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Fatec Garça
CURSO TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL
LAÍS STOCCO BANDINI
MARCELO ANTONIO MINORELLO
SENSOR IDENTIFICADOR DE CORES
GARÇA 2014
GARÇA
2014 ___________________________________________________________________________________
Fatec Garça
CURSO TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL
LAÍS STOCCO BANDINI
MARCELO ANTONIO MINORELLO
SENSOR IDENTIFICADOR DE CORES
Artigo Científico apresentado à Faculdade de Tecnologia de Garça – FATEC, como requisito para a conclusão do Curso de Tecnologia em Mecatrônica Industrial, examinado pela seguinte comissão de professores:
Data da Aprovação: ____/____/____
_________________________________. Prof. Edson Mancuzo
FATEC Garça
_________________________________
Prof. FATEC Garça
_________________________________
Prof. FATEC Garça
1
SENSOR IDENTIFICADOR DE CORES
Laís Stocco Bandini1 [email protected]
Marcelo Antonio Minorello
Prof. Grad. Edson Mancuzo2 [email protected]
Resumo- A automação industrial é uma poderosa ferramenta no auxílio da
produção, contudo o custo de alguns equipamentos torna proibitiva sua utilização
pelo micro empresário. O objetivo deste trabalho é desenvolver um protótipo de um
equipamento sensor capaz de diferenciar objetos com base em suas cores
(inicialmente azul, verde ou vermelho), com baixo custo. Os objetos serão contados
e separados pela cor que os mesmos apresentarem. Em seu funcionamento, o
sensor emitirá as cores em questão por meio de um led RGB que incidirá sobre a
peça; a luz uma vez refletida terá sua intensidade medida por um sensor capaz de
converter a intensidade de luz em tensão. Um microcontrolador fará a leitura da
tensão gerada pelo sensor, e seu software determinará a cor da peça que está
sendo lida pelo sensor. Este trabalho é relevante uma vez que diminui os custos
relativos à automação, propiciando o acesso a tecnologia aos pequenos e micro
empresários, com a geração de novos postos de trabalho.
Palavras-chave: Automação. Cor. Custo. RGB. Sensor.
Abstract- The industrial automation is a powerful auxiliary tool in the production,
however the cust of some equipment’s makes their use prohibitive to the micro
businessman. The purpose of this work is to develop a equipment sensor prototype
able to distinguish objects based on their colors (initially blue, green or red), with low
cost. The objects will be counted and separated by the color that they present. In
operation, the sensor will send the colors through an RGB LED that will focus on the
piece; the light, once reflected the intensity will be measured by a sensor able to
convert light intensity into voltage. A microcontroller will read the voltage generated
by the sensor, and its software will determine the color of the piece being read by the
sensor. This work is important since it reduces costs of automation, providing to
micro and small entrepreneurs access to technology, generating new jobs.
Keywords: Automation. Color. Cost. RGB. Sensor. 1 INTRODUÇÃO
1 Alunos curso de Tecnologia em Mecatrônica Industrial - FATEC Garça. 2 Docente da Faculdade de Tecnologia de Garça – FATEC.
2
O artigo “Sensor Identificador de Cores” é o desenvolvimento de um trabalho
de conclusão de curso de Tecnologia em Mecatrônica Industrial.
Trata-se de uma pesquisa para a elaboração de um dispositivo para uso geral
capaz de identificar ou diferenciar as cores verde, vermelho e azul, elaborado a
partir de componentes discretos, de fácil aquisição no mercado de componentes
eletrônicos, alternativo aos sensores industriais e comerciais, porém, mais simples,
com custos menores, com eficiência e eficácia. O projeto visa à elaboração de um
sensor com um custo final relativamente baixo.
A motivação para o desenvolvimento consiste no custo elevado dos sensores
destinados à aplicação industrial com a função de identificar ou diferenciar cores em
um processo de fabricação automatizado, presente apenas em grandes sistemas de
automação industrial. Devido ao custo elevado, seu uso fica limitado ou mesmo
inviável às empresas de médio e pequeno porte.
