白色光は、原色と呼ばれる3つの基本色の混合物です。それらは赤、青、緑です。これらの色は異なる波長を持っています。さまざまな比率でこれらの色を組み合わせると、さまざまな種類の色が作成されます。白色光がいずれかの表面に当たると、光の波長の一部は表面に吸収され、一部は表面材料の特性に基づいて反射されます。これらの反射波長が人間の目に当たると、材料の色が検出されます。赤色光の波長を反射する材料は赤色で表示されます。色の検出に使用されるコンポーネントは、カラーセンサーです。
カラーセンサーとは？
カラーセンサーが素材の色を検出します。このセンサーは通常、RBGスケールで色を検出します。このセンサーは、色を赤、青、または緑に分類できます。これらのセンサーには、不要なIR光とUV光を排除するフィルターも装備されています。
カラーセンサー
カラーセンサーの動作原理
材料の色を検出するには、3つの主要なタイプの機器が必要です。材料の表面、色を検出する必要のある表面、および反射波長を測定できる受信機を照らす光源。
カラーセンサーには、表面を照らす白色発光体が含まれています。赤、緑、青の色の波長をそれぞれ測定するための580nm、540nm、450nmの波長感度を持つ3つのフィルター。
これらのフィルターの活性化に基づいて、材料の色が分類されます。光から電圧へのコンバーターも存在します センサー 。センサーは、検出された色に比例した電圧を生成することによって色に応答します。
色を検出するもう1つの方法は、材料の表面を赤、青、緑のLEDで一度に1つずつ照らすことです。ここでは、センサーにはフィルターは含まれていませんが、 電圧変換器 。色を検出するために、赤、青、緑の光で照らされている間に材料表面で反射される最大の光量が計算されます。
アプリケーション
カラーセンサーは、表面の色を測定、検出するために適用されます。これらのセンサーは、産業、医療、セキュリティシステムで幅広い用途があります。
アプリケーションには、明るい色温度測定、RGB LED整合性制御、医療診断システム、健康フィットネスシステム、産業プロセス制御などがあります。
例
市場で入手可能なカラーセンサーの例としては、AS73211、TCS3200、TCS3400、TCS34715、TCS34727、視差のcolorPAL、SEN-11195、レゴマインドストームEV3などがあります。
RGBに加えて、一部のカラーセンサーはさまざまな色を検出することもできます。材料の正確な色を決定するために、IRおよびUV放射をフィルターで除去する必要があります。センサーには、プログラム可能な光から周波数への変換器も含まれています。これらのセンサーは通常非常に薄く、マイクロコントローラーと簡単に接続できます。
カラーセンサーは、次のようなマイクロコントローラーを使用したクールなプロジェクトのために学生によっても選択されています Arduino 。カラーセンサーが役に立ったアプリケーションはどれですか？カラーセンサーの使用中に直面した課題は何ですか？
