Meça o diâmetro de uma bola com o Arduino

Estou tentando criar um dispositivo portátil que permita medir o peso e o tamanho de uma fruta (laranja / maçã).
Para o peso, posso usar uma célula de carga, mas não sei como medir o diâmetro.

O que estou pensando no momento é uma forma de cone. Quanto maior a laranja, mais distante estará do final do cone. O que eu posso medir é a distância do final do cone até a laranja ou medindo a distância do final do cone até onde a laranja toca a parede.

Para o primeiro, eu poderia usar algum tipo de bastão resistivo que a laranja empurra e depois mede a resistência.
Para o segundo, eu poderia usar um sensor de barra de toque.

Alguma idéia de que tipo de elementos eu posso usar para qualquer solução?
Alguém pode pensar em uma maneira melhor de medir o diâmetro de uma laranja em movimento com o arduino?

Um pouco de fundo: a qualidade das laranjas nas minhas lojas locais não é muito boa - você fica com muitas secas. A idéia é que, quanto mais pesada a laranja, com o mesmo diâmetro, melhor ela é (contém mais suco). Quero construir uma espécie de balança suspensa que você segura na mão e coloca uma laranja nela - ela sente o diâmetro de uma laranja e seu peso e exibe a "suculência" da laranja. Dessa forma, eu posso filtrar os ruins.

Você também pode considerar medir o diâmetro usando um codificador linear, o que acrescentaria precisão e exatidão ao custo de ... custo. Ou você pode até fazer isso como os paquímetros digitais - um mecanismo baseado na variação de fase capacitiva e na medição dos sinais PWM (ou seja, provavelmente mais complicado do que vale a pena).

Mas, melhor ainda, use um slide pot, resistente e simples de integrar. Os controles deslizantes são relativamente baratos e não exigem necessariamente componentes externos - basta ler o nível de tensão através do divisor. Você só precisa ter mais um do que o fruto de maior diâmetro que espera encontrar.

Por outro lado, os fabricantes que produzem pinças e codificadores lineares optam por outros métodos - capacitância, indutância, efeito Hall, magnetoresistivo, óptico etc. - para aumentar a precisão (resolução) e a exatidão. Espero que seu aplicativo não exija tanta precisão, no entanto.

De qualquer forma, você evitaria a necessidade de um cone, o que adiciona bastante volume ao seu dispositivo portátil.

essa é uma boa pergunta! Eu tenho uma idéia, que pode ajudar.

Você pode usar um sensor ultrassônico e colocá-los na frente de uma placa, com base no tamanho que você deseja que seja. Meça a distância entre a placa e o sensor (serial.print e, em seguida, calcule de 5 a 6 valores para obter uma figura média). Coloque um objeto agora e subtraia essa leitura da distância inicial (entre a placa e o sensor). Você pegou o DIÂMETRO!

Ou, se você não quer uma prancha e quer um aparelho hi-fi, de aparência legal que mede apenas o diâmetro, basta colocá-lo lá, você deve usar 2 sensores, colocá-los na distância desejada e observar a distância para baixo (não Use serial.print aqui, use uma balança / régua / fita métrica) e coloque um objeto no meio. Pegue as duas leituras dos sensores e adicione-as. Subtraia isso da distância total entre os sensores. VOCÊ TEM O DIÂMETRO! (Com isso você também pode ajustar o tamanho de toda a configuração)

Ou o último método: pegue uma pinça digital vernier e cole uma engrenagem nela e conecte-a ao servo. coloque-o na distância máxima inicialmente e faça o servo chegar o mais próximo possível. Agora, pesquise no Google um método para obter o valor do circuito dentro dos compassos de calibre e usá-lo como entrada e exibi-lo. VOCÊ TEM O DIÂMETRO! (Eu sei que o último é uma merda)

deixe-me saber se funcionou para você! Boa sorte!

:)

Eu usaria um localizador de distâncias infravermelho com seu cone, como o Sharp GP2Y0A41SK0F, que tem uma saída analógica e funciona com a fonte de 5V, por isso é muito fácil fazer a interface. É muito bom em medir distâncias próximas (mas precisa estar acima de 4 cm). Também é rápido, compacto, leve, de baixa potência, confiável e não possui partes móveis.

Nota lateral: um cone é volumoso, talvez fosse mais portátil usar apenas uma forma de V feita de 2 hastes - embora a pesagem seja complicada.

Ei, essa é uma boa pergunta. Completamente inútil no mundo real, mas agradável para uma criança da escola superar.

O problema da sua proposta é medir o peso do teor de suco com base apenas na circunferência, dando uma tolerância +/- muito maior para provar sua eficácia. Quantas laranjas você viu perfeitamente arredondadas?

O método mais simples e possivelmente o mais preciso seria o deslocamento da água com uma sonda de nível. Inclua prevenção de flutuabilidade e cole tudo em uma célula de carga. A portabilidade pode ser um fardo para a sociedade atual, no entanto, é viável.

Obviamente, não existe aplicação na vida real para esse dispositivo, quero dizer, se você não consegue distinguir uma laranja boa de uma ruim usando os sentidos da maioria dos corpos capazes, não deve comer laranjas.