A automação em seu conceito filosófico é muito antigo, remonta à época de
3500 e 3200 a.C.. O objetivo era sempre o de simplificar o trabalho do homem, de
forma a substituir o esforço braçal por outros meios e mecanismos, liberando o
tempo disponível para outros afazeres, valorizando o tempo útil para outras
atividades. (SILVEIRA e SANTOS, 1998).
Compreende-se automação, qualquer sistema apoiado em um sistema
microprocessado que substitua, em partes, o trabalho humano.
São muitos os benefícios da automação nas linhas de produção, tais como:
aumento da produtividade, redução de custos, melhoria da qualidade, segurança,
vantagem competitiva, precisão e monitoramento remoto. Os benefícios da
automação industrial tornaram-se notórios, o que a torna uma opção cada vez mais
procurada e empregada.
Conforme pesquisas, a maior barreira para que as pequenas empresas
implementem a automatização em sua linha de produção ainda é o custo, o que as
levam a pensar que isso só é possível em grandes empresas, como afirma Dória e
(2003 apud LIMAS e SCANDELARI 2006, p. 06).
A grande maioria das empresas (56%) consideram o investimento muito alto como maior impeditivo para automatizar e em segundo lugar (29%) que a automação é coisa de empresa maior, confirmando assim o que afirma
3
Dória (2003) que, as causas da resistência dos pequenos e microempresários para automatizar seu negocio são a falta de recursos e a perda de tempo na automação.
Portanto, é de extrema importância novas pesquisas e desenvolvimento de
soluções viáveis e baratas para que possam ser utilizadas nas micro e pequenas
empresas, obtendo uma mudança de conceitos da ligação entre automação x
grandes empresas.
Segundo Sebrae (2012) em parceria com o Dieese, entre 2000 e 2011,
mostra que 51% das micro e pequenas empresas estão na região Sudeste e quase
24% estão na região Sul.
Como se pode perceber, com o aumento do número de pequenas e micro
empresas, torna- se necessário o desenvolvimento de novas tecnologias com custos
reduzidos para que justamente esse setor, que só tende a crescer, tenha acesso a
essas novas tecnologias.
Em um processo de automação é muito comum a utilização de sensores.
Entre eles existem os sensores óticos utilizados para detectar a presença de peças
ou até a identificação de sua cor. Os sensores possuem vital importância para o
desenvolvimento de um projeto de automação porém, seu uso se torna limitado no
controle de pequenos processos uma vez que tais sensores possuem custos
elevados, girando em torno de 600 reais o mais simples e podem chegar a mais de
1500 reais os mais complexos.
O objetivo geral do projeto é criar um sensor capaz de identificar cores, no
padrão de cores RGB, a partir de componentes discretos, para uma possível
substituição aos sensores com aplicação em automação industrial já existente no
mercado, porém a custos menores para o acesso das micro e pequenas empresas.
Como objetivo especifico a pesquisa é desenvolver um protótipo de um dos
processos de uma linha de produção, que identifique e separe peças de acordo com
as suas cores para verificar a eficácia, eficiência e a viabilidade do projeto.
Consequentemente, é de essencial importância o desenvolvimento e
barateamento dos custos dos componentes empregados nas linhas de automação,
como o sensor de cor proposto nesse projeto, visando uma alternativa a alguns
sensores industriais utilizados na identificação de cores, nas linhas de produção,
sem perder a eficácia.
4
Este trabalho é relevante porque permitirá que as pequenas e micro
empresas tenham ao seu alcance, um sensor de cor com custo relativamente baixo
para ser utilizado em um processo de automação.
A metodologia utilizada para a realização do projeto é a pesquisa
experimental, pois a informação reunida a partir de experimentos é relativamente
“pura”, o método é ótimo para a comparação de pequenos efeitos que não podem
ser detectados através de outros métodos de avaliação, além do mais esse método
é eficaz para averiguação de alternativas específicas para o projeto, através de
comparações diretas. (BRANDÃO, 2012)
No capitulo dois (02), será apresentado a revisão da bibliografia acerca do
tema, já no capitulo três (03), expõem os matérias e os métodos que foram
aplicados, as considerações finais se dão no quarto capitulo (04) onde será
demonstrado os resultados sobre a pesquisa realizada e por fim as referencias
bibliográficas (05), fontes que foram consultadas para a realização do trabalho.
