Sistema di smistamento dei colori: sistema basato su Arduino con due cinghie: 8 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Il trasporto e/o confezionamento di prodotti e articoli in ambito industriale avviene tramite linee realizzate mediante nastri trasportatori. Quelle cinghie aiutano a spostare l'oggetto da un punto all'altro con una velocità specifica. Alcune attività di elaborazione o identificazione possono essere eseguite mentre i prodotti o gli articoli si muovono lungo i nastri.

Le cinture aiutano gli operatori a trasportare gli articoli individualmente, a mescolare gli articoli o a smistare gli articoli in una sorta di smistamento desiderato. Il processo di smistamento può essere basato su colore, peso, dimensioni o combinazione di altre misurazioni.

I sistemi automatizzati aiutano a ordinare l'articolo in base ai criteri e alle specifiche richieste. L'utilizzo di sensori dedicati può essere un'ottima mano nei sistemi automatizzati per lo smistamento. possiamo utilizzare sensori di colore per ordinare gli articoli in base al colore, sensore di distanza per ordinare gli articoli in base all'altezza.

Il mio sistema è un esempio diretto di realizzazione di un prototipo di sistema automatizzato per la selezione del colore. Ti mostrerò come l'ho progettato utilizzando due cinture: cintura principale per trasportare l'articolo dal punto di partenza alla processione del colore e al punto di prova, quindi un'altra cintura è perpendicolare alla prima e aiuta a ordinare gli articoli in due gruppi di colori principali. Le velocità di entrambi i nastri trasportatori sono controllate. Inoltre ci saranno alcuni pulsanti di controllo per l'avvio e l'arresto.

Passaggio 1: contatti

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Passaggio 2: requisiti e specifiche di sistema del nastro trasportatore

Il sistema ha due nastri trasportatori principali: nastro principale per trasportare l'oggetto in una direzione per passare attraverso il sensore di colore mentre l'altro nastro di smistamento si muove a destra e a sinistra per ordinare gli oggetti in due diverse categorie o scatole.

Il sistema ha una buona fonte di alimentazione per coprire tutti i requisiti delle diverse parti del sistema, quindi è meglio scegliere una batteria ricaricabile per evitare l'alto costo dell'acquisto di nuove batterie ogni tanto.

Il processo ha funzioni di controllo come START e STOP per aiutare gli utenti a gestire l'intero processo anche se il sistema a nastro è in funzione. Le cinghie sono gestite in velocità e si fermano se non vi è alcun oggetto posizionato su di esse.

Quindi il sistema ha un sensore di ostacoli all'inizio del nastro trasportatore principale. Quindi l'articolo passerà attraverso il sensore di selezione del colore. L'Arduino decide la direzione del nastro di smistamento in base al colore.

Passaggio 3: componenti

Per completare questo progetto avevo bisogno

• Scheda microcontrollore Arduino UNO
• Driver del motore L298N
• Motori DC con ingranaggi
• Sensore di colore
• Sensore di distanza ad ultrasuoni HC-SR04
• Sensore di distanza IR
• fili
• Portalegna di grandi dimensioni
• Portapiatti in legno di medie dimensioni
• Foglio di tessuto ruvido
• bigodini
• fili

Naturalmente puoi regolare, modificare, sostituire o addirittura cancellare qualsiasi parte per adattarla ai tuoi obiettivi. Altrimenti, segui le mie istruzioni:)

Passaggio 4: progettazione del sistema

Il sistema è basato su un microcontrollore Arduino UNO collegato a un sensore di distanza ad ultrasuoni per rilevare la presenza dell'oggetto nel punto di partenza. Un altro sensore a infrarossi (IR) si trova accanto al sensore di colore nel punto centrale del nastro trasportatore principale. Ogni volta che un oggetto raggiunge il sensore IR, la cintura principale si ferma e il sensore di colore rileva il colore dell'oggetto.

L'Arduino riceve i dati del sensore di colore e li analizza. Sulla base di questi dati, Arduino può riconoscere se l'oggetto è rosso o blu. Quindi Arduino controlla il movimento del nastro di smistamento (in senso orario o antiorario) per ordinare l'oggetto in base al suo colore.

Il sistema contiene le seguenti parti:

1. Scheda Arduino UNO: un microcontrollore utilizzato per controllare tutte le funzioni del sistema ed eseguire una decisione in merito al processo di smistamento
2. Sensore di colore: utilizzato per identificare il colore degli oggetti e inviare i dati all'Arduino per decidere la direzione di smistamento
3. Sensori a ultrasuoni: utilizzati per rilevare la presenza di un oggetto al punto di partenza, quindi il sistema non funzionerà fino a quando un oggetto non si presenta al punto di partenza
4. Nastri trasportatori: un nastro trasportatore principale per trasportare l'articolo dal punto di partenza al sensore utilizzato per il processo di smistamento. La cinghia è controllata da un motore a corrente continua. Un altro nastro trasportatore di smistamento viene utilizzato per trasportare gli articoli a destra o a sinistra in base al colore degli articoli
5. Pulsanti: due pulsanti sono utilizzati come pannello di controllo per avviare o arrestare il sistema
6. LED: per dare un'indicazione visiva del colore degli articoli
7. Resistenza variabile: per controllare la velocità dei nastri
8. Batteria ricaricabile: utilizzata per alimentare il sistema
9. Portacinture: telaio utilizzato per il trasporto dei nastri per lo smistamento

Passaggio 5: fissaggio delle cinghie (cinghia principale e nastro di smistamento)

Passaggio 6: analisi del sistema

1. Se si preme il pulsante START, il sistema è pronto per ricevere un oggetto
2. se un articolo viene posizionato sulla cintura principale davanti al sensore a ultrasuoni, la cintura principale si sposta in avanti
3. Quando l'oggetto raggiunge il sensore di presenza oggetto, il nastro principale si ferma e i sensori di colore alimentano il controller con il colore dell'oggetto
4. Il nastro principale si sposta in avanti per trasportare l'articolo al nastro di smistamento che si sposta a destra o a sinistra in base al colore dell'articolo
5. Il sistema si arresta dopo un periodo di tempo a meno che non venga posizionato un altro elemento
6. Se viene premuto il pulsante di arresto, il sistema si arresterà dopo il processo di smistamento in corso e non funzionerà anche se un articolo viene posizionato sul nastro principale
7. La velocità è controllata dal resistore variabile indipendentemente dal colore, dalle dimensioni o dal peso dell'articolo