Diy arduino आधारित कलर सॉर्टर मशीन tcs3200 कलर सेंसर का उपयोग करती है

जैसा कि नाम से पता चलता है, रंग छंटनी बस चीजों को उनके रंग के अनुसार क्रमबद्ध करने के लिए है। इसे आसानी से देख कर किया जा सकता है लेकिन जब बहुत सारी चीजों को छांटना हो और यह एक दोहराव वाला काम हो तो स्वचालित रंग छँटाई करने वाली मशीनें बहुत उपयोगी होती हैं। इन मशीनों में किसी भी वस्तु के रंग को महसूस करने के लिए रंग सेंसर होता है और रंग सर्वो मोटर का पता लगाने के बाद चीज को पकड़कर संबंधित बॉक्स में डाल दिया जाता है। उनका उपयोग विभिन्न एप्लिकेशन क्षेत्रों में किया जा सकता है जहां रंग पहचान, रंग भेद और रंग छंटाई महत्वपूर्ण है। कुछ अनुप्रयोग क्षेत्रों में कृषि उद्योग (रंग के आधार पर अनाज छंटाई), खाद्य उद्योग, हीरा और खनन उद्योग, पुनर्चक्रण आदि शामिल हैं। आवेदन केवल इसी तक सीमित नहीं हैं और इन्हें विभिन्न उद्योगों में लागू किया जा सकता है।

रंगों का पता लगाने के लिए सबसे लोकप्रिय सेंसर TCS3200 कलर सेंसर है । हमने पहले किसी भी रंग के RGB घटक (रेड, ग्रीन, ब्लू) को प्राप्त करने के लिए Arduino के साथ TCS3200 सेंसर का उपयोग किया था और किसी भी वस्तु के रंग का पता लगाने के लिए इसे रास्पबेरी पाई के साथ हस्तक्षेप भी किया था।

यहाँ इस ट्यूटोरियल में हम एक कलर सेंसर TCS3200, कुछ सर्वो मोटर्स और Arduino बोर्ड का उपयोग करके एक रंग छँटाई मशीन बनाएंगे । इस ट्यूटोरियल में रंगीन गेंदों की छंटाई और उन्हें संबंधित रंग बॉक्स में रखना शामिल होगा । बॉक्स निर्धारित स्थिति में होगा और गेंद को संबंधित बॉक्स में रखने के लिए सॉर्टर हाथ को स्थानांतरित करने के लिए सर्वो मोटर का उपयोग किया जाएगा।

अवयव आवश्यक

• Arduino UNO
• TCS3200 कलर सेंसर
• सर्वो मोटर्स
• जम्परों
• ब्रेड बोर्ड

कैसे रंग सॉर्टिंग रोबोट आर्म के लिए चेसिस बनाने के लिए

चेसिस, आर्म, रोलर, पैड सहित पूरा सेटअप बनाने के लिए, हमने 2 मिमी मोटाई के सफेद सनबोर्ड का उपयोग किया है । यह स्टेशनरी स्टोर्स में आसानी से उपलब्ध है। हमने अलग-अलग हिस्सों में शामिल होने के लिए Sunboard Sheet और FlexKwik या FeviKwik को काटने के लिए पेपर कटर का उपयोग किया है।

नीचे कुछ चरण दिए गए हैं, जो रंग की छँटाई करते हैं:

1) सनबोर्ड शीट लें।

2) स्केल और मार्कर के साथ सभी पक्षों को मापने के बाद सनबोर्ड शीट को टुकड़ों में काट लें जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

3) अब सनबोर्ड के दो टुकड़ों को एक साथ पकड़ें और टुकड़ों को आपस में मिलाने के लिए उस पर FeviKwik की एक बूंद डालें। आकृति का पालन करके टुकड़ों को जोड़ते रहें।

4) सभी टुकड़ों को एक साथ मिलाने के बाद, यह रंग छँटाई मशीन कुछ इस तरह दिखाई देगी:

TCS3200 कलर सेंसर

TCS3200 एक रंग संवेदक है जो सही प्रोग्रामिंग के साथ किसी भी संख्या में रंगों का पता लगा सकता है। TCS3200 में RGB (Red Green Blue) सरणियाँ हैं । जैसा कि सूक्ष्म स्तर पर चित्र में दिखाया गया है कि कोई भी सेंसर पर आंख के अंदर वर्ग बक्से देख सकता है। ये वर्ग बॉक्स RGB मैट्रिक्स के सरणियाँ हैं। इनमें से प्रत्येक बॉक्स में तीन सेंसर होते हैं, एक रेड लाइट इंटेंसिटी को सेंस करने के लिए है, एक ग्रीन लाइट की तीव्रता को समझने के लिए है और बीएलईई लाइट की तीव्रता को समझने के लिए अंतिम है।