2 REVISÃO BIBLIOGRAFICA
Entender as questões pertinentes à mecatrônica se faz imprescindível para
lidar com os elementos que a envolve no contexto da pesquisa e das tecnologias,
para a construção do conhecimento inerente a mesma.
A tecnologia mecatrônica trata-se de uma integração coordenada e
simultânea entre a engenharia mecânica, a eletrônica e o controle computacional
inteligente, no projeto e fabricação de produtos e processos de automação industrial.
O termo mecatrônica, foi criado em 1969, como uma combinação meca, de
mecanismos, e trônica, de eletrônica. (BOLTON, 2010).
Ainda de acordo com o autor, um sistema mecatrônico não se resume apenas
um casamento de sistemas elétricos e mecânicos, e sim, uma integração completa
de todos estes sistemas na qual há uma abordagem integrada e interdisciplinar
sendo cada vez mais adotadas no projeto de engenharia de veículos, robôs,
ferramentas mecânicas, máquinas de lavar, câmeras e diversas outras máquinas.
Essa integração que vai além dos limites tradicionais das engenharias mecânica,
elétrica, eletrônica e de controle tem ocorrido em fases mais iniciais de projetos
quando é necessário desenvolver sistemas mais baratos, confiáveis e flexíveis.
5
Nos Sistemas Mecatrônicos, portanto, o uso de sensores é algo
imprescindível, pois os mesmos são fundamentais para o controle dos processos.
Cetinkunt (2008, p. 2) afirma “todos os sistemas mecatrônicos possuem
alguns sensores para medir o estado das variáveis de processo. Os sensores são os
‘olhos’ de um sistema controlado por computador.”.
O sensor, parte fundamental deste projeto, opera através da medição da
refração da luz sobre o objeto. O sensor emitirá as cores verde, vermelho e azul
através de um led RGB que incidirá sobre a peça, esta luz refletida terá sua
intensidade medida através de um sensor capaz de converter intensidade de luz em
tensão. Sabe-se que um objeto é capaz de refletir apenas a sua cor e absorver as
demais. Isso determina a cor com que se vê o objeto.
Reflexão da luz é um fenômeno óptico. Quando a luz incide em uma área de
separação entre dois meios diferentes, parte da energia da radiação pode retornar e
se propagar no mesmo meio em que estava. Como exemplo pode citar a luz da
lanterna que incidida numa certa superfície, a mesma reenvia a luz.
A porção de energia refletida, quando comparada à energia incidente,
depende de uma série de fatores, como a natureza da superfície e a orientação da
incidência, por exemplo. Uma superfície hipotética ideal, que não necessariamente
pode ser encontrada na natureza, e que refletiria toda a energia incidente será
chamada de espelho ideal. Na prática, um espelho é uma superfície com alto grau
de refletividade. (SANTOS)
Como se pode inferir, o processo de reflexão da luz é vital para que
possamos ver os objetos, uma vez que visualizamos apenas a luz refletida das
coisas, tal teoria é comprovada uma vez que não se pode ver no escuro devido à
inexistência de fonte de luz para que a mesma seja refletida pelos objetos.
A luz que incide nos objetos pode ser classificada como monocromática e
policromática de acordo com a cor da luz. A luz monocromática é composta apenas
por uma cor, como exemplo, a luz amarela emitida pelas lâmpadas de sódio. Já a
luz policromática é formada por uma união de duas ou mais cores monocromáticas,
como exemplo, a composição das cores monocromáticas que formam a luz branca é
o disco de Newton, que é uma experiência composta de um disco com as sete cores
do espectro visível, que ao girar em alta velocidade, "recompõe" as cores
monocromáticas, formando a cor policromática branca. (SÓ FISÍCA)
6
Ainda de acordo com o autor, ao nosso redor é possível distinguir várias
cores. Esse fenômeno acontece, pois quando a luz branca é incidida sobre um corpo
de cor azul, por exemplo, este absorve todas as outras cores do espectro visível,
refletido de forma difusa apenas o azul, o que torna possível distinguir sua cor. Por
isso, um corpo de cor branca é aquele que reflete todas as cores, sem absorver
nenhuma, enquanto um corpo de cor preta absorve todas as cores sobre ele
incididas, sem refletir nenhuma, o que causa aquecimento.
