slide thuyết trình thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm theo màu sắc ứng dụng xử lý ảnh

BÀI TẬP LỚN XỬ LÝ ẢNH ĐỀ TÀI: Thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm theo màu sắc ứng dụng xử lý ảnh Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thành Hùng Nhóm : 21 Sinh viên thực :Nguyễn Quang Sáng 20184600 Nguyễn Văn Nghĩa 20184564 Vương Sỹ Phúc 20184579 Lớp : CĐT-04 Nội dung báo cáo: I Tổng quan đề tài 1.1 Một số ứng dụng hệ thống phân loại sản phẩm nước ta 1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống 1.3 Các thành phần hệ thống II Thiết kế phần mềm điều khiển III Kết luận I Tổng quan đề tài Ở nước ta cơng cơng nghiệp hóa đại hóa sử dụng ngày nhiều thiết bị điều khiển tự động trình sản xuất, gia công, chế biến sản phẩm dẫn tới việc hình thành hệ thống sản xuất linh hoạt, dây chuyền sản xuất tự động hóa phân loại sản phẩm Đặc biệt phân loại sản phẩm theo màu sắc Đối với doanh nghiệp vừa nhỏ việc tự động hóa hồn tồn chưa áp dụng khâu phân loại mà cịn sử dụng nhân cơng, nhiều cho suất thấp chưa đạt hiệu Từ nhu cầu sản xuất thực tế trình học tập, nghiên cứu trường Cơ Khí- Đại học Bách khoa Hà Nội, nhóm em chọn đề tài :” Thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm dựa theo màu sắc ứng dụng xử lí ảnh” 1.1 Một số ứng dụng hệ thống phân loại sản phẩm nước ta Hệ thống phân loại hàng hóa Lazada Dây chuyền phân loại sản phẩm theo số lượng nhà máy sản xuất sữa Vinamilk Hệ thống tự động hóa dùng để xếp, phân loại (busbars) Dây chuyền phân loại quýt theo kích cỡ 1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống Khi bắt đầu, có vật phẩm qua camera quét chuyển tín hiệu vào Labview Labview tính tốn phân loại sản phẩm: đỏ, xanh lục, vàng sau gửi tín hiệu đến PLC kích hoạt piston đẩy sản phẩm vào thùng tương ứng Nếu labview không phân loại (không màu ) piston khơng đẩy, sản phẩm hết băng tải - phế phẩm 1.3 Các thành phần hệ thống 1.3.1 PLC S7-1200 PLC (Program Logic Control – thiết bị điều khiển lập trình được) sử dụng rộng rãi để điều khiển hệ thống từ nhỏ tới vừa giá thành rẻ, hoạt động xác, Các thành phần PLC S7-1200 bao gồm: – điều khiển:AC, RELAY DC phạm vi rộng – mạch tương tự số mở rộng ngõ vào/ra trực tiếp CPU – 13 module tín hiệu số tương tự khác – module giao tiếp RS232/RS485 để giao tiếp thông qua kết nối PTP – Bổ sung cổng Ethernet – Module nguồn PS 1207 ổn định, dòng điện áp 115/230 VAC điện áp 24 VDC 1.3.2 Băng tải Cơ cấu chuyển động đai: Truyền động hai trục song song quay chiều : + Hai Pulley nhỏ lớn + Dây đai (dây curoa): Khung băng tải: Sử dụng khung băng tải nhơm định hình 20x20 ưa chuộng công nghiệp sản xuất lắp ráp điện tử chịu tải trọng nhẹ vừa Dây băng tải: Tùy theo tải trọng yêu cầu sản phẩm ta dùng dây băng PVC dày từ 1- 5mm 1.3.3 Máy bơm khí nén cao áp mini 12V R5548 Máy bơm nén khí cao áp 12V sử dụng để bơm khí, tạo áp suất lớn , piston làm hợp kim có độ bền cao, khơng gỉ Trục bánh nhỏ, trục khuỷu hay van xả làm kim loại giúp đảm bảo độ bền tốt Thông số kỹ thuật: - Điện áp: 12V - Dòng tải tối đa: 8A - Piston hợp kim - Đường kính động cơ: 35.5mm - Đường kính trục: 3.17mm - Khối lượng: 350 gram - Dịng khơng tải: 3.8A - Nén tối đa tầm: 60 psi - Đồng hồ đo sức nén - Chiều