Laserwriter

Dutch only

In het laatste kwartiel van het afgelopen studiejaar Electrical Engineering heb ik samen met vier anderen (Wendo Beuker, Eelco Bussink, Nico van Ginkel en Niels Middelhuis) gewerkt aan een B2-project aan de Universiteit Twente, voor de vakgroep ICD (Integrated Circuit Design). De opdracht was om met behulp van een hoog vermogen laser afbeelding op de muur te kunnen branden. Er waren niet zozeer eisen gesteld, er werd ons juist verteld: "Bestel een laser en maak er wat moois van!". En dat hebben we gedaan!

Inmiddels zijn we al op diverse media in de publiciteit geweest:

Dit is natuurlijk allemaal heel mooi, maar wat hebben we nu eigenlijk gedaan?

Het project

De mechanische opstelling

De laser writer is een losstaand apparaat waarmee, vanaf twee meter afstand, een afbeelding of tekst op een muur gebrand kan worden. Een via de computer ingeladen afbeelding wordt pixel per pixel uitgelezen. Deze pixels worden vervolgens door een laser op de muur gebrand. Door middel van een mechanische opstelling wordt er voor een bepaalde tijd op de muur gericht, waarna die naar de volgende pixel gestuurd moet worden. Het resultaat is een, op de muur gebrande, afbeelding naar keuze. De input voor de laser writer is een afbeelding met het bestandformaat jpeg, bmp of png. Deze afbeelding wordt via een computer met usb-aansluiting ingeladen. Op de computer wordt een programma geïnstalleerd waarmee de afbeelding ingeladen kan worden. Deze afbeelding wordt eveneens afgebeeld met de daarbij horende resolutie. De afbeelding wordt, mits noodzakelijk, bijgeschaald naar 640 bij 480 pixels en omgezet naar zwart-wit. Door middel van een voortgangsbalk wordt de voortgang van het printen weergegeven en daarnaast er is de mogelijkheid om via twitter op de hoogte gehouden te worden over de voortgang van het printen. Er wordt een tweet gestuurd bij het starten van het printen en wanneer het printen voltooid is.

Elektronica laserwriter

Om de verwerkte afbeelding op de muur te kunnen branden, zal de laserstraal gericht moeten worden. Dit wordt gedaan met behulp van een mechanische opstelling, waarbij spiegels gebruikt worden om te kunnen richten. De laserstraal valt op een eerste spiegel voor een beweging in de x-richting, daarna op een tweede spiegel die zorgt voor een beweging in de y-richting. De richting wordt door middel van stappenmotoren veranderd. Lasers zijn over het algemeen minder prettig om mee in aanraking te komen, daarom zal de laser verschillende vermogens moeten kunnen uitstralen. Het vermogen kan met behulp van een current limiter geregeld worden. Uiteraard moet er alleen op de muur gebrand worden en niet op onschuldige voorbijgangers, dus is er een noodstop aanwezig voor het geval er iets mis gaat.

Scintilla logo op een kast

De laser writer moet kunnen printen op verschillende materialen. De laser wordt door spiegels naar een juiste positie gestuurd. Alleen is niet elk materiaal geschikt als spiegel wanneer er met hoogvermogen op geschenen wordt, daarom is er gebruik gemaakt van aluminium gecoate siliciumwafers. Er kan op verschillende ondergronden gebrand worden.