顾名思义，颜色排序就是根据事物的颜色对其进行排序。看到它很容易完成，但是当要分类的东西太多时，这是一个重复的任务，那么自动颜色分类机就非常有用。这些机器具有颜色传感器，可感应任何物体的颜色，并在检测到颜色伺服电机后将物体抓起并放入相应的盒子中。它们可用于对颜色识别，颜色区分和颜色分类很重要的不同应用领域。一些应用领域包括农业工业（基于颜色的谷物分类），食品工业，钻石和采矿业，回收利用等。应用不仅限于此，还可以进一步应用于不同的行业。
用于检测颜色的最流行的传感器是TCS3200颜色传感器。我们以前将TCS3200传感器与Arduino一起使用，可以获取任何颜色的RGB组件（红色，绿色，蓝色），并且还将其与Raspberry Pi进行接口以检测任何对象的颜色。
在本教程的此处，我们将使用颜色传感器TCS3200，一些伺服电动机和Arduino板制造一台颜色分类机。本教程将包括对彩色球的排序，并将其保留在相关的颜色框中。盒子将处于固定位置，伺服电机将用于移动分拣机手以将球保持在相应的盒子中。
所需组件
- Arduino UNO
- TCS3200颜色传感器
- 伺服马达
- 跳线
- 面包板
如何制造用于颜色分选机械臂的机箱
为了进行包括底盘，臂，辊，垫的完整设置，我们使用了2mm厚度的白色Sunboard。在固定商店中很容易获得。我们使用切纸机切割了Sunboard Sheet和FlexKwik或FeviKwik，以连接不同的零件。
以下是构建颜色分拣臂的一些步骤：
1）取下防晒板。
2）如图所示，用刻度和标记物测量所有侧面后，将日光板切成片。
3）现在将两块日光板放在一起，然后在其上倒一滴FeviKwik，将两块日光板粘在一起。按照图继续连接各个部分。
4）将所有零件连接在一起后，此颜色分选机将如下所示：
TCS3200颜色传感器
TCS3200是一种颜色传感器，可以通过正确的编程检测任何数量的颜色。TCS3200包含RGB（红绿蓝）阵列。如微观图所示，可以在传感器上看到眼睛内部的方框。这些方形框是RGB矩阵的数组。每个盒子包含三个传感器，一个用于感测红色光强度，一个用于感测绿色光强度，最后一个用于感测蓝色光强度。
根据需要，分别选择这三个阵列中的每个传感器阵列。因此，它被称为可编程传感器。该模块可以具有检测特定颜色并保留其他颜色的功能。它包含用于该选择目的的过滤器。有一种称为“无滤镜模式”的第四模式，其中传感器检测白光。
Arduino颜色分类器电路图
此Arduino颜色分选器的电路图非常易于制作，不需要太多的连接。原理图如下。
这是色选机设置背后的电路：
编程Arduino Uno对彩色球进行排序
编程Arduino UNO非常简单，并且需要简单的逻辑来简化颜色分类所涉及的步骤。最后提供了带有演示视频的完整程序。
由于使用了伺服电机，因此伺服库是程序的必要部分。在这里，我们使用两个伺服电机。第一个伺服器会将有色球从初始位置移到TCS3200检测器位置，然后移到将球落下的分类位置。移动到分拣位置后，第二个伺服器将使用其手臂将球放到所需的色桶中。请参阅最后提供的视频中的完整操作。
第一步将包括所有库并定义伺服变量。
#包括
TCS3200颜色传感器无需库即可工作，因为只需要从传感器引脚读取频率即可确定颜色。因此，只需定义TCS3200的引脚号即可。
#define S0 4 #define S1 5 #define S2 7 #define S3 6 #define sensorOut 8 int frequency = 0; int color = 0;
将选择引脚设为输出，因为这将使彩色光电二极管变高或变低，并将TCS3200的Out引脚用作输入。OUT引脚将提供频率。最初将频率的缩放比例选择为20％。
pinMode（S0，OUTPUT）; pinMode（S1，OUTPUT）; pinMode（S2，OUTPUT）; pinMode（S3，OUTPUT）; pinMode（sensorOut，INPUT）; digitalWrite（S0，LOW）; digitalWrite（S1，HIGH）;
伺服电机连接在Arduino的9和10针上。在引脚9上连接了将拾取色球的拾取伺服器，在引脚10上连接了将根据颜色下降色球的下降伺服器。
pickServo.attach（9）; dropServo.attach（10）;
最初，拾取伺服电机设置在初始位置，在这种情况下为115度。它可能会有所不同，并且可以相应地进行自定义。电机经过一段时间的延迟后移至检测器区域并等待检测。