No espaço do espectro eletromagnético que corresponde à luz visível, cada
frequência equivale à sensação de uma cor, conforme mostra o quadro 1 abaixo.
Quando recebemos raios de luz de diferentes frequências podemos perceber cores
diferentes destas, como combinações. A luz branca que percebemos vinda do Sol,
por exemplo, é a combinação de todas as sete cores do espectro visível. (SÓ
FISÍCA)
Quadro1- Relação cor, comprimento de onda e frequência.
Cor
Comprimento de onda
( = )
Frequência
( )
Violeta 3900 – 4500 7,69 – 6,65
Anil 4500 – 4550 5,65 – 6,59
Azul 4550 – 4920 6,59 – 6,10
Verde 4920 – 5770 6,10 – 5,20
Amarelo 5770 – 5970 5,20 – 5,03
Alaranjado 5970 – 5220 5,03 – 4,82
Vermelho 6220 – 7800 4,82 – 3,84
Fonte- Só física.com
Conforme a frequência aumenta, diminui o comprimento de onda, assim como
mostra o quadro1, e o trecho do espectro eletromagnético na figura 1.
Figura1- Espectro eletromagnético.
7
Fonte- Só física.com
Podemos notar que o espectro eletromagnético é muito amplo sendo ocupado
apenas por uma pequena parte pelo espectro visível.
Existem diversas teorias sobre a visão das cores, a teoria mais aceita
preconiza que o olho humano possui células nervosas especializadas em enxergar
cores, chamadas cones. Existem três tipos de cones (receptores): os sensíveis à luz
vermelha, baixa frequência os quais dois terços conseguem enxerga-la, os sensíveis
à luz verde, um terço a faixa média de frequência, e os sensíveis à luz azul, apenas
2% conseguem enxergar a alta frequência. Por essa razão, e por termos uma
distribuição de dois extremos, vermelho e azul, e uma faixa média, verde, é que foi
criado o padrão RGB. (JUNIOR, 2012)
Como, basicamente enxergamos no padrão RGB, este foi o sistema de
formação de cores escolhido em nosso projeto.
A luz branca ao incidir sobre a retina do olho humano estimularia igualmente
todos os receptores. A luz vermelha ao incidir sobre a retina apenas estimularia os
receptores sensíveis àquela radiação provocando a percepção visual da cor
vermelha. Quando a cor amarela é vista, a sensação resulta do fato de que tanto os
receptores sensíveis ao verde quanto ao vermelho estão sendo estimulados com a
mesma intensidade (SÓ FÍSICA).
O padrão de formação de cores RGB, é formado pelas cores RED, GREEN &
BLUE (VERMELHO, VERDE & AZUL). É utilizado em aparelhos eletrônicos que
emitem as cores através de equipamentos elétricos, como os televisores, monitores,
8
ipods, celulares etc. No RGB se você retirar as cores obtém o preto e, ao adicionar
todas as cores, obtém o branco. Veja a figura 3.
Figura 3- Padrão de cores RGB
Fonte- PAES, Fernando (2010)
O sistema CMYK, é formado pelas cores CYAN, MAGENTA, YELLOW &
BLACK (AZUL CALCINHA, ALGO QUASE ROSA, AMARELO & PRETO). Este
formato de cor é utilizada para impressões em gráficas rápidas, gráficas com
fotolitos e outros tipos de impressões. Ao adicionar as cores elas irão somar e a
adição de todas as cores terá o preto (SIGNIFICADOS). Veja a figura 4.
Figura 4- Padrão de cores CMYK
Fonte- PAES, Fernando (2010)
9
3 METODOLOGIA DO PROTÓTIPO
A metodologia escolhida para a realização da pesquisa foi à construção de
um protótipo. Protótipo é uma palavra derivada do grego, (Protós), significa primeiro
e (Typos), tipo; mas uma tradução mais correta, seria: primeiro modelo, que está em
fase de testes, estudo, ou planejamento (SOUZA, 2012).
O protótipo consta de um sensor se luz trabalhando em conjunto com uma
fonte de luz RGB, um microcontrolador que fará todo o processamento e o controle
dos servo motores além do mostrador de LCD.
