FCAL - я 7 лет назад делал подобный девайс, гравировальный станок назывался, хотели выйти на рынок ритуальных услуг

Надгробные плиты оформлять.
Проект до конца не довели

Последнее "достижение" - изображение тети на стекле. Принцип был тот же, что и у тебя - 256 градаций, чем темнее - тем больше ударов инструмента. Но до переваривания градаций не дошли - механика, вот что стало нашей проблемой:( И скорость была низкая.
Писалось все под ДОС еще, на Си

Кстати, потом уже я думал как оптимизировать алгоритм, дабы увеличить скорость работы - алгоритм назывался "улитка", картинку начинал обрабатывать с центра. Даже написал программу, но проверить ее в деле уже не смог.