Salve in questo video parlerò dei
sistemi automatici ed in particolare
della progettazione di uno di questi. Un
sistema è definito automatico se ha le
capacità di sostituire l'uomo
all'interno di una catena di processi
per raggiungere un obiettivo previsto. In
particolare un sistema automatico viene
utilizzato qualora si voglia limitare
del tutto o parzialmente l'intervento
umano per raggiungere un obiettivo.
Il sistema che sarà da progettare è un
sistema che dovrà smistare autonomamente
pacchi a livello industriale che sono
soggetti a spedizione. In
particolare devono essere smistati
secondo alcune caratteristiche quali per
esempio il loro peso, il cap
dell'indirizzo di destinazione nonchè
il corriere scelto per la spedizione o
il tipo di spedizione sceltam, quindi può
essere una spedizione più veloce o una
spedizione invece normale. In fase di
progettazione è stato ideato un sistema
basato sulla lettura dei qr code che
vengono applicati sui parchi che sono
soggetti appunto a spedizione. Ogni
qr code che verrà applicato sui parchi
conterrà le informazioni necessarie allo
smistamento, quindi il peso, il cap ed il
tipo di spedizione che è stata scelta. Lo
smistamento si suddividerà in alcune
stazioni di controllo
ognuna delle quali controllerà un
aspetto differente dello smistamento
stesso.
In particolare l'inizio della catena di
smistamento è basato su un raspberry pi 3
al quale sarà collegata una fotocamera
tramite le porte usb che sarà appunto
responsabile della lettura dei qr code
sul Raspberry PI 3 verrà installato il
sistema operativo raspbian con i
pacchetti necessari alla lettura dei qr
code
come per esempio fs webcam oppure i
pacchetti quali python per il
salvataggio dei qr code nel database o
comunque per la lettura delle immagini. Le informazioni che vengono lette dai
qr code come già annunciato in
precedenza verranno salvate su un
database. Questo database potrà essere un
database locale o addirittura un cloud.
La movimentazione dei pacchi invece
stata affidata a dei nastri
trasportatori azionati da motori in
corrente continua con tensione nominale
di 24 volt gestiti dalle board NodeMCU. Queste schede sono schede molto
simili
alle board arduino normali come per
esempio l'arduino nano, l'unica differenza è che posseggono è la connettività wifi. In
particolare quindi queste schede hanno
la capacità di connettersi a degli
access point e di conseguenza possono
quindi liberamente comunicare con il
server locale o con il database. Queste
schede posseggono 16 pin GPIO quindi
input output sia analogici che digitali il
che le rende perfette per l'utilizzo
nell'abilitazione e nella gestione dei
motori.
Dato che queste board non possono
fornire molta corrente in uscita su pin
si utilizzeranno degli switch a
transistor che andranno ad alimentare
appunto i motori stessi e dei ponti h
per quanto riguarda i motori a doppio
senso.
infatti gli switch a transistor possono
fornire alimentazione motori che devono
essere diciamo abilitati in un senso
solo mentre il ponte H fa sì che la
scheda possa decidere anche il senso
della direzione di rotazione del motore
stesso
In particolare i transistori/mosfet che
verranno scelti per questo compito
dovranno essere di tagli adeguata dato
che i motori scelti sono da 24 volt in
corrente continua nonché 200 watt di
potenza nominale il che vuol dire
elevate corrente di assorbimento in
condizioni di carico normale, proprio per
questo motivo i transistori mosfet
dovranno avere una corrente di
collettore minima di 10 ampere. Il
sistema progettato è in grado di
conoscere il tempo reale la posizione di
tutti i pacchi che stanno per essere
smistati, questo perché in ogni sezione
di smistamento è presente una board NodeMCU.
che salverà appunto sul database
la posizione del pacco.
Qualora il pacco sia stato smistato
correttamente nella zona a lui destinata
verrà appunto salvato in corrispondenza
del dei dati del pacco un valore che
indica appunto che il pacco è stato
spostato. Per la dimostrazione del
corretto funzionamento del sistema in
fase di progettazione è stato realizzato
un piccolo prototipo in scala ridotta. Questo prototipo appunto contiene le
schede NodeMCU e la scheda raspberry
pi che saranno appunto responsabili
della movimentazione dei pacchi. é
possibile vedere dal video che verrà
proposto successivamente il
funzionamento dettagliato. Nel video è
possibile vedere come appena viene
eletto qr code da parte del Raspberry Pi
questo venga
salvato nel database. Successivamente la
board NodeMCU leggerà questo codice e
avvierà i motori in base al valore del
corriere che è stato scelto. In questo
caso il corriere scelto è stato il
numero due e quindi il terzo motore da
sinistra gira in senso orario
inoltre verrà abilitato il secondo
motore da sinistra per l'avvio nel
secondo caso invece viene scansionato un
altro qr code il quale contiene invece
il corriere numero uno anche in questo
caso il terzo motore da sinistra
girerà in un verso ma che sarà opposto a
quello di prima
ed infine invece che il secondo motore
da sinistra verrà abilitato il quarto da
sinistra.
*PENSA INTENSAMENTE IN PYTHON*
Infine il sistema
sulla base di alcune specifiche tecniche
nonché sulla base di alcune specifiche
dettate dalla buona norma. In particolare
questo sistema è stato progettato in
maniera specifica per essere ampliato
successivamente senza cambiare
radicalmente la forma del sistema stesso
e di conseguenza è facilmente
sostituibile nonché migliorabile nel
futuro
