Verwendung eines Reflexionssensors zur Erkennung von Grün-

Ich muss eine Schaltung bauen, die erkennt, ob sich ein grünes Objekt davor befindet.

Da ich nicht wissen muss, welche Farbe sich vor dem Sensor befindet, sondern nur wenn es sich um ein grünes Objekt handelt, dachte ich, ein Farbsensor könnte ein wenig übertrieben sein.

Meine Idee war, einen Reflexionssensor (genauer gesagt den Vishay CNY70 ) mit einem Grünfilter davor zu verwenden.

Würde das funktionieren und würde das auch für dunklere Grüns funktionieren? Was könnte ein möglicher Filter sein?

Dadurch werden weiße Objekte mit grünen Objekten verwechselt.
Sie könnten nacheinander eine rote, grüne und blaue LED ein- und ausschalten, die auf das Objekt scheinen, und dann mit einem Lichtsensor aufzeichnen, wie viel von diesem Licht zurückreflektiert wird. Wenn es viel mehr Grünreflexion als Rot und Blau gibt, können Sie sagen, dass die erkannte Farbe Grün ist. Dadurch wird das Weißerkennungsproblem beseitigt, da bei einem weißen Objekt eine Reflexion in den roten und blauen Messwerten erfasst wird.
Mein Trick, den ich für die Bewertung von industriellen Bildverarbeitungsanwendungen verwende, besteht darin, ein Farbfoto des Objekts zu machen und das Bild dann in die R-, G- und B-Kanäle aufzuteilen. Ein Programm wie XNView erledigt dies ganz einfach und gibt für jeden Kanal ein Graustufenbild aus. Die Bilder können miteinander verglichen werden, um ein Gefühl dafür zu bekommen, wie eine monochrome Kamera oder ein Sensor das Objekt unter verschiedenen Licht- oder Filterbedingungen wahrnimmt. Diese Technik kann Ihnen helfen, die beste Lösung für diese Anwendung zu ermitteln.
Offensichtlich müssen Sie feststellen, welche Farbe sich vor dem Sensor befindet, zumindest um "grün" von "nicht grün" zu unterscheiden. Daher müssen Sie mindestens zwei Farben (oder zwei Farbgruppen wie Grün und seine Komplementärfarbe Magenta) wahrnehmen, um festzustellen, ob Sie kein Objekt, ein grünes Objekt oder ein Objekt mit einer anderen Farbe als haben Grün. In jedem Fall sind massenproduzierte Farbbildsensoren heutzutage unglaublich billig, also ist es kostengünstiger, einen zu verwenden, als einen kundenspezifischen Sensor zu bauen, selbst wenn es übertrieben ist.
@DaveTweed Ich habe vorher einige Farbsensoren ausprobiert (TCS 3200 und andere) und diese haben nicht gut funktioniert. Gibt es einen Farbsensor, den Sie empfehlen würden?

Antworten (2)

Wenn Sie das Datenblatt des von Ihnen aufgelisteten Teils überprüft hätten, wäre Ihnen aufgefallen, dass der CNY70 ein Infrarot-Emitter/Detektor ist. Dem Detektor ist es wahrscheinlich egal, aber er befindet sich hinter einem Filter, der nur Infrarot den Detektor erreichen lässt. Der Sender sendet nur Infrarot.

Kein Filter, den Sie möglicherweise verwenden könnten, wird es zuverlässig auf grüne Objekte reagieren lassen, da Grün einfach zu weit vom Betriebsspektrum des Teils entfernt ist.

Um dies mit Reflexion zu tun, benötigen Sie einen grünen Emitter und einen Detektor mit einem grünen Filter.

Fototransistoren haben ein sehr breites Ansprechspektrum, also kein Problem. Sie müssen eine grüne LED mit einem Fototransistor koppeln und beide hinter ein Stück grünes Glas oder Plastik legen.

Wie @BrianDrummond in einem Kommentar feststellte, erkennt ein Detektor mit einem Grünfilter grüne Objekte, aber auch weiße Objekte, da Weiß auch Grün reflektiert.

Sie können also nur dann einen Gründetektor verwenden, wenn Sie garantieren können, dass alle zu erkennenden Objekte nur Farben haben, die Grün enthalten, und dass alle Objekte, die nicht erkannt werden sollen, kein Grün reflektieren.

Alternativ müssen Sie alle Farben separat erkennen (RGB) und die drei Detektoren auswerten, um zu entscheiden, was Grün wirklich Grün ist.

Brians Kommentar führt zur Antwort:

Einfache Lösung: Ich empfehle die Verwendung eines Magenta-Filters, dh eines Filters, der alle Wellenlängen außer grünen durchlässt. Setzen Sie dann einen roten oder blauen Hintergrund hinter die Ebene, auf der Ihre Objekte erscheinen werden. Grüne, dunkelgrüne und – leider – schwarze Objekte lösen Ihren Stromkreis aus.

Interessante Lösung: Wenn Sie grüne von schwarzen Objekten unterscheiden möchten, müssen Sie entweder zwei Sensoren (knifflig) oder zwei Lichtquellen (einfach mit LED) verwenden. Bestrahlen Sie das Objekt abwechselnd mit grünem und magentafarbenem Licht. Letzteres durch Verwendung einer roten und einer blauen LED. Der Sensor sollte ohne Filter funktionieren. Sie können dann prüfen, ob das Objekt weiß, grün, nicht grün oder schwarz ist.

Für beide Lösungen benötigen Sie jedoch einen völlig anderen Sensor. Der angegebene Sensor ist nur für Infrarot geeignet. Sie benötigen einen Sensor für sichtbares Licht. Je nach Typ müssen Sie es kalibrieren.

so viele abwertungen. Warum?
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