O servo motor alimentador, disponibiliza uma peça na frente do sensor, o led
RGB é ligado ao mesmo tempo que o sensor faz a leitura do nível de luz. O
microcontrolador processa a informação e identificando a cor, aciona o servo de
posicionamento direcionando a peça ao seu respectivo depósito de armazenagem e
atualiza a informação no visor LCD. O servo alimentador libera uma segunda peça e
assim o processo se repete até que o deposito alimentador de peça esteja vazio.
Veja a figura 5
Figura 5- Protótipo
Fonte- Acervo dos autores (2014)
10
3.1 Sensor de Luz
O mais comum deles é o Light Dependent Resistor (LDR) que é um
dispositivo eletrônico que tem a resistência elétrica interna alterada pela incidência
da luz, porém, os teste preliminares mostraram que este sensor não atende a
necessidade do projeto devido ser muito lento e sofrer muita interferência da
iluminação ambiente. Decidiu-se por utilizar o sensor TSL250 da Texas Instruments,
um fotodiodo amplificado sensível a luz visível que tem a sua tensão de saída
diretamente proporcional á intensidade da luz irradiada sobre o mesmo.
Segundo o manual do fabricante, esse sensor consegue alterar a sua saída
em 360 microssegundos possibilitando efetuar varias leituras precisas em um curto
período de tempo, tornando o sistema mais rápido.
Nos testes com o mesmo, utilizando uma carga de 10KΩ em sua saída, como
mostrado na figura 6, obtivemos os valores mostrados na tabela 2.
Figura 6- Circuito de teste
Fonte- Acervo dos autores (2014)
Tabela 2- Valores de entrada
LED\PEÇA BCO VM AZ VD
VM 3,8V 3,8V 2,3V 2,4V
AZ 3,8V 1,4V 3,8V 2,2V
VD 3,8V 1,4V 2,6V 3,8V
Fonte- Acervo dos autores (2014)
Podemos concluir que as peças de cores iguais ao led aceso, nos dá uma
maior tensão de saída no sensor, dessa forma, basta identificar o maior valor e
11
associar ao led aceso que temos, diretamente, a cor da peça. No projeto serão
consideradas apenas as cores primarias do padrão RGB.
O importante é que mesmo com interferência da luz ambiente, sempre temos
o maior valor para as cores coincidente de led e peça, eliminando um dos problemas
apresentado pelo LDR.
3.2 Led RGB
Os LEDs ou Diodos Emissores de Luz são fontes importantes de luz para os
circuitos eletrônicos. Suas características semelhantes às de um diodo semicondutor
possibilitam a aplicação desses componentes em funções diversas. Atualmente o
projetista pode contar com uma infinidade de tipos de diodos emissores de luz para
seus projetos (BRAGA, 2009).
Os primeiros diodos emissores de luz criados foram então de um material
denominado Arseneto de Gálio e Arseneto de Gálio com Índio (FgaAs e GaAsI)
emitindo radiação principalmente na faixa dos infravermelhos. O passo seguinte foi a
criação de materiais capazes de emitir radiação com comprimentos de onda cada
vez menores até cair na parte do espectro visível. Surgiram então os primeiros LEDs
capazes de emitir luz no espectro visível, na região do vermelho. À primeira vista,
leds RGB (Red, Green, Blue) são parecidos com LEDs regulares, no entanto, dentro
do LED, na verdade existem três LEDs, um vermelho, um verde e um azul.
Ao controlar o brilho de cada um dos LEDs individualmente é possível
mesclar suas cores. Essa mistura de cores se dá como uma mistura de tintas, e é
possível ajustando o brilho de cada um dos três LEDs.
3.2 Servos Motores
Segundo (HINKE, RODRIGUES, SENE, 2011) os servos motores são
componentes de malha fechada, ou seja: recebem um sinal de controle, verificam a
posição atual e atuam no sistema indo para a posição desejada.
Ainda de acordo com o autor principal diferença do servo motor em relação a
outros dispositivos de motores existentes é o fato de ele se movimentar apenas com
180º, porém a precisão de posicionamento é muito maior em relação aos seus
semelhantes.
