Arduino로 볼의 지름 측정


13

과일 (주황색 / 사과)의 무게와 크기를 측정 할 수있는 휴대용 장치를 설계하려고합니다.
무게의 경우로드 셀을 사용할 수 있지만 직경을 측정하는 방법을 잘 모릅니다.

제가 지금 생각하고있는 것은 원뿔 모양입니다. 오렌지가 클수록 원뿔 끝에서 멀어 질 것입니다. 내가 측정 할 수있는 것은 원뿔 끝에서 오렌지까지의 거리 또는 원뿔 끝에서 오렌지가 벽에 닿는 거리를 측정하는 것입니다.

첫 번째로, 나는 오렌지가 밀려 저항을 측정하는 일종의 저항 막대를 사용할 수 있습니다.
두 번째로는 터치 바 센서를 사용할 수 있습니다.

어떤 솔루션에 어떤 종류의 요소를 사용할 수 있습니까?
누군가 arduino와 함께 이동 중에 오렌지 지름을 측정하는 더 좋은 방법을 생각할 수 있습니까?

주황색

약간의 배경 : 내 지역 상점의 오렌지 품질은 좋지 않습니다. 많은 말린 것들이 있습니다. 같은 지름으로 오렌지가 무거울수록 더 좋습니다 (주스가 더 많이 포함되어 있음). 나는 당신이 당신의 손에 쥐고 오렌지를 넣는 일종의 교수형 저울을 만들고 싶습니다. 그것은 오렌지의 지름과 무게를 감지하고 오렌지의 "유쾌함"을 표시합니다. 이렇게하면 나쁜 것들을 걸러 낼 수 있습니다.


당신은 당신의 오렌지에 대해 정말로 당황합니다! sparkfun.com/products/13959 와 같은 초음파 센서가 적합합니까? +/- 3mm가됩니까?
Paul Uszak

3
영리한 3D-1D 기계 측정 전처리 +1
Neil_UK

1
나는 약 15-20 년 전에이 정확한 방법을 사용하여 과일의 크기를 정하는 장치를 연구했습니다. 원뿔의 바닥을 향한 초음파 거리 센서를 사용했습니다 (실제로는 '콘'을 형성하기 위해 막대 3 개). 작은 힌트 : 원뿔에 올바른 각도를 선택하면 거리를 직경으로 변환하는 수학이 거의 사소 해집니다.
brhans

나는 마른 오렌지가 싫어! 세계적인 규모로 대량 생산하십시오. +1.
Dampmaskin

주황색 표면의 일반적인 전기 저항을 모르지만 멀티 미터로 테스트 할 수 있습니다. 거의 감지 될 것입니다. 그런 다음 원뿔의 내부 표면에 동심 금속 반원을 넣고 주황색이 회로를 닫는 위치를 감지 할 수 있습니다. 저항이 너무 높으면 연산 증폭기가 필요할 수 있습니다. 그런 다음 아날로그 멀티플렉서를 사용하여 단일 Arduino 아날로그 입력 만 사용하여 원을 스캔합니다.
Volodymyr Smotesko

답변:


2

리니어 엔코더를 사용하여 직경을 측정하는 것도 고려할 수 있습니다. 또는 디지털 캘리퍼처럼 다양한 용량 성 및 PWM 신호의 위상 변화 측정 (즉, 가치가있는 것보다 더 복잡한)을 기반으로하는 메커니즘과 같은 방식으로 진행할 수도 있습니다.

그러나 더 좋은 방법은 슬라이드 포트를 사용하는 것입니다. 슬라이드 포트는 저항력이 있고 매우 간단합니다. 슬라이더는 상대적으로 저렴하며 외부 구성 요소가 필요하지 않습니다. 디바이더를 통해 전압 레벨을 읽는 것뿐입니다. 당신은 당신이 만날 것으로 예상되는 가장 큰 직경의 과일보다 하나 더 길어야합니다.

반면에 캘리퍼 및 리니어 엔코더를 생산하는 제조업체는 커패시턴스, 인덕턴스, 홀 효과, 자기 저항, 광학 등 다른 방법을 선택하여 정밀도 (분해능) 및 정확도를 높입니다. 그러나 귀하의 응용 프로그램이 그러한 정밀도를 요구하지 않을 것으로 기대합니다.

어쨌든 휴대용 장치에 대량의 대량을 추가하는 원뿔이 필요하지 않습니다.


1

좋은 질문입니다! 도움이 될만한 아이디어가 있습니다.

