Получить диаметр кольца
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Чт, 23/06/2016 - 19:24
Господа и снова здравствуйте. Сразу оговорюсь, что в данном деле дуб-дубом, но готов к изучению.
Собственно перехожу к сути вопроса. Возникла потребность к измерению диаметра резиновых колец. Пока пользуюсь штангелем, но хочется автоматизировать это действие.
На данный момент думается взять камеру, сделать ей снимок кольца и программно рассчитать диаметр. Вот тут всплывают куча вопросов.
1. Какая камера должна быть (диаметр кольца не больше 40мм)? Или что то на подобии сенсора от мышки?
2. Как работать с полученным изображение?
3. Справится ли с этим ардуинка?
Понимаю что общие вопросы, но проект пока обитает в голове и нет четкого понимания с чего начинать. Не прошу конкретные примеры, но хотелось бы получит направление в какую сторону копать и что изучать. Может кто подскажет другие способы решения?
P.S. Нашел интересный вариант с фоточувствительной линейкой TSL1401. Только как то нужно центрировать кольцо будет.
Тыщей простых способов это можно сделать, всё зависит от вводных. Причём камера - один из самых сложных способов. Вот вам навскидку простые:
1. Оптический энкодер стоит ровно по центральной линии конвейера. Кольцо движется по ленте, лежа ровно по центру. Зная скорость движения ленты, можно вычистить диаметр, измерив временной промежуток между первым попаданием кольца под энкодер (на входе) и вторым (на выходе);
2. На кольцо подвешен груз известной величины. Зная коэффициент деформации материала, можно вычислить диаметр кольца, исходя из длины отрезка, соединяющего точку подвеса и точку, к которой приложен груз;
3. Кольцо проходит по плавно сужающемуся жёлобу.Поставив точку измерения в том месте, где сжатое кольцо заведомо касается обеих стенок жёлоба, и зная ширину жёлоба в точке измерения - можно с достаточной точностью вычислить диаметр кольца, исходя из длины измеренного отрезка и скорости движения ленты, подающей кольцо;
4. Кольцо насаживается на конус до момента полного соприкосновения с ним. Зная параметры конуса, а также величину отрезка, соединяющего вершину конуса с точкой соприкосновения кольца с конусом - можно вычислить диаметр кольца;
5. Диафрагма. Кольцо попадает на стол с закрытой диафрагмой, строго центрируется на столе. Диафрагма начинает открываться. Под столом стоит датчик, реагирующий на изменение массы. Диаметр кольца высчитывается по времени, прошедшем с момента начала открытия диафрагмы, до падения кольца на датчик;
6. Кольца располагаются вплотную внутри геометрической фигуры простой формы, например, квадрата с известными сторонами. Зная кол-во вместившихся колец, можно посчитать диаметр каждого, при условии, что диаметры всех колец одинаковы и деформацией колец можно пренебречь;
7. Диаметр кольца можно выяснить, поставив кольцо на ребро и замерив атмосферное давление в нижней точке кольца и в верхней. Диаметр находится по разности давлений;
8. Вынести кольцо во двор, под солнце, и подвесить на шнурке. Зная угол падения солнца, измерив длину получившейся тени и проделав нехитрые вычисления - можно вычислить диаметр кольца;
Могу ещё чёнить надумать, если надо :)
Тянет на кандидатскую! :)
Кольца приносят разные по плотности. Задача чтоб человек положил кольцо на/в прибор и получил размер. Т.е. не каждый сможет отцентрировать, подвесить и т.д. по инструкции. Нужно решение как можно проще для "клиента".
Сейчас есть в наличии самоточный конус. Принцип действия как в 4 пункте чуть выше. Но это решение всё равно не автоматизировано. Не могу придумать каким датчик считывать местоположение кольца. Хотя можно поставить с боку по вертикале TSL1401 и им считывать положение. Опять же громоздко.
Главный вопрос - с какой точностью нужно определять размеры?
Существует немало промышленных датчиков - в основном лазерных, которые определяют размеры деталей до нескольких микрон. Камера - вариант не идеальный, ее точность сильно зависит от геометрии и жесткости установки.
Точность 1мм.
так и ответили в своем вопросе: штангенциркуль. возьмите китайский электронный ловите данные на ардуину. автоматизируйте движение шнангенциркуля шаговиком со старого СD ридера.