Фотосепаратор или оптическая сортировка НА АРДУИНО!!!

DjSerjio

✩✩✩✩✩✩✩
10 Фев 2021
0
1
Доброго времени суток.
После пары сломанных зубов из-за поедания каши появилась идея создать ДОМАШНИЙ вариант оптической сортировки разных круп.
Задача: отсортировать сыпучие продукты, а именно разные каши, в малом количестве (до 2х кг в день) в домашних условиях без участия человека.
Предполагаемые методы: операция должна проводиться путём оптической сортировки с помощью Ардуино (Arduino).

Предполагаемая конструкция:
1. Сыпучие продукты (каша) засыпается в верхнюю ёмкость.
2. Механически ПО ОДНОЙ ШТУКЕ каша подаётся в оптический сепаратор, скорей всего замедляется там или вообще останавливается для цветовой сортировки.
3. При выявлении нежелательного элемента с точки зрения расиста (другого цвета), он удаляется с помощью скорей всего соленоида.

Пояснения и ответы на возможные вопросы:
1. Можно купить кашу без камней? - Ответ: НЕТ, НЕЛЬЗЯ! ВСЕГДА! есть вариант остаться без зуба или со сломанным зубом-пломбой.
2. Почему ардуино, есть контроллеры по-мощней? Ответ: Да, для этих целей конечно же лучше подошли бы мощные контроллеры, как и сделано в промышленных устройствах.
Тем не менее, как ни странно, главная задача в том числе сделать устройство с возможностью повторения молодёжью, что ещё раз добавит любви детворе к ардуинкам и программированию в целом.
Да и задачи перебрать большое количество, экономически выгодное и с возможностью масштабирования - НЕ СТОИТ!
3. Устройство не должно содержать дорогостоящих компонентов (дорогих специализированных камер).
4. Можно не есть кашу! - Ответ: можно что угодно не делать. Не есть - НЕЛЬЗЯ!

Возможные проблемы:
1. Проблема с подачей каши, ведь размеры одной крупинки могут быть разными, и в сепаратор может податься несколько крупинок, что вообще может заклинить конструкцию.
2. Проблема с цветом. Камень может быть одного цвета с кашей и глубоко законспирированный. Способа решения я пока не вижу.
Однако возможно нужно будет подобрать специальный спектр освещения, при котором камни ОБЯЗАТЕЛЬНО будут другого цвета.

В промышленных устройствах сортировка происходит специализированными камерами в специально подобранном световом спектре.
Отбор нежелательных элементов происходит короткой струёй воздуха.

Ну чтож, жду ваших предложений.
 

IamNikolay

★★★✩✩✩✩
15 Янв 2020
527
117
Как выглядит задание:
сделать из дешевых компонентов на слабом контроллере, но не хуже промышленных

предложение:
  1. купите ардуину и датчик цвета, подобный этому
  2. убедитесь что результат явно не сравним с промышленным
  3. пересмотрите задание
1612926221941.png
 

DjSerjio

✩✩✩✩✩✩✩
10 Фев 2021
0
1
Как выглядит задание:
сделать из дешевых компонентов на слабом контроллере, но не хуже промышленных

предложение:
  1. купите ардуину и датчик цвета, подобный этому
  2. убедитесь что результат явно не сравним с промышленным
  3. пересмотрите задание
Посмотреть вложение 22206
Большое спасибо, что вы мне ответили.
Очень хорошо и показательно, что вы мне предложили датчик именно в таком исполнении (вариантов существует много),
так как в таком виде легко отключаются встроенные светодиоды для дальнейшего использования внешнего освещения нужного спектра.
Кроме того, у этого модуля есть стандартный разъём, чтобы подобрать подходящий объектив, и таким образом сфокусировать датчик на объект небольшого диаметра.
Пока что главная проблема решения - это механическое устройство для отбора крупинок по одной штуке.
А вот оптическое распознавание и метод сепарации - это скорей решаемо, чем нет.

