这是一个非常有趣的建议。我想我会在业余时间的第一个周末继续工作。

我在做这个工作。初步结果令人鼓舞。

这种方法只有一个问题，以前也试过。快速的速度变化需要大量的加速和减速。我的激光器能够达到 30,000 毫米/分钟。但是从静止到全速需要大约 30 毫米，这意味着高对比度和高细节区域看起来根本不清晰。事实上，我在每行前后给我的工作留出了大约 30 毫米的距离，以便让打印头跟上速度。

在一个像素的空间内使头部从静止状态变为全速所需的加速度可能会破坏其他东西的皮带。我已经计算出，要使我的机器能够在 0.1 毫米的空间内加速到 10,000 的进给，1 像素的宽度，将需要大约。40G 的加速力或 400,000 毫米/秒/秒。只是不实用。40G 可能超出了 CO2 激光器反射镜的规格，也可能超出了二极管激光器的规格。非常怀疑皮带也能承受那么大的力。

换句话说，子弹沿着枪管的加速度约为。200,000 或大约 20G。

你好@mayhem2408和@brakthehun

大家可能了解，我是用一台2W的自建激光雕刻机开发测试LaserGRBL。LaserGRBL就是以这种机器为目标开发的。对于我的测试，我使用 2000 到 6000 之间的速度。我可以想象专业或半专业的 CO2 雕刻师可能有真正不同的需求和问题，但无法在现场测试它们，我依赖于您的经验和反馈。

据我所知，grbl 固件实现了一个优秀的加速管理器，可以防止损坏@mayhem2408描述是因为它根据$120、$121、$122 配置通过渐进变化来转换速度或方向的突然变化。

当然，这意味着任何类型的具有恒定激光功率的速度调制都会受到这种行为的影响，从而限制其有效性（细节丢失、锐度）。

顺便说一句，最新的 grbl v1.1 还包括可以平衡加速管理器效果的“动态激光功率模式”。所有这些听起来都很棒，但只有激光可以进行功率调制才有可能实现。

我认为在没有功率调制的情况下获得高质量灰度的模式可能是：

• 调速但速度较低（这也意味着恒定功率较低或会烧掉所有东西）
• 使图像逐渐变暗的多个快速通道
• 高分辨率 1 位抖动

您如何看待这些方法？

@arkypita1 位抖动是我试验了一段时间的东西。我有一个 python 脚本，它拍摄图像并生成行间距为 0.1mm（每毫米 10 行）的 gcode，并且行上的每个像素为 0.025mm（每毫米 40 像素）。这样做可以将像素分辨率提高 4 倍，但不会影响雕刻的速度/时间。结果非常有希望。然而，该脚本不是很用户友好。

• 多次通过听起来很有趣，但也很耗时。
• 即使在低速下也可以进行速度调制，但从未向我展示过清晰清晰的图像。18 个月前我放弃了这个想法。
• 我现在正在玩的是 1 位抖动。

这是一个灰度激光雕刻，具有完整的 256 灰度，使用以 16KHz 调制的 PWM 和每毫米 10 个像素。（无灰度曲线校准）

这是一个灰度激光雕刻，具有完整的 256 个灰度，使用以 16KHz 调制的 PWM 和每毫米 10 个像素以及校准的灰度曲线

这是一种抖动激光雕刻，垂直每毫米 10 条线，水平每毫米 40 像素。

两幅图像大小相同，雕刻时间也完全相同。

这些是使用 3.5W 蓝色二极管激光器以 2000mm/min 的进给速率完成的。

我不确定如何添加图片。我做了很多用于雕刻的像素艺术。这意味着长长的单色线。我的 Y 轴加速度为 8000，因此它可以很好地捕捉到下一个速度。

这是我喜欢做的一个例子。我会从林克的觉醒中找到一张风鱼的照片。我会用谷歌搜索它，然后下载我能下载的最高质量的。如果需要，我可能会通过 Inkskape 让它变得更块。

一旦我有了那个图像，我就会把它输入到你漂亮的软件中，逐行，垂直，然后下一个。M4,, 最小:1 S最大 11,,

将其设为 400mm x 250mm 左右。
让它创建 Gcode。

然后我会发送 $31=11。这是为了避免发送大量数据。这是所以只有 12 种色调可以发送。当我运行这个 5 小时的工作时，有时我坐在那里看到 S3 上的这些长痕迹。我把速度设置为1600。如果能看到线速达到6400就好了。

@mayhem2408
我同意你的看法：多次通过将是一个非常漫长的过程，但我已经手动测试过它并且结果非常好。当然，如果您想要 10 个灰色调，则必须进行 10 次处理……非常浪费时间！

使用不同的 X/Y 分辨率听起来是个好主意。您的脚本如何生成抖动图像和 gcode？你愿意和我分享这个想法吗？也许我可以在 LaserGRBL 中实现类似的东西。

