Aufgabenstellung

Die vorhandene Legoteilzählmaschine (siehe Legoteilzählmaschine_2015 ) soll Soft- und Hardwaremäßig modifiziert werden, um weitere Anforderungen zu erfüllen.

Liste der offenen Punkten vom letzten Semester

Neues 24 V Netzteil, 24V/10A Netzteil gegen 24V/20A austauschen, um Überlast beim Lauf aller Motoren zu verhindern. Neues Netzteil ist vorhanden.

Software zur Bildverarbeitung (BV), Die Einbindung einer geeigneten Software zur Teileerkennung steht noch aus. Kommunikation mit Systems sowie Ansteuerung ist fertig. Bildverarbeitung mit 'String' als Output.

Bauteileliste in Excel, Die Excel Liste, welche alle Teile eines Baukasten erhält, muss mit dem Ergebnis der BV abgeglichen werden. Erkannte Teile in mindestens zwei möglichen Ausrichtungen müssen erkannt und in der Liste vermerkt werden.

Servo für Teilesortierung, Identisches Servo wie bisher gegenüberliegend montieren, um drei Sortierfächer (Erkannt/Nicht Erkannt/Fremdteil) zu sortieren, Konstruktion, Bestellung wurde an Fr. König geleitet.
- Dieser Punkt wird in diesem Projekt nicht bearbeitet.

Zeit bis zur Servoöffnung, Das Delay zwsichen Befehl und öffnen der Servos muss ermittelt und je nach Geschwindigkeit angepasst werden. Es ist problemlos möglich, einen weiteren 'String' - Befehl als Buchstaben für die Verzögerungszeit einzubinden, String auslesen und verarbeiten muss in Arduino Software geschehen.

Kabelkanal montieren, Kabelkanal zur ordentlichen Verlegung der Leitungen an den Förderbändern montieren

Kamerahalterung, Konstruktion einer Kamerahalterung für die Logitech C920 WebCam Vorschlag: Brücke über Förderband.

Bildverarbeitungskasten, Für die Bildverarbeitung muss eine der gebauten Bildverarbeitungsbox-Prototypen ausgewählt und montiert werden. Hierfür wurden Lichttests durchgeführt. Ergebnisse sind protokolliert SVN Link zu den Lichttests, Prototypen der Lichtboxen vorhanden.

Teilezentrierung, Die provisorisch aus Holz gefertigte Teilezentrierung soll in fixierbarer Variante aus Aluminium gefertigt werden. Ergebnisse zu den Tests der Zentrierungsmethoden sind in diesem SVN Ordner protokolliert, Prototypen der gewählten Teilezentrierung ist vor der Bildverarbeitungsbox verbaut.

Idee Software: Flexible Bildverarbeitungssoftware, Durch definieren der Schnittstellen könnte in der GUI eine Einbindung frei wählbarer BV Software realisiert werden. Optimal geeignet um kleine Projekte dann an der Legoteilzaehlmaschine zu testen.
- Wird in diesem Projekt nicht bearbeitet.

Aufgabenteilung inkl. weiteren Aufgaben aus dem Pflichtenheft

Es wurden für jede Aufgabe ein oder mehrere Verantwortliche(n) aus der Gruppe festgelegt. Jede Person ist dann dafür zuständig, dass diese Aufgaben erfüllt werden. Bei Bedarf steht dieser Person die ganze Gruppe zur Hilfe zur Verfügung.

Kevin Penner:
- Separierung und Zentrierung der Lego-Teile
- Pflichtenheft Dokumentation mit Software "DOORS"
- Bildverarbeitung/Legoteil-Erkennung
Simon Hanemann:
- GUI Programmierung
- Dokumentation in HSHL-Wiki
- Video-Anleitung
Adam Frankhauser:
- Elektr. Sicherheit
- Bildverarbeitungs-Box Fixierung/Stabilisierung
- Video-Anleitung
Niklas Lingenauber:
- Datenbankanbindung IN/OUT und Listen
- Projektplanung
- QM-Tests (nach Rücksprache mit Prof. Schneider auf das nächste Semester verlegt)
- Bildverarbeitung/Legoteil-Erkennung
Sergej Krause:
- Teach-IN Funktion
- Datenbankanbindung IN/OUT und Listen
- Separierung und Zentrierung der Lego-Teile
Christo Tsibadze:
- Projektplanung
- Bildverarbeitung/Legoteil-Erkennung
- Visualisierung von Prozessen mit "Visio"