Foi escolhido o Servo motor para o fim de montagem do protótipo por
apresentar uma resposta rápida de posicionamento e um controle mais simples uma
12
vez que se utiliza de um único pino do microcontrolador. Sua principal função no
projeto é a alimentação das peças para o reconhecimento de sua cor e o
direcionamento da peça ao recipiente de sua cor. Optamos pelo micro servo SG90
da Tower Pro, como mostra a figura 7 abaixo.
Figura 7- Servo Motor
Fonte- Acervo dos autores (2014)
Os testes feitos com base no circuito da figura 8, podemos determinar seu
posicionamento em função da largura do pulso alto sendo de 500µs para -90°,
1500µs para a posição 0 e 2400µs para a posição +90°, todos com um ciclo de
20ms.
Figura 8- Testes do motor
Fonte- Acervo dos autores (2014)
13
3.3 Microcontrolador
Os microcontroladores são dispositivos que possuem microprocessadores
que podem ser programados para funções específicas. Em geral, eles são usados
para controlar circuitos e, por isso, são comumente encontrados dentro de outros
dispositivos, sendo conhecidos como "controladores embutidos". A estrutura interna
de um microcontrolador apresenta um processador, bem como circuitos de memória
e periféricos de entrada e saída.
Em nosso projeto, utilizamos o PIC 16F873A, da Microchip. Trata-se de um
dispositivo com processador de 8 bits, 192 bytes de RAM, 128 bytes de EEPROM,
vários periféricos como UART, I2C, módulo CCP entre outros.
O mesmo foi escolhido visto que tem um grande recurso de hardware e
software em um encapsulamento de apenas 28 pinos.
3.4 Módulo LCD (16x4)
Os módulos LCD são interfaces de saída muito útil em sistemas
microprocessados. Estes módulos podem ser gráficos e a caracter.
Os LCD mais comuns são os de caracter que são especificados em número
de linhas por colunas e são encontrados em várias configurações, sendo que
utilizaremos o de 16x4, sendo formado por dezesseis colunas e quatro linhas.
Estes módulos utilizam um controlador próprio, permitindo sua interligação
direta com a placa principal através de seus pinos. O mostrador LCD indicará a
ausência de peças e a sua contagem ao passar pelo sensor de acordo com sua cor.
No protótipo foi utilizado o módulo LCD ITM-2004 mostrado na figura 9.
Figura 9- Módulo LCD
Fonte- Acervo dos autores (2014)
14
3.5 Circuito Elétrico
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4 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A elaboração e montagem do protótipo permitiu a realização de testes para
comprovar a sua viabilidade técnica. Foram utilizadas várias peças de cores
diferentes para verificar o grau de confiabilidade de detecção das diferentes cores,
sendo que as peças, após a identificação são separadas e contadas por cores afins.
Foram realizadas várias amostragens e na totalidade dos casos o sensor detectou
com êxito as diferentes cores, sem nenhum caso de não conformidade com o
resultado, o que comprova plenamente a sua eficácia técnica.
Em relação à viabilidade econômica o avanço do projeto é inegável, tivemos
um custo de protótipo de R$100,00 aproximadamente, comparado aos sensores
tradicionais encontrados no mercado que tem seu preço de R$250,00 a R$800,00
Este trabalho tem sua relevância permitindo que as pequenas e micro
empresas tenham ao seu alcance, um sensor de cor com custo relativamente baixo
para ser utilizado em um processo de automação permitindo uma abrangência na
inclusão social das mesmas.
É importante colocar que este projeto é só um início de pesquisa servindo de
base para um futuro aperfeiçoamento a fim de um reconhecimento de cores
compostas além do vermelho, verde e azul.