इन तीन सरणियों में प्रत्येक संवेदक सरणियों को आवश्यकता के आधार पर अलग से चुना जाता है। इसलिए इसे प्रोग्रामेबल सेंसर के रूप में जाना जाता है । मॉड्यूल को विशेष रंग को समझने और दूसरों को छोड़ने के लिए चित्रित किया जा सकता है। इसमें उस चयन उद्देश्य के लिए फ़िल्टर शामिल हैं। एक अगला मोड है जिसे ' नो फिल्टर मोड' कहा जाता है जिसमें सेंसर सफेद रोशनी का पता लगाता है।

Arduino रंग सॉर्टर सर्किट आरेख

इस Arduino रंग सॉर्टर के लिए सर्किट आरेख बनाने में बहुत आसान है और इसके लिए बहुत अधिक कनेक्शन की आवश्यकता नहीं है। योजनाबद्ध नीचे दिया गया है।

यह रंग छँटाई मशीन के सेटअप के पीछे का सर्किटरी है:

रंगीन गेंदों को छांटने के लिए Arduino Uno का प्रोग्रामिंग

Arduino UNO प्रोग्रामिंग एक बहुत ही सरल है और रंग छँटाई में शामिल चरणों को सरल बनाने के लिए एक सरल तर्क की आवश्यकता होती है। एक प्रदर्शन वीडियो के साथ पूरा कार्यक्रम अंत में दिया गया है।

चूंकि सर्वो मोटर का उपयोग किया जाता है, इसलिए सर्वो पुस्तकालय कार्यक्रम का अनिवार्य हिस्सा है। यहां हम दो सर्वो मोटर्स का उपयोग कर रहे हैं। पहले इमदादी TCS3200 डिटेक्टर स्थिति के लिए प्रारंभिक स्थिति से रंगीन गेंदों पर आ जाएगा और फिर छँटाई स्थिति जहां गेंद को छोड़ दिया जाएगा करने के लिए चलते हैं। छंटनी की स्थिति में जाने के बाद, दूसरा सर्वो अपने हाथ से वांछित रंग की बाल्टी का उपयोग करके गेंद को गिरा देगा। अंत में दिए गए वीडियो में देखें पूरा काम ।

पहला कदम सभी पुस्तकालय समावेश और सर्वो चर को परिभाषित करना होगा।

#शामिल सर्वो पिकसर्वो; सर्वो ड्राप्सर्वो;

TCS3200 रंग सेंसर लाइब्रेरी के बिना काम कर सकता है क्योंकि रंग तय करने के लिए सेंसर पिन से केवल पढ़ने की आवृत्ति की आवश्यकता होती है। तो बस TCS3200 के पिन नंबर को परिभाषित करें ।

#define S0 4 #define S1 5 #define S2 7 #define S3 6 #define सेंसरऑट 8 इंट फ्रीक्वेंसी = 0; int color = 0;

आउटपुट के रूप में चुनिंदा पिन बनाएं क्योंकि इससे रंग फोटोडायोड उच्च या निम्न हो जाएगा और इनपुट के रूप में TCS3200 का आउट पिन लेगा । OUT पिन आवृत्ति प्रदान करेगा। प्रारंभ में 20% के रूप में आवृत्ति के स्केलिंग का चयन करें।

पिनमोड (S0, OUTPUT); पिनमोड (S1, OUTPUT); पिनमोड (S2, OUTPUT); पिनमोड (S3, OUTPUT); पिनमोड (सेंसरऑट, INPUT); digitalWrite (S0, LOW); digitalWrite (S1, HIGH);

सर्वो मोटर्स Arduino के पिन 9 और 10 से जुड़े हुए हैं। पिक इमदादी जो पिक रंग गेंदों पिन 9 पर जुड़ा हुआ है जाएगा और ड्रॉप इमदादी जो रंग Pin10 पर जुड़ा हुआ है के अनुसार रंग गेंदों छोड़ देंगे।

pickServo.attach (9); dropServo.attach (10);

प्रारंभ में पिक सर्वो मोटर को प्रारंभिक स्थिति में सेट किया जाता है जो इस मामले में 115 डिग्री है। यह भिन्न हो सकता है और तदनुसार अनुकूलित किया जा सकता है। डिटेक्टर क्षेत्र में कुछ देरी के बाद मोटर चलती है और पता लगाने के लिए इंतजार करती है।

pickServo.write (115); देरी (600); for (int i = 115; i> 65; i-- ) { pickServo.write (i); देरी (2); } देरी (500);

टीसीएस 3200 रंग पढ़ता है और से बाहर पिन आवृत्ति देता है ।

रंग = पताका (); देरी (1000);

