В лаборатории автоматических систем факультета СПО ГУАП появился прибор, который мгновенно распознает цвета и тут же передает данные на промышленное оборудование. Измеритель цветовых характеристик объектов работает как настоящий датчик, но стоит дешевле коммерческих аналогов.
Подобные приборы и датчики используются в пищевой и текстильной промышленности, в полиграфии и медицине. От того, насколько точно автоматика «видит» цвета, зависят скорость упаковочной линии, точность комплектовки и стабильность качества.
«Сейчас разработка применяется в лабораторных и практических работах по специальности “Мехатроника и робототехника (по отраслям)”. Студенты разбирают архитектуру и схемотехнику датчиков цвета, настраивают сетевой обмен между прибором и ПЛК, пишут программы, задающие пороги распознавания и команды сортировки. Итог работы — реальные кейсы: манипуляторы совместно с автоматизированным складом карусельного типа раскладывают детали по лоткам согласно заданным цветовому коду и параметрам освещенности», — рассказал разработчик проекта, заведующий лабораторией автоматических систем факультета СПО ГУАП Дмитрий Куликов.
Прибор включает выносной цветной светоцифровой преобразователь с ИК-фильтром и микроконтроллерный блок управления. Первый фиксирует цвет и освещенность, второй — обрабатывает сигнал и общается с внешним миром. Для связи используется сеть RS-485, устойчивая к помехам и длинным линиям, и знакомый каждому инженеру протокол Modbus RTU.
Настраивать датчик можно двумя способами: локально — через клавиатуру и дисплей на лицевой панели и удаленно — из ПК или программируемого логического контроллера (ПЛК). Все параметры сохраняются в энергонезависимой памяти, поэтому конфигурация не слетает даже после отключения питания.
По словам декана факультета СПО ГУАП Сергея Полякова, сейчас прибор для измерения цветовых характеристик объектов уже успешно внедрен в учебный процесс.
«Он позволяет определять цветовые параметры, расчет цветовой температуры и уровней освещенности, а также изменять настройки и сохранять их в энергонезависимой памяти, — отметил он. — Разработка уже используется для распознавания и сортировки предметов по цвету в автоматизированных системах и линиях».
Разработку внедрили в конвейерную систему мехатронной станции MP-9S. Чтобы датчик стабильно «видел» образцы, были добавлены направляющие, разработан калибровочный механизм позиционирования датчика и установлен кожух-ширма. По словам разработчиков, это существенно снизило влияние внешней засветки.
Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (национальный проект «Молодежь и дети»).