@brakthehun

我不确定如何添加图片。

然后我会发送 $31=11。这是为了避免发送大量数据。这是所以只有 12 种色调可以发送。

是的，LaserGRBL 将所有相同颜色的同质序列转换为线条。这是一个很好的优化，但通常图像的两个相邻像素之间的颜色差异很小。

你减少颜色数量的技巧是正确的，并且可以加快这个过程，因为它减少了要发送的 gcodes 字符的数量（产生更长的行而不是许多小段）。我想我会直接在软件中添加减少颜色数量的功能，而无需更改 S-MIN、S-MAX 和 $30。

但是，请记住，使用 gcode+grbl 作为发送光栅数据的方式存在一些固有的速度限制，如其他帖子中所述。

#38
gnea/grbl#197

顺便说一句，我会继续开发速度调制…我想看看它是否有用

我不认为多次通过会浪费时间。1800 毫米/米 1 遍完全黑暗或 7200 毫米 4 遍之间有什么区别。我想我必须测试一下。

将线速度加倍不会使像素燃烧强度减半。如果一切都是线性的，那就太好了。我有许多激光器，范围从 3W 到 7W。我的 5W 激光器经过专业校准，接近完美的线性功率输出。0% = 0 瓦，25% = 1.2W，50% = 2.6W，75% = 3.8W，100% = 5W。然而，木材上的燃烧不是线性的。作为一个极端的例子，在 3000 的进给下 100% (5000mW) 会产生一条漂亮的黑线。1% (50mW) 在 30 的进给下绝对没有任何作用。

多次通过的另一个问题是，在第一次通过之后，材料现在变暗并且更快地吸收激光能量，因此更快地变暗。如果您曾经进行过灰度测试，您可能会注意到在标度的低端什么也没有发生，并且会有一个点的燃烧变化非常快。我花了无数个小时试图校准图像的灰度曲线以获得最佳结果。

正如您在这里看到的，图像的灰度与校准后的灰度图像对比，以产生平滑的渐变刻录。燃烧的非线性特性使事情变得非常困难。上半部分是线性灰度，

您会注意到灰色的斜坡上升速度要慢得多，直到结束。这是因为木材颜色越深，燃烧得越快。

是的@mayhem2408我很清楚你在说什么，你还可以补充说不同的材料以非常不同的方式反应，所以你需要为每种材料准备一个校准秤。

非线性颜色转换已经在我的开发路线图中。
我想我会添加一个像 photoshop 中那样的颜色曲线控件

在我看来，使用非常小的点尺寸进行抖动会产生最好的结果，这是唯一不会影响此问题的技术。

@arkypita我花了大约 100 个小时使用不同的方法来校准灰色曲线并取得了非常好的结果。目前我有一个校准文件，它以 5% 的增量从 0% 到 100% 生成 21 个框。然后我获取每个框的灰度值并通过我编写的脚本运行它来调整功率曲线。它工作得很好。然而，我迄今为止最好的一些烧伤是高分辨率抖动。正如我在此线程中的早期帖子之一所示，高分辨率抖动看起来比灰度图像好得多。真正让我对灰度感到沮丧的其他变量是，即使是环境空气温度也会改变灰色曲线。如果木头是冷的，则需要更多的激光功率才能开始燃烧。如果湿度高，则需要更多的激光功率才能开始燃烧。木材中不同的颗粒以不同的速度燃烧。所有这些都不会成为高分辨率抖动的大问题。这是我目前专注于我的脚本的地方。

我在使用高分辨率抖动时遇到的最大问题是将高分辨率抖动数据传输到 GRBL 的带宽。我不得不放弃 GRBL 和 GRBL-Mega，转而使用 GRBL-LPC，因为它的速度非常快。以每毫米 40 像素 (1016 DPI) 和每分钟 3000 毫米的进给速度，即每秒 2000 像素。迄今为止，我已经使用 GRBL-LPC 每秒处理了 6000 多个像素。

我认为你不应该使用免费的可编辑曲线进行过于复杂的校准。
这将很难处理，并且用户将花费大量时间通过反复试验来调整曲线。
一个简单的伽马曲线应该可以工作。
伽马曲线只需要 3 个输入：最小激光功率（白电平）、最大激光功率（黑色电平）和伽马值。
曲线是在最小值和最大值之间计算的。根据您的激光，您可以将伽马设置为高于 1，这会提高对比度，或者将伽马设置为低于 1，从而降低对比度。gamma 的计算非常简单快捷，您不需要任何查找表。

自然地，您永远不会用激光获得 255 个真正的灰阶。但我认为伽马校正会比现在提供更好的结果。

我计划重写 LaserGRBL 的整个 g 代码生成器，以清理代码。
我在路线图中添加了此功能，但我会在代码清理后继续处理它。