Arduino ile bir topun çapını ölçün


13

Bir meyvenin (portakal / elma) ağırlığını ve boyutunu ölçmeye izin verecek bir el cihazı tasarlamaya çalışıyorum.
Ağırlık için bir yük hücresi kullanabilirim, ancak çapı nasıl ölçeceğimi bilmiyorum.

Şu anda düşündüğüm bir koni şekli. Portakal ne kadar büyük olursa, koninin ucundan o kadar uzakta olacaktır. Ölçebileceğim, koninin ucundan turuncuya veya koninin ucundan portakalın duvara değdiği yere kadar olan mesafeyi ölçerek.

Birincisi için, portakalın dışarı iteceği ve daha sonra direnci ölçeceği bir tür direnç çubuğu kullanabilirdim.
İkincisi için bir dokunmatik çubuk sensörü kullanabilirdim.

Her iki çözüm için ne tür unsurları kullanabileceğime dair bir fikrin var mı?
Birisi arduino ile hareket halindeyken bir portakalın çapını ölçmenin daha iyi bir yolunu düşünebilir mi?

Portakal

Biraz arka plan: yerel mağazalardaki portakalların kalitesi çok iyi değil - çok fazla kurumuş olanlar var. Fikir, aynı çap verilen portakal ne kadar ağır olursa o kadar iyidir (daha fazla meyve suyu içerir). Elinizde tuttuğunuz ve içine bir portakal koyduğunuz bir çeşit asma ölçeği yapmak istiyorum - bir portakalın çapını algılayacak ve ağırlığı ve portakalın "suyunu" gösterecektir. Bu şekilde kötü olanları filtreleyebilirim.


Portakallarınız hakkında gerçekten acımasızsınız! Sparkfun.com/products/13959 gibi bir ultra sonik sensör uygun mu? +/- 3mm yapacak mı?
Paul Uszak

3
Akıllı 3D - 1D mekanik ölçüm ön işleme için +1
Neil_UK

1
Yaklaşık 15-20 yıl önce bu yöntemi kullanarak meyveleri boyutlandırmak için bir cihaz üzerinde çalıştım. Koninin altına doğru bakan bir ultrasonik mesafe sensörü kullanıldı (aslında 'koni' oluşturmak için sadece 3 çubuk). Küçük ipucu: Koni için doğru açıyı seçerseniz, mesafeyi çapa dönüştürme matematiği neredeyse önemsiz hale gelir.
brhans

Kuru portakallardan nefret ediyorum! Lütfen küresel ölçekte seri üretim yapın. +1.
Dampmaskin

Turuncu yüzeyin tipik elektrik direncini bilmiyorum, ancak bir multimetre ile test edebilirsiniz. Neredeyse tespit edilebileceğinden neredeyse eminim. Daha sonra koninin iç yüzeyine eşmerkezli metal yarım daireler koyabilecek ve portakalın devreyi nerede kapattığını tespit edebileceksiniz. Direnç çok yüksekse bir op-amp gerekebilir. Ardından, tek bir Arduino analog girişi kullanarak daireler arasında tarama yapmak için bir analog çoklayıcı kullanın.
Volodymyr Smotesko

Yanıtlar:


2

Çapı, maliyet ... maliyetinde hassasiyet ve doğruluk katacak doğrusal bir kodlayıcı kullanarak da ölçmeyi düşünebilirsiniz. Ya da dijital kumpaslar gibi - PWM sinyallerinin değişen kapasitif ve faz kaymasını ölçmeye dayanan bir mekanizma (hatta muhtemelen değerli olandan daha karmaşık) bir mekanizma bile olabilir.

Ancak, daha da iyisi, dirençli ve entegre edilmesi çok kolay olan bir slayt kabı kullanın. Kaydırıcılar nispeten ucuzdur ve herhangi bir harici bileşen gerektirmez - sadece bölücü üzerinden voltaj seviyesini okumak. Karşılaşmayı beklediğiniz en büyük çaplı meyveden daha uzun bir tane aldığınızdan emin olmanız gerekir.

Öte yandan, kaliperler ve doğrusal kodlayıcılar üreten üreticiler, artan hassasiyet (çözünürlük) ve doğruluk için diğer yöntemleri - kapasitans, endüktans, Hall etkisi, manyetorezistif, optik vb. Yine de başvurunuzun böyle bir hassasiyet gerektirmediğini düşünüyorum.

Her durumda, taşınabilir cihazınıza büyük miktarda hacim ekleyen bir koniye ihtiyaç duymazsınız.


1

bu güzel bir soru! Yardımcı olabilecek bir fikrim var.

