Đang tải... (xem toàn văn)
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG1.1 Giới thiệu chung 1.2 Các vấn đề đặt ra 1.3 Phương pháp nghiên cứu1.4 Phạm vi giới hạn đề tàiCHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ ROBOT ĐỊA HÌNH ĐIỀU KHIỂN TỪ XA2.1 Tổng quan về Mobile Robot2.2 Tình hình nghiên cứu, chế tạo Mobile Robot trong nước và trên thế giới2.3 Tổng quan về hệ thống truyền động2.4 Tổng quan về hệ thống cơ khí2.5 Tổng quan về hệ thống điều khiểnCHƯƠNG 3 MÔ HÌNH HÓA VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG3.1 Mô hình hóa hệ thống cơ khí3.2 Mô hình hóa hệ thống điều khiển3.3 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển
MỤC LỤC CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Các vấn đề đặt 1.3 Phương pháp nghiên cứu 1.4 Phạm vi giới hạn đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ROBOT ĐỊA HÌNH ĐIỀU KHIỂN TỪ XA 2.1 Tổng quan Mobile Robot 2.2 Tình hình nghiên cứu, chế tạo Mobile Robot nước giới 2.3 Tổng quan hệ thống truyền động 2.4 Tổng quan hệ thống khí 2.5 Tổng quan hệ thống điều khiển CHƯƠNG MÔ HÌNH HÓA VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG 3.1 Mô hình hóa hệ thống khí 3.2 Mô hình hóa hệ thống điều khiển 3.3 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1 Robot chiến trường HV Kỹ thuật Quân Sự Hình 2.2Robot chiến đấu, cứu hỏa DDH Nguyễn Tất Thành Hình 2.3 Robot Sojourner NASA Hình 2.4Robot Asendro Hình 2.5 Irobot 510 Packbot Hình 2.6 Robot Snake Hình 2.7 Robot BRAT Hình 2.8 Robot di chuyển cấu bánh đai Hình 2.9 Robot di chuyển cấu bánh đai Hình 2.10 Khả chuyển động Robot di chuyển cấu bánh đai Hình 2.11 Robot di chuyển cấu bánh đai Hình 2.12 Phân loại động Hình 2.13 Cảm biến khí gas MQ2 Hình 2.14 Cảm biến nhiệt độ LM35 Hình 2.15 Vi điều khiển ATmega32 Hình 2.17 Vi điều khiển PIC Hình 2.18 Vi điều khiển hãng intel Hình 2.19 Mạch giao tiếp vi điều khiển Hình 3.1 Cơ cấu bánh đai Hình 3.2 Hình chiếu cấu bánh đai Hình 3.3 Hình chiếu cạnh cấu bánh đai Hình 3.4 Mặt cắt ngang cấu bánh đai Hình 3.5Mô hình robot mô phần mềm Solidwork Hình 3.6 Mạch nguyên lý sử dụng cảm biến MQ2 Hình 3.7 Mạch nguyên lý sử dụng cảm biến LM35 Hình 3.8 IC PT2262 sơ đồ chân Hình 3.9 Mạch phát RF dùng IC PT2262 Hình 3.10 Mạch thu RF dùng IC PT2272 Hình 3.11 Khối nguồn Hình 3.12 IC 7805 Hình 3.13 Tụ điện Hình 3.14 LED Hình 3.15 Sơ đồ chân IC L298 Hình 3.16 Mạch điều khiển động Hình 3.17 Sơ đồ khối mô hình điều khiển Hình 3.18 Sơ đồ tổng quát chương trình điều khiển robot Hình 3.18 Sơ đồ tổng quát chương trình điều khiển robot Hình 4.1 Khối nguồn Hình 4.2 Vi điều khiển 89s52 Hình 4.3 Moduule thu phát DRF7020D13 Hình 4.4 Bộ thu phát RF Hình 4.5 Sơ đồ mạch nguyên lý mạch phát Hình 4.6 Sơ đồ mạch nguyên lý thu CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu chung Cùng với phát triển mạnh mẽ hệ thống Cơ-Điện tử, robot vượt địa hìnhngày hoàn thiện cho thấy lợi ích quân sự, nghiên cứu Nó có khả thăm dò khu vực mà người không đến chí khám phá vũ trụ Với phát triển mạnh mẽ khoa học kĩ thuật Cộng với nhu cầu người ngày cao, tiềm ứng dụng robot địa hình rộng lớn Có thể kể tới vài ứng dụng robot địa hình như: - Kiểm tra môi trường nguy hiểm, khắc nhiệt nơi nhiễm khí độc, - môitrường nước, đường ống ngầm… Dùng lĩnh vực quân sự, robot thám… Một ưu điểm khác robot địa hình phải kể đến tính linh hoạt thích nghi làm việc vị trí địa hình khác nhau, điều mở cho robot vượt địa hình có thêm nhiều ứng dụng 1.2 Các vấn đề đặt - Vấn đề robot địa hình điều khiển từ xa phải leo cầu thang - hoạt động linh hoạt địa hình gồ gề Từ yêu cầu vượt địa hình phức tạp robot, phải đưa thiết kế hệ thống - khí phù hợp, mạch điều khiển phù hợp cho robot Vật liệu làm khung robot phải nhẹ phải chịu lục tác dụng lớn Robot di chuyển vượt địa hình nhấp nhô, có khả