Automatischer Stempel

Autoren: Dominique Kamdem und Patrick Glinicki
Betreuer: Prof. Göbel & Prof. Schneider

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Einleitung

Das Projekt „ Auto-Stempel“ wurde im Rahmen des GET-Fachpraktikums im 5. Fachsemester des Studienganges Mechatronik absolviert. Ziel des Projektes ist es ein mechatronisches System zu planen, zu bauen, und in Betrieb zu nehmen. Dabei sollen die erlernten Grundlagen und Kenntnisse aus den Vorlesungen, Physik, Elektrotechnik, Mechanik, Informatik, Mess- und Regelungstechnik und weiteren, eingesetzt und vertieft werden.

Der Stempel wird durch einen IR-Sensors ausgelöst, dabei wird ein Stempeldruck auf einem Stück Papier erzeugt. Nach dem Druck soll der Stempelfuß auf seine Ausgangsposition zurück springen, die Bewegung ist durch einen Servomotor stufenweise einstellbar. Die Steuerung soll ein Arduino-Board übernehmen. Das ganze System soll mit einer 9V-Block Batterie betrieben werden.

Anforderungen

ID	Anforderung
1	Der Auto-Stempel sollte, mit Hilfe des eingebauten Infra-Rot(IR) Sensor, in der Lage sein, zu erkennen, wenn Papierblätter eingelegt sind
2	Das System muss mit einer externen Stromversorgung von 9V betrieben werden
3	Der Servo-Motor sollte nach dem Stempeln anhalten und zurückkehren können
4	Die Steuerung soll über einen Arduino Mikrochip erfolgen
5	Das Nachfühlen von Tinte soll reibungslos und zuverlässig

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

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  Funktionaler Systementwurf

• 

  Technischer Systementwurf

• 

  Programm Ablauf Plan

Umsetzung (HW/SW)

Software

Das Projekt wird mit Hilfe von;

• SolidWorks
• Arduino IDE und
• PaP Designer Software
• Fritzing

entwickelt

Umsetzung des Programms

//Variablen deklarieren
#include <Stepper.h>
int SPU = 2048;
Stepper Motor(SPU, 3,5,4,6);
const int pinIRd = 8;

const int pinIRa = A0;
const int pinLED = 9;

// IR-Sensor Variablen
int IRvalueA = 0;
int IRvalueD = 0; 

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);
  Motor.setSpeed(10);
  pinMode(pinIRd,INPUT);
  pinMode(pinIRa,INPUT);
  pinMode(pinLED,OUTPUT);  
}


void loop()
{
  IRvalueA = analogRead(pinIRa);
  IRvalueD = digitalRead(pinIRd);
  Serial.println(IRvalueA);
  if (IRvalueA <= 50)
  {
    delay(1);
    Motor.step(1000);
    delay(2000);
    Motor.step(-1000);
    delay(100);
  }
  else
  {
    digitalWrite(pinLED, HIGH);
  }
}

Hardware

Zu den Hardwarekomponenten gehören;

• ein Arduino Board
• ein Servomotor
• zwei LEDs unterschiedliche Farben
• ein TRCT5000 Proximity IR Sensor
• ein Stempelfuß

Gehäuse

• 

  Gehäuse Technisches Zeichen

• 

  Gehäuse Decke Technisches Zeichen

Gehäuse Ansicht

Komponententest

Getriebe Test

Getriebe Test Video

Circuit Test

Circuit Simulation on Breadboard

Projektunterlagen

Projektplan

Literatur

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