5 REFERÊNCIAS
BRANDÃO, Eduardo Rangel. Vantagens e desvantagem do experimento. Rio de Janeiro, 2005. Disponível em:<http://pt.slideshare.net/eduardobrandao/eduardo-brandao-tecnicaspesquisavantagensdesvantagensexperimento>. Acesso: 21 ago. 2014. BOLTON, William. Mecatrônica: uma abordagem multidisciplinar. Tradução, José Lucimar Do Nascimento. 4. ed. Porto Alegre: Bookman, 2010. CEPSRM. Página dinâmica para Aprendizado do Sensoriamento Remoto. UFRGS – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2006. Disponível em: < http://www.ufrgs.br/engcart/PDASR/formcor.html>. Acesso em: 15 ago. 2014. CETINKUNT, Sabri. Mecatrônica. tradução e revisão técnica, Jorge Luís M. do Amaral e José F. M. do Amaral. Rio de Janeiro: LTC, 2008. JUNIOR, Hildevar M.. A formação das cores – parte 2. 2012. Disponível em: < http://blogdografico.com/2012/04/24/a-formacao-das-cores-parte-2-2/> Acesso em: 15 set. 2014. LIMAS, Cesar Eduardo Abud; SCANDELARI, Luciano. Fator impeditivo da automação das pequenas e microempresas da cidade de Ponta Grossa - PR. Bauru, 2006. Disponível em:< http://www.simpep.feb.unesp.br/anais/anais_13/artigos/354.pdf >. Acesso em: 21 ago. 2014.
16
SANTOS, José Carlos Fernandes dos. Espelhos e reflexão da luz. Portal G1 educação. Disponível em: < http://educacao.globo.com/fisica/assunto/ondas-e-luz/espelhos-e-reflexao-da-luz.html>. Acesso em: 01 set. 2014. SEBRAE. 2012. Micro e pequenas empresas são 99% do total no país. Disponível em: < http://g1.globo.com/economia/pme/noticia/2012/02/micro-e-pequenas-empresas-sao-99-do-total-no-pais-mostra-pesquisa.html>. Acesso em: 18 ago. 2014. SIGNIFICADOS, Descubra o que significa, conceitos e definições. Significado de CMYK. Disponível em:< http://www.significados.com.br/cmyk/ >. Acesso em: 15. Set. 2014 SILVEIRA, Paulo R. Da. SANTOS, Winderson E. – Automação e controle discreto - São Paulo: Érica, 1998. SÓ FÍSICA. Luz Mono e Policromática. Disponível em:< http://www.sofisica.com.br/conteudos/Otica/Refracaodaluz/luz_mono_e_policromatica.php >. Acesso em: 08 set. 2014 ____. Cor e Frequência. Disponível em:< http://www.sofisica.com.br/conteudos/Otica/Refracaodaluz/cor_e_frequencia.php/ >. Acesso em: 15 set.2014. SOUZA, Gilmar. O que é um protótipo? 2012. Disponível em: <http://traktanas.com/o-que-um-prototipo/>. Acesso em: 10 out. 2013
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APÊNDICE A
#include <16F873A.h>
#device ADC=10 //QUANTIDADE DE BITS DO CONVERSOR AD
#FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer
#FUSES PUT //Power Up Timer
#FUSES NOLVP //No low voltage prgming
#FUSES XT //cristal
#use delay(crystal=4000000)
#use FAST_IO(C)
//###################### DEFINIÇÃO DO LCD ######################
#Byte PortA = 0x05
#Byte PortC = 0x07
#bit P_Cs = PortC.4
#bit P_Cd = PortC.5
#define portLcd PortC
//################### DEFINIÇÃO DE VARIÁVEIS ######################
long int ValorAD, Azul=0, Vermelho=0, Verde=0; //var. para leitura do AD
int i; //variavel para loop do servo
//######################## BIBLIOTECA DO LCD ########################
#include <LCD4Bits.h> //biblioteca do LCD
//#################### ROTINA PARA LER CONV AD #####################
void leituraAD() //lê o canal AD
set_adc_channel(0); //identifica canal AD a ser usado
delay_us(50); //gera atraso
ValorAD = Read_adc(); //lê canal AD
//################# ROTINA PARA TIRAR A PEÇA ##################
void tirapeca() //tira a peca do sensor
for (i=0;i<20;i++)
output_high(pin_B5); //pino B5 em nivel alto
delay_us(1400); //aguarda tempo de 1400 microsegundos
output_low(pin_B5); //pino B5 em nivel baixo
delay_ms(18); //aguarda 19 milesegundos
18
delay_ms(1000);
for (i=0;i<20;i++)
output_high(pin_B5); //pino B5 em nivel alto