Projektplan

Meilensteine für das 6. Semester mit Deadlines:

06.06.2016: Hardware und Software Inbetriebnahme
- Inbetriebnahme "Erprobung von Sensoren und Aktoren"
- Automatische Sortierung von mind. 30 Teilen
- Sortierung: Erkannt und Nicht-Erkannt
- Bildverarbeitung in "Echtzeit" am PC
- Ausgabe der Inventurliste

24.06.2016: Algorithmen:
- Optimierung der Bildverarbeitung
- Automatische vollständige Sortierung: NXT-Basis + Erweiterung
- Planung und Beschaffung der Hardware-Änderung (Auswerfer) für die nächste Projektphase

14.11.2016: wird noch festgelegt, entweder Auswerfer- oder Separierung vor der BV Optimierung
16.01.2016: Algorithmen Optimierung, Teach-In XT/EV3 und Report

Realisierung

GUI

Bildverarbeitung/Legoteil-Erkennung

Bildverarbeitung_Main_Funktion

Farberkennung

Merkmale

Teach-IN

Datenbankanbindung, Listen IN/OUT

Separierung und Zentrierung der Legoteile

=== Teilezentrierung === Die provisorisch aus Holz gefertite Teilezentrierung soll in fixierbarer Variante aus Aluminium gefertigt werden Ergebnisse zu den Tests der Zentrierungsmethoden sind in diesem SVN Ordner protokolliert Prototypen der gewählten Teilezentrierung ist vor der Bildverarbeitungsbox verbaut

Separierung

Elektronik und Sicherheit

Neues 24V Netzteil

24V/10A Netzteil gegen 24V/20A austauschen, um Überlast beim Lauf aller Motoren zu verhindern.

Kabelkanal

Kabelkanal zur ordentlichen Verlegung der Leitungen an den Förderbändern montieren

Kamera- und Bildbox-Halterung

Konstruktion einer Kamerahalterung für die Logitech C920 WebCam. Vorschlag: Brücke über Förderband Für die Bildverarbeitung muss eine der gebauten Bildverarbeitungsbox-Prototypen ausgewählt und montiert werden. Hierfür wurden Lichttests durchgeführt. Ergebnisse sind protokolliert SVN Link zu den Lichttests Prototypen der Lichtboxen vorhanden

Höhenanpassung der Laufbänder

und Legoförderer (Bunker)

HSHL-Wiki-Dokumentation

gemeinsame Bearbeitung, Jede Aufgabe wird vom zuständigen Person dokumentiert...

Video-Anleitung

Projektplanung

hier können wir Unterschiede nennen: was wir anfangs geplant hatten und was wir wegen Machbarkeit mit Genehmigung von Prof. Schneider abgeändert haben...

Pflichtenheft Dokumentation in DOORS

Prozessvisualisierung mit Visio

Abbildung X: MAIN inkl. GUI und Datenbank

QM-Tests

Wurde mit Genehmigung von Prof. Schneider auf das nächst Semester verlegt.

Auswerfer

z.B. Inbetriebnahme des vorhandenen Auswerfers

Planung der Aufgaben für das nächste Semester

Konzept für Sortieranlage

Zum Öffnen des 3D-Modells vom Konzept, laden Sie bitte folgende frei erhältliche Software 3DXML-Player herunter und öffnen Sie die hier gespeicherte 3dxml-Datei.

Vereinzelung von Legoteilen vor der Bildverarbeitung

Ergebnisse

Anleitung Programmstart

Vorbereitung
- LED-Stecker anschließen
- Hauptstecker anschließen
- Hauptschalter betätigen
Datenbank starten
- XAMPP control panel starten
- Apache Modul starten
- MySQL Modul starten
Matlab Programm öffnen
- unter SVN\MTR_SDE_Praktikum_2015\SRC die main-datei öffnen
- Programm starten
Baukasten in der GUI auswählen
handgezählte Teile eintragen
automatischer Zählprozess
- Motoren werden automatisch gestartet
- Kästen hinter das Förderband stellen
- Legoteile in den Bunker füllen
- Esc-Taste betätigen zur Beendigung des automatischen Zählprozess
Motoren werden automatisch ausgeschaltet
Inventurliste wird ausgegeben

Legoteil Zählmaschine 2016