Но судя из вашего сообщения, вы скептически отнеслись к задаче.
Вот я только не понял, что вы мне предлагаете?
Купить ДОМОЙ ДЛЯ ДОМАШНЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ СЕПАРАТОР за десятки тыс.уе.?????

Что же касается понятия "дешёвое" - то это не значит, что прям таки ДЕШЁВОЕ!!!!
Допустим, можно в виде "глаза" использовать устройства Pixy2 или OpenMV:
Сумма вложений в проект может быть в пределах 100-200у.е.
Вот за большую сумму не думаю, что народ захочет повторять.
 
  • Лойс +1
Реакции: IamNikolay

IamNikolay

★★★✩✩✩✩
15 Янв 2020
527
117
Большое спасибо, что вы мне ответили.
пожалуйста, хорошо что все же заметили.
Пока что главная проблема решения - это механическое устройство для отбора крупинок по одной штуке.
из доступного - можете купить подобное сверло или нечто похожее, поместить его в трубку и медленно вращать, снизу поставить ик датчик, когда крупинка упадет вращение останавливать.
Подобный шнековый транспортер у вас должен получиться, только меньшего размера.
1614051992768.png1614063701168.png
Вот я только не понял, что вы мне предлагаете?
предлагаю чтобы вы все это собрали и сами оценили устраивает результат или нет.
а потом уже определялись с постановкой задачи.

чем лучше датчик, тем меньше ошибок он совершит, но будет дороже.
вот это отношение % ошибок к стоимости вы и должны для себя определить.
 
Изменено:

ТехнарьКто

★★★✩✩✩✩
13 Янв 2020
138
171
Доброго времени суток.
После пары сломанных зубов из-за поедания каши появилась идея создать ДОМАШНИЙ вариант оптической сортировки разных круп.
Вам крупы сортировать или Ваш метод обязательно? Если только Ваш метод, тогда извините, будет не в тему. Если сортировать, чтобы зубы не ломать, тогда возможно и пригодиться.
В качестве признака разделимости зерна и минеральных примесей сейчас используют различие в плотности. В основу рабочего процесса положено действие восходящего воздушного потока в сочетании с колебаниями сортирующей поверхности. Процесс выделения из зерна примесей на рабочем органе, наклонной сортирующей поверхности, в условиях восходящего воздушного потока (без просеивания), рассматривают как протекающие явления следующего вида. При совместном воздействии вибраций наклонной сортирующей поверхности и восходящего потока воздуха происходит разрыхление слоя зерна, при этом снижается коэффициент внутреннего трения. В таком слое создаются условия для эффективного разделения разнородных компонентов: тяжелые частицы опускаются в нижние слои, достигая сортирующей поверхности, а частицы с меньшей плотностью стремятся в верхние слои. В расслоенной смеси происходит процесс вибрационного перемещения разнородных компонентов в противоположных направлениях. Этот вибропневматический способ разделения зерновых смесей используется в современных малогабаритных камнеотделительных машинах. Машины стоят дорого, а принцип сортировки для своей самоделки, Вам никто не сможет запретить использовать. Ардуина может хранить и выставлять параметры на исполнительные механизмы для сортировки разных круп, таких как частоту и силу вибраций, угол наклона сортирующей поверхности, силу воздушного потока. А при использовании только одного вида крупы, так и ардуина не нужна. Вопрос в изготовлении механической части, но возможно такая задача Вам по силам. Я же не знаю, может Вы сейчас из фанеры и пылесоса запилите установку, всем на заглядение.

Успехов

PS Отделение камней можно и водой делать. Насыпали в тарелку крупы, накрутили кран так, чтобы зерна вымывало в сито за край тарелки, а камни в тарелке оставались. Но это вообще не круто, ардуино сюда сложно прилепить ;)
 
  • Лойс +1
Реакции: Nikanor