초음파 센서를 사용하여 원하는 크기에 따라 보드 앞에 배치 할 수 있습니다. 보드와 센서 사이의 거리를 측정하십시오 (serial.print 및 평균 수치를 얻으려면 5-6 값을 취하십시오). 이제 물체를 놓고 초기 거리 (보드와 센서 사이)에서이 판독 값을 빼십시오. DIAMETER를 받았습니다!

또는 보드를 원하지 않고 단순히 거기에 놓아서 직경을 측정하는 하이파이, 멋진 모양을 원한다면 2 개의 센서를 가져와 원하는 거리에 놓고 거리를 메모하십시오 (don ' t 여기에서 serial.print를 사용하고, 스케일 / 룰러 / 측정 테이프를 사용하십시오) 이제 개체 사이에 물건을 넣으십시오. 센서에서 측정 값을 모두 가져와 더합니다. 센서 사이의 총 거리에서 이것을 빼십시오. 직경이 있습니다! (이 기능을 사용하면 전체 설정의 크기를 조정할 수도 있습니다)

또는 마지막 방법 : 디지털 버니어 캘리퍼를 가져 와서 기어를 붙이고 서보에 연결하십시오. 초기에 최대 거리까지 도달하고 서보를 가능한 한 가깝게 만드십시오. 이제 Google은 캘리퍼스 내부의 회로에서 값을 가져 와서 입력으로 사용하여 표시하는 방법을 Google에 제공합니다. 직경이 있습니다! (나는 마지막 것이 똥이라는 것을 안다)

그것이 당신을 위해 일했는지 알려주세요! 행운을 빕니다!

:)


불행히도 나는 하나의 대답 만 표시 할 수 있지만 직경을 얻기 위해 2 거리를 사용하는 것에 대한 당신의 생각은 훌륭합니다! 감사!
Leonti

0

아날로그 출력이 있고 5V 전원으로 작동하는 Sharp GP2Y0A41SK0F와 같은 콘과 함께 IR 거리 측정기를 사용하여 인터페이스하기가 쉽습니다. 가까운 거리를 측정하는 데 매우 효과적입니다 (그러나 4cm 이상이어야 함). 또한 빠르고 콤팩트하며 가벼우 며 저전력이며 신뢰할 수 있으며 움직이는 부품이 없습니다.

참고 사항 : 원뿔은 부피가 크므로 2 개의 막대로 만든 V 자 모양을 사용하는 것이 더 휴대하기 쉬울 것입니다.


-3

좋은 질문입니다. 현실에서는 완전히 쓸모가 없지만 학교 아이가 극복하기에 좋습니다.

제안서의 문제는 둘레를 기준으로 주스 함량의 무게를 측정하는 것이 효과를 입증하기에 너무 큰 +/- 허용치를 제공한다는 것입니다. 완벽하게 둥글게 보이는 오렌지는 몇 개입니까?

가장 간단한 방법과 아마도 가장 정확한 방법은 레벨 프로브를 사용한 물 변위입니다. 부력 방지를 포함시키고 모든 것을 로드셀에 붙입니다. 그럼에도 불구하고 이식성은 오늘날 사회에서 달성 가능한 부담이 될 수 있습니다.

그러한 장치에 실제 적용은 분명히 없습니다. 대부분의 신체 감각을 사용하여 나쁜 오렌지에서 좋은 오렌지를 말할 수 없다면 오렌지를 먹어서는 안됩니다.


1
핸드 헬드 장치 의 가장 간단한 방법은 물 변위를 사용하는 것입니까? 정확한 응용 프로그램이든간에 그것이 가장 단순하지 않다고 확신합니다. 그는 4 단계의 정밀도까지 비중이 필요하지 않습니다. 거친 아이디어를 얻으려면 봉투 뒤의 방법 만 있으면됩니다. 그의 방법이 충분히 정확하다는 것을 증명하기 위해 구면에 가깝지 않은 오렌지는 몇 개나 보입니까? 그는 몇 년 전에 이미 비슷한 장치를 구축했다고 말했다. 그런 다음 OP의 프로젝트를 촉매 한 실제 요구를 구체적으로 인용 한 후 OP의 프로젝트를 비판합니다. 그냥 ... 와우
tjbtech

1
Stackechange Rick에 오신 것을 환영합니다. 처음에 문단 작성 문제를 제거하십시오. 다른 두 단락은 충분히 구성 적이지만 실제로 물 변위를 측정하는 방법에 대한 아이디어를 추가 할 수 있습니다.
try-catch-finally
당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.