delay_us(1600); //aguarda tempo de 1600 microsegundos
output_low(pin_B5); //pino B5 em nivel baixo
delay_ms(18); //aguarda 19 milesegundos
//############# ROTINAS PARA POSICIONAR SERVO ##################
void servoMIN() //posiciona servo
for (i=0;i<20;i++)
output_high(pin_B4); //pino B0 em nivel alto
delay_us(1000); //aguarda tempo de 1000 microsegundos
output_low(pin_B4); //pino B0 em nivel baixo
delay_ms(19); //aguarda 19 milesegundos
void servoCENTRO() //posiciona servo
for (i=0;i<20;i++)
//servo na posição central ou 0°
output_high(pin_B4); //pino B0 em nivel alto
delay_us(1500); //aguarda tempo de 1500 microsegundos
output_low(pin_B4); //pino B0 em nivel baixo
delay_ms(18); //aguarda 19 milesegundos
void servoMAX() //posiciona servo
for (i=0;i<20;i++)
//servo na posição MAXIMA ou +90°
19
output_high(pin_B4); //pino B0 em nivel alto
delay_us(2000); //aguarda tempo de 2400 microsegundos
output_low(pin_B4); //pino B0 em nivel baixo
delay_ms(18); //aguarda 19 milesegundos
//##################### PROGRAMA PRINCIPAL ######################
void main()
setup_adc_ports (AN0); // entrada do conversor AD
setup_adc (ADC_CLOCK_DIV_8) ; // clock do conversor AD
Set_tris_C(0x00); // seta toda porta C como saída
_resetLcd();
_IniciaLcd();
_ComandoLcd(0x80); //posiciona cursor na primeira linha e coluna
Printf(_escreveLcd,"IDENTIF DE CORES"); //mensagem da cor
servoCENTRO(); //posiciona servo no centro
for (i=0;i<20;i++)
//servo na posição -90°
output_high(pin_B5); //pino B5 em nivel alto
delay_us(1600); //aguarda tempo de 1600 microsegundos
output_low(pin_B5); //pino B5 em nivel baixo
delay_ms(18); //aguarda 19 milesegundos
while(true)
leituraAD(); //leitura do conversor
if (ValorAD < 700) //se tiver peça
//### LEITURA COR COM LED AZUL ###
output_high(pin_B0); //acende LED AZUL
delay_ms(200); //atraso
leituraAD(); //leitura do azul
Azul = ValorAD; //memoriza cor azul
output_low(pin_B0); //apaga LED AZUL
//### LEITURA COR COM LED VERMELHO ###
20
output_high(pin_B1); //acende LED VERMELHO
delay_ms(200); //atraso
leituraAD(); //leitura do vermelho
Vermelho = ValorAD; //memoriza cor vermelha
output_low(pin_B1); //apaga LED VERMELHO
//### LEITURA COR COM LED VERDE ###
output_high(pin_B2); //acende LED VERDE
delay_ms(200); //atraso
leituraAD(); //leitura do verde
Verde = ValorAD; //memoriza cor verde
output_low(pin_B2); //apaga LED VERDE
//################## ACHAR O VALOR MAIOR ##################
if (Verde > Azul)
if (Verde > Vermelho)
servoMIN();
_ComandoLcd(0xC0); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd," "); //limpa linha
_ComandoLcd(0xC2); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd,"PECA VERDE"); //mensagem da cor
tirapeca();
else
servoCENTRO();
_ComandoLcd(0xC0); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd," "); //limpa linha
_ComandoLcd(0xC2); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd,"PECA VERMELHA"); //mensagem da cor
tirapeca();
else
if (Azul > Vermelho)
servoMAX();
_ComandoLcd(0xC0); //posiciona cursor
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Printf(_escreveLcd," "); //limpa linha
_ComandoLcd(0xC2); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd,"PECA AZUL"); //mensagem da cor
tirapeca();
else
servoCENTRO();
_ComandoLcd(0xC0); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd," "); //limpa linha
_ComandoLcd(0xC2); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd,"PECA VERMELHA"); //mensagem da cor
tirapeca();
else
_ComandoLcd(0xC0); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd," "); //limpa linha
_ComandoLcd(0xC4); //posiciona cursor
Printf(_escreveLcd,"SEM PECA"); //mensagem sem peça
delay_ms(100);
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