Sistema de clasificación de color: sistema basado en Arduino con dos cinturones: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

El transporte y / o envasado de productos y artículos en el ámbito industrial se realiza mediante líneas realizadas mediante cintas transportadoras. Esos cinturones ayudan a mover el artículo de un punto a otro con una velocidad específica. Algunas tareas de procesamiento o identificación pueden realizarse mientras los productos o artículos se mueven a lo largo de las correas.

Los cinturones ayudan a los trabajadores a transportar los artículos individualmente, mezclarlos o clasificarlos en algún tipo de clasificación deseada. El proceso de clasificación puede basarse en el color, el peso, las dimensiones o la combinación de cualquier otra medida.

Los sistemas automatizados ayudan a clasificar el artículo según los criterios y especificaciones requeridos. El uso de sensores dedicados puede ser de gran ayuda en los sistemas automatizados de clasificación. Podemos utilizar sensores de color para clasificar los artículos según el color, sensor de distancia para clasificar los artículos según la altura.

Mi sistema es un ejemplo directo de cómo hacer un prototipo de sistema automatizado de clasificación por colores. Le mostraré cómo lo diseñé usando dos cinturones: cinturón principal para transportar el artículo desde el punto de inicio hasta la procesión de color y el punto de prueba, luego otro cinturón es perpendicular al primero y ayuda a clasificar los artículos en dos grupos de colores principales. Se controlan las velocidades de ambas cintas transportadoras. También habrá algunos botones de control para iniciar y detener.

Paso 1: contactos

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Paso 2: Requisitos y especificaciones del sistema de banda transportadora

El sistema tiene dos cintas transportadoras principales: la cinta principal para transportar el objeto en una dirección para pasar a través del sensor de color, mientras que la otra cinta de clasificación se mueve a derecha e izquierda para clasificar los objetos en dos categorías o cajas diferentes.

El sistema tiene una buena fuente de energía para cubrir todos los requisitos de las diferentes partes del sistema, por lo que es mejor elegir una batería recargable para evitar el alto costo de comprar baterías nuevas de vez en cuando.

El proceso tiene funciones de control como START y STOP para ayudar a los usuarios a gestionar todo el proceso incluso si el sistema de cinta está funcionando. La velocidad de las correas se controla y se detiene si no hay ningún artículo colocado sobre ellas.

Entonces, el sistema tiene un sensor de obstáculos al comienzo de la cinta transportadora principal. Luego, el artículo pasará por el sensor de clasificación de color. El Arduino decide la dirección de la cinta de clasificación en función del color.

Paso 3: componentes

Para completar este proyecto necesitaba

• Placa de microcontrolador Arduino UNO
• Controladores de motor L298N
• Motores DC con engranajes
• Sensor de color
• Sensor de distancia ultrasónico HC-SR04
• Sensor de distancia IR
• Alambres
• Soporte de madera de gran tamaño
• Porta platos de madera de tamaño mediano
• Hoja de tela rugosa
• Cabellos ondulados
• Alambres

Por supuesto, puede ajustar, modificar, reemplazar o incluso cancelar cualquier parte para que se adapte a sus objetivos. De lo contrario, sigue mis instrucciones:)

Paso 4: Diseño del sistema

El sistema se basa en un microcontrolador Arduino UNO conectado a un sensor de distancia ultrasónico para detectar la presencia del objeto en el punto de inicio. Otro sensor de infrarrojos (IR) se encuentra junto al sensor de color en el punto medio de la cinta transportadora principal. Siempre que un objeto llega al sensor de infrarrojos, la cinta principal se detiene y el sensor de color detecta el color del objeto.

El Arduino recibe los datos del sensor de color y los analiza. Según esos datos, Arduino puede reconocer si el objeto es rojo o azul. Luego, el Arduino controla el movimiento de la cinta de clasificación (en sentido horario o antihorario) para clasificar el objeto según su color.

El sistema contiene las siguientes partes:

1. Placa Arduino UNO: un microcontrolador utilizado para controlar todas las funciones del sistema y tomar una decisión sobre el proceso de clasificación.
2. Sensor de color: se utiliza para identificar el color de los objetos y alimentar los datos al Arduino para decidir la dirección de clasificación.
3. Sensores ultrasónicos: se utilizan para detectar la presencia de un objeto en el punto de inicio, por lo que el sistema no funcionará hasta que se presente un elemento en el punto de inicio.
4. Cintas transportadoras: una cinta transportadora principal para transportar el artículo desde el punto de inicio hasta el sensor utilizado para el proceso de clasificación. La correa se controla con un motor de CC. Otra cinta transportadora de clasificación se utiliza para transportar los artículos hacia la derecha o hacia la izquierda según el color de los artículos.
5. Botones pulsadores: dos botones pulsadores se utilizan como panel de control para iniciar o detener el sistema.
6. LED: para hacer una indicación visual del color de los artículos
7. Resistencia variable: para controlar la velocidad de las correas
8. Batería recargable: se utiliza para alimentar el sistema.
9. Soportes de cinturones: marco utilizado para transportar los cinturones para clasificar

Paso 5: Fijación de las correas (correa principal y correa de clasificación)

Paso 6: Análisis del sistema

1. Si se presiona el botón INICIO, el sistema está listo para recibir un objeto
2. Si se coloca un artículo en el cinturón principal frente al sensor ultrasónico, el cinturón principal se mueve hacia adelante.
3. Cuando el objeto alcanza el sensor de presencia de objetos, la cinta principal se detiene y los sensores de color alimentan el controlador con el color del artículo.
4. El cinturón principal se mueve hacia adelante para transportar el artículo al cinturón de clasificación que se mueve hacia la derecha o hacia la izquierda según el color del artículo.
5. El sistema se detiene después de un período de tiempo a menos que se coloque otro elemento
6. Si se presiona el botón de parada, el sistema se detendrá después del proceso de clasificación actual y no funcionará incluso si se coloca un artículo en la cinta principal.
7. La velocidad está controlada por la resistencia variable independientemente del color, tamaño o peso del artículo.