Ultrasonik bir sensör kullanabilir ve ne kadar büyük olmasını istediğinize bağlı olarak bunları bir tahtanın önüne yerleştirebilirsiniz. Kart ve sensör arasındaki mesafeyi ölçün (seri.print ve sonra 5-6 değer alın ortalama bir rakam elde edin). Şimdi bir nesne koyun ve bu değeri başlangıç ​​mesafesinden (tahta ve sensör arasında) çıkarın. ÇAP var!

Ya da bir tahta istemiyorsanız ve dia'yı sadece oraya koyarak ölçen bir hi-fi, serin görünümlü bir şey istiyorsanız, 2 sensör almalı, istenen bir mesafeye koymalı ve bu mesafeyi not etmelisiniz (don ' t Burada seri.print kullanın, bir ölçek / cetvel / ölçüm bandı kullanın) şimdi arasına bir nesne koyun. Her iki değeri de sensörlerden alın ve ekleyin. Bunu sensörler arasındaki toplam mesafeden çıkarın. ÇAPINIZ VAR! (Bununla tüm kurulumun boyutunu da ayarlayabilirsiniz)

Veya son yöntem: dijital bir sürmeli kaliperler alın ve bir vitesi yapıştırın ve servo'ya bağlayın. başlangıçta maksimum mesafeye getirin ve servoyu mümkün olduğunca yaklaştırın. şimdi google bir değer kaliperleri içindeki devreden almak ve giriş olarak kullanmak ve görüntülemek için bir yöntem. ÇAPINIZ VAR! (Sonuncusunun bok olduğunu biliyorum)

sizin için işe yarayıp yaramadığını bana bildirin! İyi şanslar!

:)


Ne yazık ki sadece bir cevabı işaretleyebilirim, ancak çapı almak için 2 mesafe kullanma hakkındaki fikriniz harika! Teşekkürler!
Leonti

0

Analog çıkışlı ve 5v beslemede çalışan Sharp GP2Y0A41SK0F gibi koni ile bir IR mesafe bulucu kullanacağım, bu nedenle arabirimi oldukça kolaydır. Yakın mesafeleri ölçmede çok iyidir (ancak 4 cm'nin üzerinde olması gerekir). Aynı zamanda hızlı, kompakt, hafif, düşük güçte, güvenilir ve hareketli parçası yoktur.

Yan not: bir koni hantaldır, belki de sadece 2 çubuktan yapılmış bir V şeklini kullanmak için daha taşınabilir olurdu - ancak o zaman tartım zor olurdu.


-3

Hey bu iyi bir soru. Gerçek dünyada tamamen işe yaramaz ama bir okul çocuğunun üstesinden gelmesi güzel.

Teklifinizle ilgili sorun, meyve suyunun ağırlığının sadece çevreye göre ölçülmesinin etkili olduğunu kanıtlamak için çok daha fazla +/- tolerans sağlamasıdır. Mükemmel turda kaç tane portakal gördün?

En basit ve muhtemelen en kesin yöntem, bir seviye probu ile suyun yer değiştirmesi olacaktır. Kaldırma kuvveti önleyin ve her şeyi bir yük hücresine yapıştırın. Taşınabilirlik günümüz toplumunda yine de ulaşılabilir bir yük olabilir.

Açıkçası böyle bir cihaza gerçek bir yaşam uygulaması yok, yani en çok terk edilmiş bedenlerin duyularını kullanarak kötü bir portakaldan iyi bir portakal söyleyemiyorsanız, portakal yememelisiniz.


1
Elde taşınır cihaz için en basit yöntem su deplasmanını kullanmak mıdır? Kesin uygulama ne olursa olsun, bu en basit değil eminim. Dört hassasiyet seviyesine kadar özgül ağırlığa ihtiyaç duymaz - kaba bir fikir edinmek için sadece zarfın arkasına bir yönteme ihtiyaç duyar. Yönteminin yeterince isabetli olduğunu kanıtlamak için yeterince yakın olmayan kaç tane portakal gördünüz? Hatta yıllar önce benzer bir cihaz yaptığını bile söyledi. Daha sonra OP'nin projesini, onu katalizleyen gerçek dünya ihtiyacını özellikle belirttikten sonra eleştirmeye devam edersiniz. Sadece ... vay.
tjbtech

1
Stackechange Rick'e hoş geldiniz. Lütfen başlangıçta paragraf oluşturma sorununu kaldırın. Diğer iki paragraf yeterince yapıcıdır, ancak suyun yer değiştirmesini gerçekten ölçmek için bazı fikirler ekleyebilirsiniz.
try-catch-nihayet
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.