रंग का पता लगाने के आधार पर, ड्रॉप इमदादी मोटर विशेष कोण के साथ चलती है और रंग की गेंद को अपने संबंधित बॉक्स में छोड़ देती है।

स्विच (रंग) { केस 1: dropServo.write (50); टूटना; केस 2: dropServo.write (80); टूटना; केस 3: dropServo.write (110); टूटना; स्थिति 4: dropServo.write (140); टूटना; केस 5: dropServo.write (170); टूटना; केस 0: ब्रेक; } देरी (500);

अगली मोटर लेने के लिए सर्वो मोटर प्रारंभिक स्थिति में लौटती है।

for (int i = 65; i> 29; i-- ) { pickServo.write (i); देरी (2); } देरी (300); for (int i = 29; i <115; i ++) { pickServo.write (i); देरी (2); }

फ़ंक्शन डिटेक्शन () का उपयोग आवृत्ति को मापने के लिए किया जाता है और रंग के निष्कर्ष को बनाने के लिए रंग आवृत्ति की तुलना करता है। परिणाम सीरियल मॉनिटर पर छपा है। फिर यह ड्रॉप इमदादी मोटर कोण को स्थानांतरित करने के मामलों के लिए रंग मान लौटाता है।

int डिटेक्शनल () {

S2 और S3 (LOW, LOW) को लिखना लाल रंग के घनत्व के लिए रीडिंग लेने के लिए लाल फोटोडायोड को सक्रिय करता है ।

digitalWrite (S2, LOW); digitalWrite (S3, LOW); आवृत्ति = पल्स इन (सेंसरऑट, एलओडब्ल्यू); int आर = आवृत्ति; सिरियल.प्रिंट ("रेड ="); Serial.print (आवृत्ति); // मुद्रण लाल रंग आवृत्ति Serial.print (""); देरी (50);

S2 और S3 (LOW, HIGH) को लिखना नीले रंग के घनत्व के लिए रीडिंग लेने के लिए नीले फोटोडायोड को सक्रिय करता है ।

digitalWrite (S2, LOW); digitalWrite (S3, HIGH); आवृत्ति = पल्स इन (सेंसरऑट, एलओडब्ल्यू); int बी = आवृत्ति; सीरियल.प्रिंट ("ब्लू ="); Serial.print (आवृत्ति); सीरीयल.प्रिंट ("");

S2 और S3 (HIGH, HIGH) को लिखना हरे रंग के घनत्व के लिए रीडिंग लेने के लिए हरे फोटोडायोड को सक्रिय करता है ।

digitalWrite (S2, HIGH); digitalWrite (S3, HIGH); // आउटपुट फ्रिक्वेंसी फ्रीक्वेंसी पढ़ना = पल्स इन (सेंसरऑउट, लोव); int जी = आवृत्ति; सीरियल.प्रिंट ("ग्रीन ="); Serial.print (आवृत्ति); सिरियल.प्रिंट (""); देरी (50);

फिर रंग निर्णय लेने के लिए मूल्यों की तुलना की जाती है। अलग-अलग प्रायोगिक सेटअप के लिए रीडिंग अलग-अलग होती है क्योंकि सेटअप बनाते समय सभी के लिए पता लगाने की दूरी अलग-अलग होती है।

अगर (R <22 & R> 20 & G <29 & G> 27) { color = 1; // Red Serial.print ("डिटेल्ड कलर इज ="); सिरियल.प्रिंट ("लाल"); } अगर (G <25 & G> 22 & B <22 & B> 19) { color = 2; // ऑरेंज सीरियल.प्रिंटल ("ऑरेंज"); } अगर (R <21 & R> 20 & G <28 & G> 25) { color = 3; // ग्रीन सीरियल.प्रिंट ("डिटेल्ड कलर इज ="); सिरियल.प्रिंट्लन ("ग्रीन"); } अगर (R <38 & R> 24 & G <44 & G> 30) { color = 4; // पीला सीरियल.प्रिंट ("पाया गया रंग = है"); सिरियल.प्रिंटल ("येल्लो"); } अगर (G <29 & G> 27 & B <22 और बी> 19) { रंग = 5; // ब्लू सीरियल.प्रिंट ("डिटेल्ड कलर इज ="); Serial.println ("BLUE"); } वापसी का रंग; }

यह TCS3200 और Arduino UNO का उपयोग करके रंग छँटाई मशीन को खत्म करता है । जरूरत पड़ने पर अधिक रंगों का पता लगाने के लिए आप इसे प्रोग्राम भी कर सकते हैं। यदि आपको कोई संदेह है या कोई सुझाव है तो हमारे फोरम को लिखें या नीचे टिप्पणी करें। नीचे दिए गए वीडियो को भी देखें।