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
820
175
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
820
175
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
273
435
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

DjSerjio

✩✩✩✩✩✩✩
10 Фев 2021
0
1
Большое спасибо за ответы!!!
Форум в целом про ардуинку, поэтому и была цель прилепить её сюда.
Необходимого условия обязательно её использовать НЕТ, так же как нет проблемы использовать более новые и мощные устройства.
Сепарация вымыванием водой довольно эффективна и часто используется дома хозяйками (когда существует проблема с камнями в продаваемой гречке).
Но по всей видимости, повторяемого проекта построить НЕ получится.
Есть хороший модуль для оптического распознавания предметов.
Но по опыту вижу, что повторять проекты, в которые необходимо "вкладываться" никто не торопится.
Да и в случае успешного построения, скорость сортировки будет крайне невелика.

Однако, проект из пылесоса и вибратора УВЕРЕН будет иметь успех.
Нужно только перед подходом к этому проекту предварительно хорошо накатить!!!
К тому же, вроде есть уже готовые устройства в Китае с вибрацией и отсосом.
Достаточно будет только изменить направление движения воздуха из "отсос" в "высос".
Не знаю как повторяемость, а "кучулайков" уж точно соберёт!!!
 

ТехнарьКто

★★★★★✩✩
13 Янв 2020
273
435
Но по всей видимости, повторяемого проекта построить НЕ получится.
За прошедшее время. Отремонтировано иностранных станков с микропроцессорным управлением и цветными дисплеями оператора более 400 раз. Отремонтирован редкий в рф американский станок с пониманием, что нет тех, кому бы информация могла быть интересной. Разобрана работа станка с датчиками давления/вакуума с настраиваемой схемой микропроцессорной обработки выбранных участков сенсора. Специалисты понимающие о чем речь, в рф отсутствуют. О датчиках с аналогичными характеристиками, в рф не догадываются. Замена рулевой рейки на своем авто, с датчиком усилия поворота руля. Не совсем моя тема (кроме датчика), но куда деваться, сделано. Ремонт домашней бытовой техники 10 раз, из низ 8 не любимой мной, но любимой женой люстры. Цветная светодиодная подсветка и управление количеством включенных ламп и цветом подсветки с радио пульта. Го-но китайское, но поддерживаю в рабочем состоянии. Помощь с ремонтом всякой ку-йни знакомым и родственникам, более 30 раз. Починка системных плат и блоков питания подобранных на помойке с работы, раз 50-т как хобби, а не работа. В итоге несколько ящиков материнок с процессорами, памятью и блоками питания. На будующие проекты, значительно более требовательные к вычислительным ресурсам, если этот дурдом в рф меня не убьет. Подняты старые проекты всяких мелких гаджетов к компу, но при анализе рынка выявлено, дешевле купить готовое у китайцев, чем повторить проект. Как итог, для выложить на сайте для повторения, на мой взгляд проектов ноль. Но работа сделана, время истрачено. В общих чертах изучен NWMe (протокол Non-Volatile Memory Express). Это в том числе накопители NWMe M.2. Достоинства, недостатки, практическое применение. Изучен комплекс MODS (MOdular Diagnostic Suite или Modular Diagnostic Software) в котором присутствует всеми любимый MATS. Зачем нужен инструмент MODS, как работает, как использовать. Модернизировано до уровня много ядерности с много поточностью и актуальными операционными системами домашних компьютеров три, из них один жене, один мне и по ходу получается, что один коту.

А Вы до сих пор не смогли собрать повторяемого проекта из предложенного пылесоса и вибратора? Удивлен. Ваша тема, мне мало интересна. Помог по глупости (зарекался так не делать), а вышло ожидаемо, как всегда.
 
Изменено:
  • Лойс +1
Реакции: Lumenjer и Divin

DjSerjio

✩✩✩✩✩✩✩
10 Фев 2021
0
1
Пылесос здесь не очень годится.
Вибратора у меня нет (заказал - не приехал, может кто-то из тех кто доставлял заигрался).
Поэтому закажу сразу унифицированный вариант пылесоса и вибратора - отсосор.
Его вентилятор работает на постоянном токе и можно будет с лёгкостью поменять направление движения воздуха.
Кроме того, если будет война, буду от расийцев отбиваться.
Они все побегут только при одном виде устройства сортировки круп.