来DIY自己的颜色分拣机吧

上次的TCS230小项目大家还玩的开心么，今天我们带来了它的进阶版，如何做出一个Arduino颜色分拣机。话不多说，让我们直接进入正题。

Arduino颜色分拣机

这个Arduino项目所需的是一个颜色传感器（TCS3200）和两个业余伺服电机，这使该项目非常简单容易上手，构建起来十分有趣。首先，我们使用Solidworks 3D建模软件设计出颜色分拣机的大致模型，其工作原理如下：

最初，装在充电器中的彩虹球掉进安装在顶部伺服电机上的平台中

然后伺服电机旋转，并将彩虹球带到检测其颜色的颜色传感器。

构建Arduino颜色分拣机

我们在这里使用的材料是3毫米刻度纤维板。根据图纸在纤维板上重新绘制零件，并使用小型手锯将所有零件切成一定尺寸。

准备好所有零件后，我们便可以开始组装它们了。首先，用胶枪组装好外部的零件。

然后，使用粘性较好一点的胶水将两个伺服电机粘合在它们的平台上，并将它们附加到组件上。

之后，再次使用胶水，将导轨安装在底部伺服电机上，并将顶部伺服电机所需的支撑和平台固定在上面。

接下来，我们插入用于通过5V适配器为Arduino供电的开关和电源插孔，接着在第三个平台上，我们插入颜色传感器。

组件的连接电路原理就如下图所示：

接下来，我们已经离成功不远了，在组装前我们得先需要对Arduino进行编程，然后在进行组装

Arduino颜色分拣器代码

/* Arduino Project - Color Sorting Machine

*

* by Dejan Nedelkovski, www.HowToMechatronics.com

*

*/

#include

#define S0 2

#define S1 3

#define S2 4

#define S3 5

#define sensorOut 6

Servo topServo;

Servo bottomServo;

int frequency = 0;

int color=0;

void setup() {

pinMode(S0, OUTPUT);

pinMode(S1, OUTPUT);

pinMode(S2, OUTPUT);

pinMode(S3, OUTPUT);

pinMode(sensorOut, INPUT);

// Setting frequency-scaling to 20%

digitalWrite(S0, HIGH);

digitalWrite(S1, LOW);

topServo.attach(7);

bottomServo.attach(8);

Serial.begin(9600);

}

void loop() {

topServo.write(115);

delay(500);

for(int i = 115; i > 65; i--) {

topServo.write(i);

delay(2);

}

delay(500);

color = readColor();

delay(10);

switch (color) {

case 1:

bottomServo.write(50);

break;

case 2:

bottomServo.write(75);

break;

case 3:

bottomServo.write(100);

break;

case 4:

bottomServo.write(125);

break;

case 5:

bottomServo.write(150);

break;

case 6:

bottomServo.write(175);

break;

case 0:

break;

}

delay(300);

for(int i = 65; i > 29; i--) {

topServo.write(i);

delay(2);

}

delay(200);

for(int i = 29; i

topServo.write(i);

delay(2);

}

color=0;

}

// Custom Function - readColor()

int readColor() {

// Setting red filtered photodiodes to be read

digitalWrite(S2, LOW);

digitalWrite(S3, LOW);

// Reading the output frequency

frequency = pulseIn(sensorOut, LOW);

int R = frequency;

// Printing the value on the serial monitor

Serial.print("R= ");//printing name

Serial.print(frequency);//printing RED color frequency

Serial.print(" ");

delay(50);

// Setting Green filtered photodiodes to be read

digitalWrite(S2, HIGH);

digitalWrite(S3, HIGH);

// Reading the output frequency

frequency = pulseIn(sensorOut, LOW);

int G = frequency;

// Printing the value on the serial monitor

Serial.print("G= ");//printing name

Serial.print(frequency);//printing RED color frequency

Serial.print(" ");

delay(50);

// Setting Blue filtered photodiodes to be read

digitalWrite(S2, LOW);

digitalWrite(S3, HIGH);

// Reading the output frequency

frequency = pulseIn(sensorOut, LOW);

int B = frequency;

// Printing the value on the serial monitor

Serial.print("B= ");//printing name

Serial.print(frequency);//printing RED color frequency

Serial.println(" ");

delay(50);

if(R32 & G55){

color = 1; // Red

}

if(G43 & B35){

color = 2; // Orange

}

if(R40 & G40){

color = 3; // Green

}

if(R24 & G30){

color = 4; // Yellow

}

if(R46 & G55){

color = 5; // Brown

}

if (G45 & B26){

color = 6; // Blue

}

return color;

}

因此，我们需要“ Servo.h”库，定义颜色传感器将连接到的引脚，创建伺服对象并声明程序所需的一些变量。在设置部分，我们需要将引脚定义为输出和输入，设置颜色传感器的频率缩放比例，定义伺服引脚，并开始串行通信以打印在串行监视器上读取的颜色结果。

在循环部分，我们的程序开始于将顶部伺服电机移至彩虹球的位置。请注意，此值115适用于我的零件和我的伺服电机，因此您应根据自己的情况调整此值以及伺服电机的以下值。

接下来，使用“ for”循环，我们将旋转并将彩虹球移至颜色传感器的位置。我们使用“ for”循环，以便我们可以通过更改循环中的延迟时间来控制旋转速度。

接下来，经过半秒的延迟，使用定制函数readColor（），我们将读取彩虹球的颜色。这是自定义函数的代码。使用颜色传感器的四个控制引脚和频率输出引脚，我们可以读取彩虹球的颜色。传感器为每个彩虹球，红色，绿色和蓝色读取3个不同的值，并根据这些值告诉我们实际的颜色是什么。

请注意，这些值可能会有所不同，因为传感器并不总是准确的。因此，使用这些“ if”语句，我们可以使传感器针对特定颜色的测试值的误差约为+ -5。因此，例如，如果我们有一个红色彩虹球，则第一个“ if”语句为true，变量“ color”将获得值1。这就是readColor（）自定义函数的工作，然后使用“ switch-case”声明我们将底部伺服器旋转到特定位置。最后，我们进一步旋转顶部伺服电机，直到彩虹球掉入导轨中，然后再次将其送回初始位置，以便可以重复此过程。

上传完代码后，我们将Arduino开发板用胶枪固定住，即可大功告成。

关注风火轮，技术之路常相伴，我们下期见！