Problemformulering
Formålet med dette projekt er at udvikle en avanceret sorteringsmaskine med automatiseret styring, der kan identificere og sortere objekter baseret på deres farve og længde.
Projektet udføres som en del af vores eksamensforløb på HTX i 3. årgang inden for faget Teknikfag - Design & Produktion A.
Vi ønsker at demonstrere vores evne til at integrere elektronik, mekanik og software til at skabe en innovativ løsning, der kan anvendes i både uddannelsesmæssige og industrielle sammenhænge.
Indledning
Dette projekt udgør en central del af vores eksamensforløb på HTX, hvor vi i 3. årgang inden for faget Teknikfag - Design & Produktion A har arbejdet intenst på udviklingen af en avanceret sorteringsmaskine med automatiseret styring.
Vores mål har været at demonstrere vores evner inden for integrering af elektronik, mekanik og software i en funktionel enhed, der ikke blot løser en teknisk udfordring, men også repræsenterer en anvendelse af moderne teknologi på et praktisk og relevant område.
Indholdsfortegnelse
Indledning
● Baggrund og projektbeskrivelse
Problemformulering
● Formål med projektet og målsætning
Ideudvikling
● Konceptuelle overvejelser og beslutninger
Blokdiagram
● Overordnet struktur og komponentinteraktion
Kredsløbsdiagram
● Detaljeret elektronisk layout og forbindelser
Tidsplan
● Plan for projektets gennemførelse og milepæle
Økonomi
● Budgetoversigt og ressourceallokering
Teori
● Baggrundsteori for anvendte teknologier og komponenter
● 8.1 Print fremstilling
● 8.2 AD-konverter
○ 8.2.1 Successive approximation principle
○ 8.2.2 ADC0804
○ 8.2.3 Automatisk styring af ADC
● 8.3 Printer port
● 8.4 C++ programmering
● 8.5 Modstande
● 8.6 Stepmotor
Hardware
● Detaljeret beskrivelse af hardwarekomponenter
● 9.1 Beregninger
○ 9.1.1 Klokfrekvens
○ 9.1.2 IR modstande
○ 9.1.3 Operations forstærker
● 9.2 Fremstillingsproces
● 9.3 Komponentliste
● 9.4 Det endelige produkt
Software
● Softwarearkitektur og implementeringsdetaljer
Test og målinger
● Testmetoder og resultater
● 11.1 Nøjagtighed
● 11.2 Diverse målinger
Ændringer
● Problemer og løsninger undervejs
Konklusion
● Sammenfatning af projektets resultater og erfaringer
Bilagsfortegnelse
● Oversigt over alle vedlagte bilag
Optimer dit sprog - Læs vores guide og scor topkarakter
Uddrag
Forbindelser og Signalbehandling
For at opnå pålidelig farvegenkendelse og nøjagtig længdemåling er signalbehandling en vigtig del af kredsløbsdesignet.
Diagrammet viser detaljeret, hvordan mikrocontrolleren behandler de analoge signaler fra IR-sensorerne gennem analog-til-digital konvertering (ADC) og derefter analyserer disse data for at afgøre objektets farve og størrelse.
Den digitale logik styrer også timingen og sekvensen af aktuatorbevægelser, hvilket sikrer, at objekter sorteres korrekt og effektivt.
Tidsplan
En velstruktureret tidsplan var afgørende for succesfuld gennemførelse af vores sorteringsmaskineprojekt.
Projektet blev gennemført som en del af vores eksamensforløb på HTX i 3. årgang under faget Teknikfag - Design & Produktion A.
/Formålet med tidsplanen var at sikre, at alle opgaver blev udført rettidigt, og at vi kunne opfylde vores mål og krav til projektet.
Plan for projektets gennemførelse
Projektet strakte sig over en periode fra uge 7 til uge 17, hvilket gav os ti uger til at designe, konstruere og teste sorteringsmaskinen.
Tidsplanen blev opdelt i følgende faser og aktiviteter:
1. Forberedelse og planlægning (Uge 7-8): I begyndelsen af projektet brugte vi tid på at forstå projektets krav og definere vores mål og arbejdsopgaver.
Vi udarbejdede en detaljeret projektplan og identificerede de nødvendige ressourcer, materialer og komponenter til maskinens konstruktion.
2. Designfase (Uge 9-10): I denne fase udarbejdede vi det overordnede designkoncept for sorteringsmaskinen.
Vi udviklede blokdiagrammer og kredsløbsdiagrammer, der specificerede den elektroniske og mekaniske struktur af maskinen.
Derudover udarbejdede vi en detaljeret liste over komponenter og foretog bestillinger for at sikre, at alt var klar til opbygning.
3. Konstruktions- og bygningsfase (Uge 11-13): Denne fase involverede selve opbygningen af sorteringsmaskinen.
Vi samlede komponenterne på et chassis og foretog nødvendige tilpasninger og justeringer undervejs.
Der blev lagt særlig vægt på korrekt installation af IR-sensorer, mikrocontroller og styringsenheder samt mekaniske aktuatorer.
Test blev løbende udført for at sikre, at hver komponent fungerede som forventet.
4. Programmering og test (Uge 14-15): Efter færdiggørelsen af den fysiske konstruktion fokuserede vi på programmering af mikrocontrolleren og udvikling af styringssoftwaren.
Vi skrev kode til at håndtere farvegenkendelse, længdemåling og styring af aktuatorer baseret på sensorinput.
Denne fase omfattede omfattende fejlfinding og justering af softwaren for at opnå pålidelig drift af maskinen.
5. Finjustering og optimering (Uge 16): I den sidste uge af projektet foretog vi finjusteringer af maskinens ydeevne og optimerede processerne for bedre nøjagtighed og effektivitet.
Vi foretog endelige kalibreringer af IR-sensorer og styringssignaler for at sikre, at sorteringsprocessen var så præcis som muligt.
Skriv et svar