Robot Pincher PhantomX - Penyortir Apple: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Persyaratan keamanan untuk makanan semakin meningkat. Baik konsumen maupun pihak berwenang semakin menuntut agar makanan yang kita makan harus berkualitas tinggi dan dengan keamanan yang tinggi. Jika terjadi masalah selama produksi makanan, sumber kesalahan harus segera ditemukan dan diperbaiki. Kualitas makanan dapat dibagi menjadi kualitas objektif dan subjektif. Kualitas makanan objektif berkaitan dengan karakteristik yang dapat diukur dan didokumentasikan sedangkan kualitas makanan subjektif adalah persepsi makanan oleh konsumen.

Sifat berorientasi produk yang dapat diukur dan didokumentasikan melalui pengendalian diri, misalnya, dapat berupa warna, tekstur, dan kandungan nutrisi makanan. Kontrol diri, kebersihan, dan penilaian risiko adalah semua elemen penting yang diwajibkan bagi semua perusahaan yang memproduksi makanan.

Program inspeksi diri harus memastikan bahwa makanan yang diproduksi oleh perusahaan memenuhi persyaratan undang-undang. Proyek ini akan menyelidiki kemungkinan menciptakan program pengendalian diri dari makanan perusahaan.

Pernyataan masalah

Bagaimana mengembangkan program pengendalian diri untuk memastikan bahwa apel yang dibeli konsumen di toko memiliki warna yang benar, ketika mereka meninggalkan pabrik?

Langkah 1: Pengaturan Proyek

Untuk alasan yang jelas, proyek ini hanya akan bertindak sebagai tiruan dari skenario kasus nyata dari program pengendalian diri. Program diatur sedemikian rupa sehingga hanya apel merah yang akan melalui kontrol kualitas. Apel buruk, yang ditentukan oleh warna selain merah, akan disortir ke dalam tumpukan yang berbeda.

Robot akan mengambil apel dan menahannya di depan kamera, kemudian program akan mendeteksi warna dan mengurutkannya sesuai dengan itu. Karena kurangnya apel yang tersedia, program akan disimulasikan dengan balok kayu berwarna.

Langkah 2: Perangkat Keras dan Bahan

Perangkat keras dan bahan yang digunakan dalam proyek ini adalah sebagai berikut:

Kit Lengan Robot Penjepit PhantomX Mark ll

5 x motor servo AX-12A

Pengontrol Robot ArbotiX-M

Kamera pixy

2 x tombol

Lampu LED

Blok dalam berbagai warna

Langkah 3: Perangkat Lunak

Perangkat lunak yang digunakan untuk proyek ini ditemukan di situs berikut:

www. TrossenRobotics.com

www.arduino.cc

pixycam.com/

www.cmucam.org

Perangkat lunak yang diperlukan untuk menyelesaikan proyek ini adalah sebagai berikut:

1. PhantomX Pincher Robot Arm Kit Mark ll (untuk actuator/lengan robot)

2. Pengontrol Robot Arbotix-M (untuk pengontrol Arbotix-M)

3. AX-12A (perangkat lunak untuk motor servo)

4. Arduino (untuk pemrogramannya)

5. CMUcam5 Pixy (untuk kamera)

6. PixyMon (Menampilkan apa yang dilihat oleh kamera pixy)

Langkah 4: Pengaturan Kamera Arbotix-M dan Pixy

Koneksi untuk board Arbotix-M dan kamera dapat dilihat pada gambar di atas. Koneksi dijelaskan di bawah ini.

Untuk Papan Arbotix-M:

1. Pin Digital 0: Tombol Tekan Berhenti

2. Pin Digital 1: Tombol Tekan Mulai

3. Pin Digital 7: LedPin Lampu hijau

4. PIN ISP: Koneksi kamera pixy

5. BLK: Koneksi dari papan ke PC

6. Port DYNAMIXEL 3x 3-Pin (TTL): Kontrol ke servos

7. Catu daya untuk Kamera Pixy

Untuk kamera Pixy:

8. Lensa kamera

9. Lampu LED RGB (Menampilkan warna yang terdeteksi kamera)

10. Koneksi USB dari papan ke PC

11. Tombol untuk registrasi warna di depan kamera

12. PIN ISP: untuk koneksi ke papan Arbotix-M

Langkah 5: Program

Seluruh kode untuk program penyortiran warna disertakan dalam langkah ini, silakan salin.

Tindakan robot dijelaskan selanjutnya:

Lengan robot akan mulai pada posisi awal (menunjuk lurus ke atas). Kemudian akan dicondongkan ke belakang sampai penjepit berada pada posisi di sekitar balok yang sudah ditempatkan dan kemudian diremas bersama-sama. Lengan kemudian akan naik dan bergerak ke atas sampai penjepit berada di depan platform. Kemudian akan menahan blok tetap di depan kamera, sampai warna blok terdeteksi. Jika balok akan diurutkan berwarna merah, lengan akan bergerak ke kanan, menurunkan dirinya sehingga balok berada di atas meja, lalu melepaskan balok. Jika balok tidak berwarna merah, lengan akan bergerak ke kiri dan melakukan hal yang sama. Setelah ini lengan robot akan naik sedikit, bergerak ke atas lagi dan ke bawah sampai berada di atas blok berikutnya yang akan disortir, dan kemudian ulangi program.

Video robot yang sedang bekerja dapat dilihat di langkah berikutnya.

Perhatikan bahwa lengan robot ini ditempatkan pada platform dengan sekrup perataan kecil. Jika Anda membutuhkannya untuk bekerja pada ketinggian yang berbeda, gerakkan lengan secara manual dan perhatikan posisi setiap posisi ujung, lalu ubah posisi servo dalam kode.

Langkah 6: Kesimpulan

Sebuah program telah dibuat untuk pengendalian kualitas apel, khususnya proses penyortiran warna antara apel merah yang baik dan apel yang buruk dengan warna lain. Lengan robot akan menyortir apel yang baik di tumpukan ke kanan dan apel buruk di tumpukan ke kiri. Proses penyortiran makanan dengan bantuan robot sangat bermanfaat dalam industri makanan karena tuntutan kualitas yang semakin meningkat, dan untuk menekan biaya upah dan meningkatkan efisiensi.

Instruksi berjalan melalui tema motivasi untuk memilih proyek khusus ini, pengaturan proyek, perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan, pengaturan dan pemasangan kabel Arbotix-M dan papan PixyCam dan program lengkap sistem penyortiran dalam kode. Untuk mengakhiri proyek, proses penyortiran warna berhasil yang dapat dilihat pada video di bawah ini.

Instruksi ini dibuat sebagai tugas oleh mahasiswa teknik otomasi di University College Nordjylland di Denmark: Rolf Kjærsgaard Jakobsen, Martin Nørgaard dan Nanna Vestergaard Klemmensen.