Ideas sobre cómo construir un sensor de línea

Me gustaría detectar un conjunto de objetos (ancho y alto) a medida que pasan por algún tipo de sensor de línea en una línea transportadora. Algo así (vista transversal):

Idea de sensor

No estás seguro por dónde empezar...

  1. ¿Qué tipo de sensor es el adecuado para este escenario?
  2. ¿Alguna idea sobre cómo integrar un sensor como este en una placa Arduino?
  3. Si no se te ocurre nada, ¿qué otro enfoque recomendarías?
¿De qué están hechos los objetos que estás sintiendo?
¿Y cuál es la distancia mínima/máxima entre los objetos y el sensor?
¿Qué tipo de resolución, tanto en altura como en longitud, necesita lograr? ¿Puede monitorear/medir el movimiento del transportador?
Comentarios sobre el dibujo. Diagrama inteligente para la salida: +1. Pero, ¿por qué los 6 cm verticales son tres veces más pequeños que los 6 cm horizontales?

Respuestas (4)

Hay toneladas de soluciones de escaneo de línea disponibles, desde cámaras que usan interfaces de enlace de cámara y con interfaces ethernet por $ 6K hasta sensores de aproximadamente 8 fabricantes diferentes.

Sin embargo, dado que menciona Arduino, asumiré que:

1) Este es un proyecto único: no hay consideración para diseñar algo

2) Quieres gastar lo menos posible.

Por lo general, el mejor resultado (el menos costoso) será usar lo que se conoce como un módulo CIS (sensor de imagen de contacto), que es el costo más bajo que podrá obtener. El mejor lugar para obtenerlos es comprar un escáner muy económico y arrancarle las entrañas y reutilizarlo, entonces tendría una interfaz USB para su Arduino. Este tendría las luces y todo lo necesario.

El problema fundamental que tienes con tu dibujo es que no hay óptica. Incluso el módulo del escáner CIS tiene algunas lentes desde la matriz, pero solo generan imágenes muy cerca de la propia matriz. con el dibujo como se muestra, solo se verá borroso. Tal vez funcionaría conseguir un escáner que tenga algunas lentes. Algunos de los de gama alta no utilizan módulos CIS sino lentes y CCD.

La otra alternativa es usar una sección más pequeña de la matriz CIS y colocarla detrás de una lente SLR (35 mm - toneladas de lentes usadas disponibles). La mayoría de las soluciones de imágenes industriales/máquinas tienden a usar tipos de lentes similares a los que se usan para SLR, simplemente debido a la disponibilidad. Si usa una solución para lentes, tendrá que tener una separación mucho mayor (distancia de la lente al objeto).

¿Cómo detectaría esto la altura?
Puede cuantificar qué tan enfocado está algo con el filtrado, por ejemplo, el filtro laplaciano de gaussiano (LoG)

¿Qué tal un sensor de línea IR ? Eso le dará un voltaje analógico que se puede leer en el ADC en la placa Arduino. Si entiendo tu diagrama correctamente, eso debería funcionar.

Puede probar con un sensor de distancia infrarrojo como este modelo de Sharp o un sensor de distancia ultrasónico como el tablero de ping . Dependiendo de su presupuesto, puede obtener muchos sensores de alta resolución.

No es necesario tener muchos de ellos colocados uno al lado del otro para tener una resolución más alta. Puede hacer que el sensor se mueva con un motor y algunos mecanismos extraídos de una impresora antigua.

Si está tratando de ir con un adhoc. Sospecho que con un rango de 6 cm encontrará que el ancho de superposición de los sensores UltraSonic o IR es un problema. Puede usar una cinta métrica láser barata con el siguiente complemento para conectarse a su Arduino. Dependiendo de sus costos y requisitos de actualización. Es posible que necesite tener múltiples láseres o podría conducir un servo (o algo así) para escanear el espejo y escanear los puntos de medición. Es posible que desee otro espejo largo y poco profundo en el área de rango para eliminar (minimizar) los errores tangenciales.