Общая концепция
Разрабатывается «электронный глаз» и алгоритм для машины нарезки сыра на порции (250 г ±5 г). Вместо визуального контроля предлагается автоматическое управление резкой в реальном времени.
Принцип работы
- Продукт движется по конвейеру;
- Два лазерных профилометра (LS2D) установлены с разных сторон и сканируют форму сыра;
- Данные с двух устройств сшиваются в единый контур сечения;
- Вычисляется площадь сечения и элементарный объем (с учётом шага энкодера);
- Объем интегрируется до достижения целевой массы;
- Формируется сигнал для контроллера (ПЛК) на отсечение порции.
Требования к аппаратной части
- Подбор и настройка лазерных датчиков LS2D для сопряжения с Raspberry Pi (получение данных по Ethernet);
- Синхронизация лазерных сканеров с энкодером конвейера через GPIO;
- Разработка схемы подключения: Raspberry Pi, энкодер, лазерные датчики, ПЛК (Modbus TCP).
Требования к программной части
- Разработка на Python (реальное время);
- Одновременный сбор данных с двух сканеров с частотой до 1000 Гц;
- Сшивка двух профилей в единое сечение;
- Вычисление площади сечения и элементарного объема по шагу энкодера;
- Интегрирование объема/массы в режиме реального времени;
- Выдача сигнала отсечения на ПЛК (через GPIO или Modbus) при достижении цели;
- Реализация обмена данными с контроллером (Modbus TCP): передача статуса, текущей массы, счётчика; приём команд и значений плотности продукта.