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ESP32とガルバノメーターでRGBレーザープロジェクターを自作、地図もゲームも

ガルバノメーターを使ったレーザープロジェクターはプロ向け機材の印象が強い。Brooke Chalmers氏とMia Kiesman氏は「できるだけ安く」という姿勢でRGBレーザープロジェクターをゼロから製作し、設計からファームウェアまでをGitHubリポジトリ「breqdev/galvo」として2026年に公開した。

中心部品はAliExpressで調達した20KppsのX/Yガルバノメーターキットだ。ガルバノメーターは電流に応じてミラーを偏向させる仕組みで、高速動作がレーザービームの操舵に適している。光源はダイクロイックミラーで3波長を合波したRGBモジュール(赤638nm、緑520nm、青約450nm)を使用する。マイコンはESP32-S2を選んだ。ESP32-S2には8bitのデュアルチャンネルDAC出力が内蔵されており、X・Y軸の位置信号をガルバノメーターへ直接出力できる。256×256グリッドの解像度は商業レベルに及ばないが、ガルバノメーターの慣性が斜め線のステアステップを補正するため実用上は問題ない。基板はKiCadで設計してPCBWayに発注し、筐体は幅200×奥行200mmのFDMプリンターで出力している。

ファームウェアはRust + Embassyを使ったasync/await構成で実装した。Wii Nunchuckを2本のI2Cポートに接続してAsteroidsゲームを操作できるほか、3.5mmオーディオ入力はDAC信号を上書きするため、ノートPCからオシロスコープミュージックを流すだけで対応映像を映写できる。OpenStreetMapのOverpass APIを利用したベクターマップ表示やSVGファイルの描画にも対応し、Hersheyフォントなどのベクターフォントも描画できる。

製作者は記事の中でレーザーの危険性についても詳しく説明している。本プロジェクトで使用するクラスIIIb相当の出力は、人間の瞬き反射が間に合わない速度で眼に恒久的な損傷を与える可能性がある。製作者は職場での高出力レーザー取り扱い経験を前提としており、安全ゴーグルはCE・ANSI準拠の製品を選ぶよう強調している。格安レーザーポインターが表示出力より大幅に高い実際の出力を持つ例も指摘しており、追試の際には十分な注意が必要だ。

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FabScene編集部

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