In PC-Active 308 riepen we lezers op hun microcontrollerproject in te sturen. Leo van Nassau vond wel een heel leuke toepassing: het mechanisch ontpitten van zijn kersen en mirabellen.
Leo van Nassau
Mijn mirabel- en kersontpitter is een door een microcontroller aangestuurde installatie waarmee ik mechanisch/pneumatisch kersen en mirabellen ontpit. Dat ontpitten is een moeizame klus, dus ideaal om te automatiseren. Daarbij zijn de functies van een microcomputer zoals de Arduino Uno essentieel. De combinatie van het programmeren en het ontwerpen van de mechaniek maakte het werk aan mijn project boeiend.
Installatie
De installatie werkt als volgt: een schijf met acht cilinders roteert stapsgewijs in het horizontale vlak met een verplaatsing van telkens 45 graden. Daarbij wordt de vrucht eerst in een open cilinder geladen, vervolgens naar de positie onder de plunjer getransporteerd om daar een ontpitslag te ondergaan en ten slotte als ontpitte vrucht naar het volgende station te worden vervoerd en ontladen. De schijf wordt aangedreven door een stappenmotor en is gemonteerd op een horizontaal lager, onderdeel van een gedemonteerd zwenkwiel. De maximale diameter van de vrucht is 25 mm.
Het laden van een nieuwe vrucht vindt synchroon plaats met het ontpitten op de tweede positie. Op datzelfde moment wordt op de derde positie de ontpitte vrucht ontladen.
Stappenmotor
De stappenmotor is een NEMO 17 1,7A, die wordt aangestuurd met de microcontroller Arduino Uno rev.3 in combinatie met de motordriver TI DRV8825. Deze laatste werkt op 12 volt. De luchttoevoer (compressor 3-4 bar) naar de pneumatische cilinder wordt aangestuurd door een magneetventiel, waarbij via de microcontroller de spoel elektrisch (power 24VDC) wordt bekrachtigd. De Arduino software is opgeslagen met de aanduiding sketch_oct15_copy.
Het systeem is ingesteld op 400 stappen per seconde. Via een reductie van 1 op 3 duurt de verplaatsing van 75 stappen twee seconden. Daarnaast zijn wachttijden van in totaal een seconde geprogrammeerd. De nominale productie is daarmee 1 een ontpitte vrucht per drie seconden of twintig stuks per minuut.
Het leuke is dat de microcomputer en de driver origineel maar betaalbaar zijn. De overige onderdelen heb ik tweedehands en dus goedkoop kunnen aanschaffen. Momenteel gebeurt de toevoer van de kersen en mirabellen op de laadbaan nog handmatig. Wellicht iets voor een volgend project?
