Но, чтобы инженерная задача не была слишком простой, хочу добавить детектор монет с возможностью определения их достоинства.
Примерно так: робот протягивает шляпу (диаметром чуть больше самой крупной монеты). Когда в шляпу попадает монета, робот определяет ее номинал и глотает с благодарностью, либо выбрасывает с матюками, если достоинство монеты его не устраивает. Так же робот может вести счет накопленного богатства.
Т.о. надо изобрести миниатюрный детектор лежачей монеты и встроить его в шляпу.
Мысли по реализации такие:
1.ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД. Шляпа типа цилиндра имеет в дне ИК датчик расстояния. В сам цилиндр вложены несколько колец с уменьшающимся диаметром. Соответственно, монетка попадет на свой уровень, и расстояние от монетки до дна будет определять ее номинал.
Преимущества: Простота реализации (идеальный вариант, если, например, забирать только червонцы, т.е. с единственным кольцом - сепаратором).
Недостатки: Низкая надежность (монеты могут встать боком, застревать, диаметры различных номиналов отличаются на пару мм, а порой и вовсе совпадают);
невозможно быстро перенастроить на монеты другой страны;
можно бросать что попало – воспримет за монету;
шляпа д.б. достаточно глубокой;
2.ВЕСОВОЙ МЕТОД. Датчик давления – в дно шляпы.
Преимущества: Достаточная надежность и относительная простота реализации (если найти готовый датчик).
Недостатки: Не уверен, что можно легко найти миниатюрный (например пленочный) тензодатчик на нужный диапазон веса;
подобранные по весу шайбы тоже будет глотать (но это скорее надуманная проблема);
3.ИНДУКТИВНЫЙ МЕТОД. В обод шляпы встроена катушка индуктивности, в роботе – минидетектор металла.
Преимущества: Высокая надежность, возможность тонкой настройки,
Недостатки: Сложность реализации
4.МАГНИТНЫЙ МЕТОД. В дне шляпы – аналоговый датчик холла, поля шляпы – кольцевой магнит. Монету вычисляем по изменению уровня магнитного поля. Электромагнит предпочтительнее, т.к. можно получить целую характеристику во всем диапазоне работы датчика и сравнивать ее с эталонной. Небольшой наклон шляпы обеспечит одинаковое положение монет.
Преимущества: Достаточная простота реализации (в случае с постоянным магнитом).
Недостатки: Не знаю, будет ли вообще работать, т.к. эксперименты пока не проводил. Возможно, что изменения МП, создаваемые разными монетами, будут слабо различимы для датчика. Либо изменение температуры будет вносить погрешности, либо….
Какие еще будут предложения?
Кстати, если у кого есть под рукой возможность проверить дееспособность 3-го варианта с постоянным магнитом, я был бы весьма благодарен.
Игрушка д.б. простая, надежная и не скучная. Чтобы не стыдно было подарить другану.