La fruta puede ser una cosa difícil: si la compras madura, correrás contra el tiempo para comerte las piezas antes de que se conviertan en un lío blando, pero si compras las que están un poco antes de su mejor momento, no siempre es fácil decirlo. cuando estén listos para comer ¿Lo hueles? ¿Exprimirlo? Tirarlo en el mostrador para ver si rebota? Al final te olvidas de ellos y de todos modos se vuelven malos. Es por eso que aquí en Hackaday nos sostenemos solo con raciones de lluvia recolectadas y raciones militares termoestabilizadas.

Pero afortunadamente Estudiantes de cornell [Christina Chang], [Michelle Feng]y [Russell Silva] han ideado una solución deliciosamente de alta tecnología para este problema decididamente de baja tecnología. En lugar de confiar en los sentidos humanos para determinar cuándo ha madurado un contador lleno de fruta, proponen un sistema automatizado que utiliza un espectrómetro motorizado para escanear una distribución de fruta. El dispositivo mide la reflectancia de la fruta a 678 nm, que se puede usar para determinar la concentración superficial de clorofila-a; Un primer indicador de la madurez.

Si eso suena un poco por encima de su grado de pago, no se preocupe. Los estudiantes pudieron construir un prototipo funcional utilizando un trazador de la era de la década de 1980, una Raspberry Pi y un sensor espectral NIR AS7263 de bajo costo de SparkFun que, al parecer, tiene una capacidad de respuesta máxima de 680 nm. La exploración se realiza mediante una placa de desarrollo PIC32MX250F128B con una pantalla TFT LCD adjunta para que los resultados se puedan ver fácilmente. La Raspberry Pi se utiliza junto con un controlador Adafruit PCA9685 I2C PWM para controlar los motores paso a paso del plotter. La exploración y el control del motor se podían hacer solo con el PIC32, pero para ahorrar tiempo, los estudiantes decidieron usar la Raspberry Pi para comandar el PCA9685, ya que para eso estaba disponible la documentación y el software.

Para realizar un escaneo, los motores paso a paso alojan el módulo del sensor AS7263 y luego lo pasan por debajo de la fruta que está colocada sobre una lámina acrílica transparente. Moviendo la longitud de la lámina acrílica, el sensor puede escanear no solo varias piezas de fruta sino la totalidad de cada pieza; lo que le permite determinar, por ejemplo, si una sección de un plátano ya ha girado. La madurez relativa de la fruta se muestra al usuario en la pantalla LCD como un mapa de calor: cuanto más brillante es el color, más madura está.

Al final de su papel, [Christina], [Michelle]y [Russell] tenga en cuenta que, si bien el escáner funcionó bien, todavía hay margen de mejora. Un enfoque más científico para calcular la madurez de cada fruta haría que el dispositivo fuera más preciso y eliminara el trabajo de conjetura por parte del usuario final, y los problemas con frutas de color más oscuro podrían resolverse con una calibración adicional.

Si bien un espectrómetro puede sonar como el tipo de equipo que solo existe en los laboratorios de investigación multimillonarios, en ocasiones vemos proyectos como este que hacen que la tecnología sea mucho más accesible. Este año vimos Un espectrómetro compacto en el Premio Hackaday.Y, un poco más atrás en el tiempo, incluso presentamos un resumen de Algunos de los espectrómetros más impresionantes se basan en Hackaday.io.

[Thanks to Bruce Land for the tip.]

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