Farbsortiermaschine: Unterschied zwischen den Versionen

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== Einleitung ==
== Einleitung ==
Dieser Artikel beschreibt die Realisierung einer Farbsortiermaschine mit der Steuerung über einen Arduino. Diese soll Schüttgut nach Farbe sortieren, sowie nicht definierbares Gut ausschleusen. Zudem erfolgt eine Zählung der verschiedenen Farben, sowie das Anzeigen der mit dem Farbsensor bestimmten Farbe über eine RGB LED.<br/>
Dieser Artikel beschreibt die Realisierung einer Farbsortiermaschine mit der Steuerung über einen Arduino. Dieser soll Schüttgut nach Farbe sortieren, sowie nicht definierbares Gut ausschleusen. Zudem erfolgt eine Zählung der verschiedenen Farben, sowie das Anzeigen der mit dem Farbsensor bestimmten Farbe über eine RGB LED.<br/>
Ziel des Projektes im GET-Fachpraktikum im 5. Semester des Studiengangs Mechatronik ist es, ein mechatronisches System zu bauen und in Betrieb zu nehmen. Abschließend wird das Projekt im Rahmen einer digitalen Messe vorgestellt. In dem Projekt werden alle drei wesentlichen Disziplinen benötigt. Die mechanische Konstruktion der Anlage, die elektrische Funktionsfähigkeit, sowie die Programmierung eines Mikrocontrollers.<br/>
Ziel des Projektes im GET-Fachpraktikum im 5. Semester des Studiengangs Mechatronik ist es, ein mechatronisches System zu bauen und in Betrieb zu nehmen. Abschließend wird das Projekt im Rahmen einer digitalen Messe vorgestellt. In dem Projekt werden alle drei wesentlichen Disziplinen des Studiengangs benötigt: die mechanische Konstruktion der Anlage, die elektrische Funktionsfähigkeit, sowie die Programmierung eines Mikrocontrollers.<br/>


== Anforderungen ==
== Anforderungen ==
Für das Projektes wurden die folgenden Anforderungen ausgearbeitet:
Für das Projektes wurden die folgenden Anforderungen ausgearbeitet:
* Zuverlässige Vereinzelung des Schüttguts.
* Zuverlässige Vereinzelung des Schüttguts.
* Definieren des Farbspektrums und der Toleranzbereiche.
* Definieren des Farbspektrums und der Toleranzbereiche.
* Zuverlässige und wiederholbare Genauigkeit bei den Messungen.
* Zuverlässige und wiederholbare Genauigkeit bei den Messungen.
* Abschirmung von Fremdlicht zur genaueren Messung.
* Abschirmung von Fremdlicht für eine genauere Messung.
* Anzeige der gemessenen Farbe per RGB LED.
* Anzeige der gemessenen Farbe per RGB LED.
* Zählung der gesamten Anzahl des Schüttguts.
* Zählung der Anzahl jeder Farbe.
* Zählung der Anzahl jeder Farbe.
* Ausschleusung von Schüttgut welches außerhalb des Toleranzbereiches fällt.
* Ausschleusung von Schüttgut, welches außerhalb des Toleranzbereiches fällt.


== Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf ==
== Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf ==
Das System besteht aus verschiedenen Komponenten. Zur Erfassung der Farbe wird ein Farbsensor des Typs TCS34725 eingesetzt. Die ermittelten Daten werden von einem Mikrocontroller verarbeitet. Das Schüttgut wird vom Vorratsbehälter aus vereinzelt und dann der Farberkennung zugeführt. Anschließend wird es mit einer Sortieranlage dem passenden Behälter zugeführt. Optional kann das System durch einen RFID-Sensor dahingehen erweitert werden, dass eine frei Schaltung zum Betrieb der Farbsortiermaschine nur mit passender Chipkarte möglich wird.
Das System besteht aus verschiedenen Komponenten. Das Schüttgut, welches sich in einem Vorratsbehälter befindet, wird vereinzelt und dann der Farberkennung übergeben. Zur Erfassung der Farbe wird ein Farbsensor des Typs TCS34725 eingesetzt. Die dadurch ermittelten Daten werden von einem Mikrocontroller verarbeitet. Anschließend wird das Gut mit einer Sortieranlage dem passenden Behälter der jeweiligen Farbe zugeführt.<br/>
Optional kann das System durch einen RFID-Sensor dahingehen erweitert werden, dass eine Freischaltung zum Betrieb der Farbsortiermaschine nur mit einer passenden Chipkarte möglich ist.


<!-- Füllen Sie Ihre Projektskizze bis hierher aus. Fügen Sie einen Projektplan unten ein.  -->
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Version vom 11. Oktober 2020, 20:04 Uhr

Autoren: Franziska Troja, Florian Leben
Gruppe: 2.6
Betreuer: Prof. Schneider


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Einleitung

Dieser Artikel beschreibt die Realisierung einer Farbsortiermaschine mit der Steuerung über einen Arduino. Dieser soll Schüttgut nach Farbe sortieren, sowie nicht definierbares Gut ausschleusen. Zudem erfolgt eine Zählung der verschiedenen Farben, sowie das Anzeigen der mit dem Farbsensor bestimmten Farbe über eine RGB LED.
Ziel des Projektes im GET-Fachpraktikum im 5. Semester des Studiengangs Mechatronik ist es, ein mechatronisches System zu bauen und in Betrieb zu nehmen. Abschließend wird das Projekt im Rahmen einer digitalen Messe vorgestellt. In dem Projekt werden alle drei wesentlichen Disziplinen des Studiengangs benötigt: die mechanische Konstruktion der Anlage, die elektrische Funktionsfähigkeit, sowie die Programmierung eines Mikrocontrollers.

Anforderungen

Für das Projektes wurden die folgenden Anforderungen ausgearbeitet:

  • Zuverlässige Vereinzelung des Schüttguts.
  • Definieren des Farbspektrums und der Toleranzbereiche.
  • Zuverlässige und wiederholbare Genauigkeit bei den Messungen.
  • Abschirmung von Fremdlicht für eine genauere Messung.
  • Anzeige der gemessenen Farbe per RGB LED.
  • Zählung der gesamten Anzahl des Schüttguts.
  • Zählung der Anzahl jeder Farbe.
  • Ausschleusung von Schüttgut, welches außerhalb des Toleranzbereiches fällt.

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Das System besteht aus verschiedenen Komponenten. Das Schüttgut, welches sich in einem Vorratsbehälter befindet, wird vereinzelt und dann der Farberkennung übergeben. Zur Erfassung der Farbe wird ein Farbsensor des Typs TCS34725 eingesetzt. Die dadurch ermittelten Daten werden von einem Mikrocontroller verarbeitet. Anschließend wird das Gut mit einer Sortieranlage dem passenden Behälter der jeweiligen Farbe zugeführt.
Optional kann das System durch einen RFID-Sensor dahingehen erweitert werden, dass eine Freischaltung zum Betrieb der Farbsortiermaschine nur mit einer passenden Chipkarte möglich ist.


Komponentenspezifikation

Umsetzung (HW/SW)

Komponententest

Ergebnis

Zusammenfassung

Lessons Learned

Projektunterlagen

Projektplan

Projektdurchführung

YouTube Video

Weblinks

Literatur


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