dài motor: 50mm - Chiều dài trục: 12.7mm 1.3.4 Xilanh đẩy ( khí nén ) Xi lanh khí nén (ben khí nén) thiết bị vận hành khí nén dựa vào hoạt động chuyển đổi lượng tiềm khí nén thành động Nguyên lý hoạt động: Xi lanh khí nén thường sử dụng với van điện từ khí nén (thường loại 3/2 5/2) Hoạt động nhờ vào hệ thống cấp khí nén từ bên ngồi vào Khi khí nén cấp vào, đẩy xi lanh trượt lên, theo hướng trục xi lanh Khi hết hành trình, xi lanh lại đẩy khí nén ngồi tiếp tục vịng tuần hồn 1.3.5 Van khí nén Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiển dịng lượng cách đóng mở hay thay đổi vị trí cửa van để thay đổi hướng dịng khí nén Thơng số kỹ thuật: - Kích thước cổng: 1/8” (ren 9.6) - Kích thước cổng xả: 1/8” (ren 9.6) -Áp suất hoạt động: 0.15 – 0.8 MPa - Loại van cửa vị trí (1 đầu coil điện) - Nhiệt độ hoạt động: -20 ~ C Van điện từ 5/2 1.3.6 Van tiết lưu Van tiết lưu có nhiệm vụ thay đổi lưu lượng dịng khí nén, có nghĩa thay đổi vận tốc cấu chấp hành Nguyên lý làm việc van tiết lưu lưu lượng dòng chảy qua van phụ thuộc vào thay đổi tiết diện Van tiết lưu có tiết diện thay đổi làm lưu lượng dòng chảy qua van thay đổi nhờ vào vít điều chỉnh làm thay đổi tiết diện khe hở Đối với số loại xilanh, người ta tích hợp van tiết lưu cổng nạp/xả khí 1.3.7 Cảm biến vật cản hồng ngoại OMDHON DS30C4 Đặc điểm kỹ thuật: - Khoảng cách phát hiện: – 30 cm - Loại ngõ ra: dịng kích 300 mA - Điện áp hoạt động: 20 30 VDC - Nhiệt độ hoạt động: -25 to 70 °C - Ngõ ra: cực thu hở, kết nối dây - Chuẩn bảo vệ: IP65 - Vật liệu chế tạo: nhựa *Sơ đồ kết nối xilanh van Automation Studio LH - Các cảm biến tiệm cận theo dõi hành trình piston di chuyển Van tiết lưu đường khí nạp vào xilanh Van điện từ 5/2 tự trở vị trí ban đầu khơng có tín hiệu Mơ kết nối chân cảm biến van điện từ với PLC II Thiết kế phần mềm điều khiển 2.1 Chương trình xử lý ảnh Labview: 2.2 Giao diện điều khiển Labview 2.3 Giao diện mô TIA PORTAL III Kết luận 3.1 Kết luận Ưu điểm - Khả phát màu chương trình viết labview nhanh chóng - Có thể sử dụng chức mở rộng có sẵn labview để tăng khả phân biệt nhiều sản phẩm khác theo hình dạng, màu sắc theo mẫu có sẵn Nhược điểm - Khó khăn kết hợp phần mềm labview với chương trình gọi từ bên ngồi - Thuật tốn kết hợp C++ DLL Dataflow labview cịn chưa tốt, hình ảnh thu từ camera tương đối chậm dẫn đến nhiều thời gian việc phát màu 3.2 Hướng phát triển đề tài tương lai - Xây dựng sản phẩm thực tế - Giảm thời gian nhận biết sản phẩm để giảm thời gian phân loại - Tìm hiểu thuật tốn phát hình dạng (shape detection) để phân biệt đa dạng sản phẩm ... tế trình học tập, nghiên cứu trường Cơ Khí- Đại học Bách khoa Hà Nội, nhóm em chọn đề tài :” Thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm dựa theo màu sắc ứng dụng xử lí ảnh? ?? 1.1 Một số ứng dụng hệ thống. .. hệ thống phân loại sản phẩm nước ta Hệ thống phân loại hàng hóa Lazada Dây chuyền phân loại sản phẩm theo số lượng nhà máy sản xuất sữa Vinamilk Hệ thống tự động hóa dùng để xếp, phân loại (busbars)... Tổng quan đề tài 1.1 Một số ứng dụng hệ thống phân loại sản phẩm nước ta 1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống 1.3 Các thành phần hệ thống II Thiết kế phần mềm điều khiển III Kết luận I Tổng quan đề tài