pickServo.write（115）; 延迟（600）; for（int i = 115; i> 65; i--）{ pickServo.write（i）; delay（2）; } delay（500）;
的TCS 3200读取的颜色，并给出从输出引脚的频率。
颜色= detectColor（）; 延迟（1000）;
根据检测到的颜色，下降伺服电机以特定角度移动，并将色球下降到其各自的盒子中。
开关（颜色）{ 情况1： dropServo.write（50）; 打破; 情况2： dropServo.write（80）; 打破; 情况3： dropServo.write（110）; 打破; 情况4： dropServo.write（140）; 打破; 情况5： dropServo.write（170）; 打破; 案例0： 休息； } delay（500）;
伺服电机返回到初始位置，以拾取下一个球。
for（int i = 65; i> 29; i--）{ pickServo.write（i）; delay（2）; } delay（300）; for（int i = 29; i <115; i ++）{ pickServo.write（i）; delay（2）; }
函数 detectColor（） 用于测量频率并比较颜色频率以得出颜色结论。结果打印在串行监视器上。然后返回用于移动下降伺服电机角度的情况下的颜色值。
int detectColor（）{
写入S2和S3（低，低）会激活红色光电二极管，以获取红色密度的读数。
digitalWrite（S2，LOW）; digitalWrite（S3，LOW）; 频率= pulseIn（sensorOut，LOW）; int R =频率； Serial.print（“ Red =”）; Serial.print（frequency）; //打印红色颜色的频率 Serial.print（“”）; 延迟（50）;
写入S2和S3（低，高）会激活蓝色光电二极管，以获取蓝色密度的读数。
digitalWrite（S2，LOW）; digitalWrite（S3，HIGH）; 频率= pulseIn（sensorOut，LOW）; int B =频率；Serial.print（“ Blue =”）; Serial.print（频率）; Serial.println（“”）;
写入S2和S3（高，高）会激活绿色光电二极管，以获取绿色密度的读数。
digitalWrite（S2，HIGH）; digitalWrite（S3，HIGH）; //读取输出频率 频率= pulseIn（sensorOut，LOW）; int G =频率； Serial.print（“ Green =”）; Serial.print（频率）; Serial.print（“”）; 延迟（50）;
然后将这些值进行比较以决定颜色。不同实验设置的读数不同，因为进行设置时每个人的检测距离都不同。
if（R <22&R> 20&G <29&G> 27）{ color = 1; //红色 Serial.print（“ Detected Color is =”）; Serial.println（“ RED”）; } if（G <25&G> 22&B <22&B> 19）{ color = 2; //橙色 Serial.println（“ Orange”）; } if（R <21&R> 20&G <28&G> 25）{ color = 3; //绿色 Serial.print（“ Detected Color is =”）; Serial.println（“ GREEN”）; } if（R <38&R> 24&G <44&G> 30）{ color = 4; //黄色 Serial.print（“ Detected Color is =”）; Serial.println（“ YELLOW”）; } 如果（G <29&G> 27&B <22&B> 19）{ color = 5; //蓝色 Serial.print（“ Detected Color is =”）; Serial.println（“ BLUE”）; } 返回颜色； }
这将完成使用TCS3200和Arduino UNO的颜色分选机。如果需要，还可以对其进行编程以检测更多颜色。如果您有任何疑问或建议，请写信给我们的论坛或在下面发表评论。还要检查下面给出的视频。