Enkelt produktsorteringssystem med bringebær Pi og Arduino: 5 trinn

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-23 15:02

Jeg er en fan av ingeniørfag, jeg elsker å programmere og lage elektroniske relaterte prosjekter på fritiden, i dette prosjektet vil jeg dele med deg et enkelt produktsorteringssystem jeg har gjort nylig.

For å lage dette systemet, må du forberede komponentene som følger:

1. Raspberry Pi 3 + Kamera v2.1 + strømforsyning

2. Arduino Uno + Motorskjerm + strømforsyning (jeg bruker røre til denne)

3. NodeMCU ESP8266 + Motorskjerm + strømforsyning (jeg bruker batter til denne)

4. Likestrømsmotor x 1

5. RC Servo 9g x 2

6. RC Servo MG90S x 2

7. IR -sensor x 3

8. Lysdioder for belysningsdel

9. Kuleoverføringsenhetens peiling x 1

10. Kartong, ispinner, sugerør

11. Transportbånd

12. Et nettbrett eller en smarttelefon

Trinn 1: Systemdeler og komponenter

Dette systemet inneholder i utgangspunktet 3 deler.

1. Produktlagring og forbruksarm. (Jeg bruker esker med etikett som produkter)

2. Transportbånd og tilhørende aktuatorer og sensorer.

3. Kontrollsenter og monitor. (Raspberry Pi + kamera som kontrollsenter og nettbrett som skjerm)

Trinn 2: Del1-produktlagring og forbruksarm Kort beskrivelse

Den forbrukende armen mottar styresignalet fra kontrolleren (Raspberry Pi 3) for å gjøre sekvensen: Hånd opp 90 grader => Armen roterer 90 grader => Hånd ned til 0 grad => IR -sensor oppdaget boks => Fingre i nærheten for å ta box => Arm roterer tilbake til 0 grader => Fingrene åpner og slipper esken.

For detaljer, vennligst ta koden inn:

github.com/ANM-P4F/ProductSortingSystem/tr…

Trinn 3: Del 2-transportbånd og tilhørende aktuatorer og sensorer

Kjernen i denne delen er en Arduino Uno. Den mottar "start/stopp" -signal fra Raspberry Pi via seriell tilkobling for å kjøre/stoppe transportbåndet. Den første IR -sensoren langs transportbåndklokken kobles til Arduino Uno via DIO, når den oppdager boksen, stopper Arduino Uno transportbellen og sender et signal til Raspberry Pi via seriell tilkobling for å gjøre bildeklassifiseringen.

Etter at klassifiseringen er gjort, sender bringebærpi signalet tilbake til Arduino for å fortsette å kjøre klokken.

Den andre IR -sensoren kobles også til Arduino via DIO, når den oppdager boksen, styrer Arduino servomotoren for å gjøre sorteringen.

For detaljer, se kildekoden i følgende lenke:

github.com/ANM-P4F/ProductSortingSystem/tr…

Trinn 4: Kontrollsenter og skjerm

En Raspberry Pi med et tilkoblet kamera er kontrollsenteret.

Et nettbrett eller en smarttelefon kan brukes som skjermpanel.

Raspberry Pi mottar brukerens kontrollkommando for å starte/stoppe systemet via HTTP -forespørselen, som kan gjøres i en nettleser på nettbrettet eller smarttelefonen.

Etter å ha mottatt kontrollkommandoen, ber Raspberry Pi armen og transportørklokkens deler om å kjøre.

Raspberry Pi kommuniserer med Arduino Uno (transportørklokkedel) via seriell og NodeMCU ESP8266 (forbruksdel) via UDP. Raspberry Pi er en streaming -server, den streamer kamerabilder til nettleseren. Det driver også et vgg16 -klassifiseringsnettverk på tensorflow lite for å klassifisere boksene for å få typen logo (batman, supermann og vår). Klassifiseringsnettverket kjøres bare når Raspberry Pi mottar kommandoen fra Arduino Uno (når boksen oppdages av den første IR -sensoren).

Når det gjelder etiketten på esken, brukte jeg i dette prosjektet 3 klasser med logo.

Hvis du trenger å trene dine egne klasser, vennligst bruk denne kilden:

github.com/ANM-P4F/Classification-Keras

For detaljer, vennligst se koden i følgende lenke:

github.com/ANM-P4F/ProductSortingSystem/tr…

Trinn 5: Det er alt! Håper du liker dette prosjektet

Gi meg beskjed hvis du trenger mer informasjon.