht nur Spiele wie Pong oder Asteroids wandfüllend projiziert, sondern auch selbst programmierte Animationen und Vektorgrafiken, die man mit einem kleinen Windows-Programm schnell zusammenklickt.

Kurzinfo

• Laser-Projektor aus Galvo-Scanner
• Digital-Analog-Wandlung mit R2R-Netz
• Effizient Vektorgrafiken anzeigen

Checkliste

• Zeitaufwand: ein Wochenende
• Kosten: 170 bis 200 Euro
• Löten: einfache Lötarbeiten
• Elektronik: Grundkenntnisse
• Programmieren: Arduino-Grundkenntnisse
• Holzbearbeitung: Holz- und/oder Metallbearbeitung für das Chassis und ggf. Gehäuse, je nach eigenen Materialvorlieben
• Unfallgefahr: verantwortungsvoller Umgang mit Lasern

Material

• Die komplette Materialliste inklusive Bezugsquellen finden Sie im Download-Paket.

Hardware

Grundlage für dieses Projekt sind die Galvo-Scanner, die ich auch schon bei der Laserharfe verwendet habe. Sie sind inklusive der benötigten Ansteuerelektronik, Kabeln und Netzteil bei eBay für etwa 120 Euro zu haben. Die Bezugsquellen für alle verwendeten Teile finden Sie im Download-Paket zum Artikel. Im Artikel zur Laserharfe, in dem näher erklärt wird, wie die Galvos arbeiten. Bei der Beschreibung ist mir damals jedoch eine kleine Ungenauigkeit unterlaufen. Die Ansteuerelektronik der Galvos erwartet als Signal nicht, wie damals angegeben, eine Spannung von 0–5 V, sondern eine symmetrische Spannung von ±5 V. Die volle Auslenkung des Spiegels wird also erreicht, wenn entweder an beiden Signalleitungen +5 V gegen GND (Masse) oder –5 V gegen GND anliegt. Die gleiche Auslenkung erreicht man jedoch auch, wenn an die Signalleitungen ±10 V angelegt werden. Diese Spannung von ±10 V leitet sich aus dem ILDA-Standard ab.