I. Đồ án tốt nghiệp
Đồ án tốt nghiệp này tập trung vào việc thiết kế và điều khiển một mô hình phân loại và sắp xếp phôi vào hộp, ứng dụng công nghệ xử lý ảnh và PLC S7-1200. Mục tiêu chính là tạo ra một hệ thống tự động hóa có khả năng phân loại phôi dựa trên hình dạng và sắp xếp chúng vào các vị trí phù hợp. Hệ thống này được thiết kế để tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu sự can thiệp của con người và nâng cao độ chính xác trong phân loại phôi.
1.1 Thi công mô hình
Quá trình thi công mô hình bao gồm việc xây dựng phần cứng và tích hợp các thiết bị như băng tải, cơ cấu gắp XYZ, và hệ thống khí nén. Mô hình được thiết kế với kích thước cụ thể (120x60x70 cm) để đảm bảo phù hợp với quy mô sản xuất nhỏ. Các bước thi công bao gồm lắp đặt bộ khung đỡ, cơ cấu truyền động, và hệ thống cảm biến để đảm bảo hoạt động chính xác của mô hình.
1.2 Điều khiển mô hình
Hệ thống điều khiển mô hình được thực hiện thông qua PLC S7-1200, một thiết bị điều khiển lập trình phổ biến trong công nghiệp. PLC này được lập trình để điều khiển các động cơ bước, băng tải, và cơ cấu gắp XYZ. Ngoài ra, hệ thống còn tích hợp phần mềm xử lý ảnh để phân loại phôi dựa trên hình dạng, sử dụng thư viện OpenCV và ngôn ngữ Python.
II. Phân loại và sắp xếp phôi
Hệ thống phân loại phôi và sắp xếp phôi được thiết kế để nhận diện và phân loại các phôi dựa trên hình dạng và màu sắc. Phôi được đưa vào hệ thống thông qua băng tải, sau đó camera chụp ảnh và phần mềm xử lý ảnh sẽ phân tích để xác định loại phôi. Phôi đạt chuẩn sẽ được sắp xếp vào hộp, trong khi phôi không đạt chuẩn sẽ được loại bỏ.
2.1 Xử lý ảnh
Công nghệ xử lý ảnh được sử dụng để phân loại phôi dựa trên hình dạng và màu sắc. Phần mềm xử lý ảnh sử dụng các thuật toán như phát hiện biên, phân đoạn ảnh, và trích xuất đặc trưng để nhận diện phôi. Các bước xử lý ảnh bao gồm tiền xử lý, phân đoạn, và nhận dạng, đảm bảo độ chính xác cao trong việc phân loại phôi.
2.2 Ứng dụng PLC S7 1200
PLC S7-1200 được sử dụng để điều khiển toàn bộ hệ thống, bao gồm các động cơ bước, băng tải, và cơ cấu gắp XYZ. PLC này được lập trình để thực hiện các lệnh điều khiển dựa trên tín hiệu từ cảm biến và phần mềm xử lý ảnh. Việc sử dụng PLC giúp hệ thống hoạt động ổn định và dễ dàng bảo trì.
III. Hệ thống tự động hóa công nghiệp
Hệ thống này là một ví dụ điển hình của tự động hóa công nghiệp, ứng dụng công nghệ xử lý ảnh và PLC để tối ưu hóa quy trình sản xuất. Hệ thống không chỉ giúp tăng năng suất mà còn đảm bảo độ chính xác cao trong việc phân loại và sắp xếp phôi. Đây là một giải pháp hiệu quả cho các nhà máy sản xuất quy mô nhỏ và vừa.
3.1 Hệ thống phân loại tự động
Hệ thống phân loại tự động được thiết kế để nhận diện và phân loại phôi dựa trên hình dạng và màu sắc. Hệ thống này sử dụng camera công nghiệp và phần mềm xử lý ảnh để phân tích phôi, sau đó điều khiển cơ cấu gắp XYZ để sắp xếp phôi vào các vị trí phù hợp. Độ chính xác của hệ thống đạt trên 90%, đáp ứng yêu cầu của quy trình sản xuất.
3.2 Hệ thống sắp xếp tự động
Hệ thống sắp xếp tự động được tích hợp với hệ thống phân loại để đưa các phôi đạt chuẩn vào hộp. Cơ cấu gắp XYZ được điều khiển bởi PLC để di chuyển phôi đến các vị trí cụ thể. Hệ thống này giúp tối ưu hóa quy trình sắp xếp, giảm thiểu thời gian và công sức của con người.