leo dốc với góc - nghiêng lớn 30°, vận tốc lớn đạt 2m/s Kết cấu khí robot chế tạo thép có khả chịu lực tốt, đảm bảo gọn nhẹ đẹp, bền, 1.3 Phương pháp nghiên cứu Từ nhiệm vụ đặt thực tế bên , chúng em chọn bước làm cụ thể sau: - Tích cực tra cứu thông tin, tìm tài liệu liên quan tới phải dùng đồ án qua mạng internet, qua sách có liên quan Tìm đồ án, - công trình nghiên cứu liên quan tới robot địa hình Liên tục lên gặp thầy hướng dẫn để có ý kiến đóng góp thầy, sau - kết hợp với ý tưởng nhóm để có ý tưởng hoàn chỉnh Phân công công việc cho thành viên nhóm, có hỗ - trợ thành viên nhóm Thiết kế khí, vẽ mạch điều khiển 1.4 Phạm vi giới hạn đề tài Những tồn robot mà chúng em chưa làm được: - Robot chưa có cấu nâng bánh trước sau nên khả vượt địa hình có độ nhấp nhô lớn, vật cản có chiều cao lớn >50mm hạn chế CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ROBOT ĐỊA HÌNH ĐIỀU KHIỂN TỪ XA 2.1 Tổng quan Mobile Robot Robot di động ( Mobile Robot ) loại máy tự động mà có khả di chuyển môi trường định Robot di động có khả di chuyển xung quanh môi trường chúng không cố định với môi trường vật lý Robot di động tập trung với số lượng lớn nghiên cứu hầu hết trường đại học lớn có nhiều phòng thí nghiệm để tập trung nghiên cứu robot Robot di động có công nghiệp, quân bảo mật Chúng xuất sản phẩm dành cho nghành giải trí thực nhiệm vụ định sống hàng ngày hút bụi hay cắt cỏ Mobile Robot chia thành loại: Theo môi trường theo phương pháp di chuyển a) Phân loại theo môi trường mà chúng di chuyển: - Robot trời robot nhà Thông thường, chúng lắp bánh xe, có loại robot có chân (gồm nhiều chân) robot - hình người, robot hình dạng động vật côn trùng Robot không thường dùng phương tiện không, phương tiện - không người lái Robot nước dùng cho phương tiện hoạt động nước, chúng hoạt động độc lập b) Phân loại theo phương pháp di chuyển: - Robot có chân, chân giống người hay chân giống động vật - Robot có bánh xe - Robot di chuyển bánh xích 2.2 Tình hình nghiên cứu, chế tạo Mobile Robot nước giới Robot có bước tiến đáng kể nửa kỷ qua Robot ứng dụng công nghiệp vào năm 60 để thay người làm công việc nặng nhọc, nguy hiểm môi trường độc hại Ngày nay, ứng dụng chế tạo máy ứng dụng robot y tế, chăm sóc sức khỏe, nông nghiệp, đóng tàu, xây dựng, an ninh quốc phòng gia đình có nhu cầu gia tăng động lực cho Mobile robot phát triển Trong nước tình hình nghiên cứu, chế tạo mobile robot sôi Ban đầu, việc nghiên cứu diễn trường đại học dần đến công ty Mobile robot dần trở thành sản phẩm thương mại phục vụ nhiều lĩnh vực công nghiệp, đời sống dân sinh đến an ninh quốc phòng với chủng loại đa dạng phong phú Mẫu robot chiến trường học viện kỹ thuật quân chế tạo năm 2012 có trọng lượng nhỏ 120kg, với hệ thống khí vững chắc, ổn định, di chuyển linh hoạt qua địa hình không phẳng Robot chiến trường ứng dụng trinh sát, chiếm lĩnh trận địa, chiến đấu bí mật, bất ngờ, tác chiến đường phố, chống bạo loạn Hình 2.1 Robot chiến trường HV Kỹ thuật Quân Sự Hay robot chiến đấu, cứu hỏa ĐH Nguyễn Tất Thành Robot ứng dụng với mục đích giám sát nhà xưởng, khu công nghiệp…, tìm kiếm người vật môi trường phức tạp nguy hiểm Được thiết kế cụm súng với chức mô việc bắn đạn tự động, phát triển thành cụm súng thật để ứng dụng việc bảo vệ, tuần tra khu vực an ninh phức tạp, tham gia giám sát chiến đấu chiến trường.Đặc biệt, với thiết kế có khả mang 02 vòi nước cứu hỏa, robot hoàn toàn thử nghiệm phát triển để ứng dụng công tác phòng cháy chữa cháy Việt Nam giúp giảm thiểu tai nạn xảy cho chiến sĩ PCCC công tác cứu hộ Hình 2.2 Robot chiến đấu, cứu hỏa DDH Nguyễn Tất Thành Trên giới, từ lâu chế tạo mobile robot thăm giò, thám hiểm nơi người khả đến Hỏa, đáy biển Người ta phải dùng robot tự hành với cấu trúc đặc biệt Ví dụ Robot Sojourner sử dụng nhiệm vụ tìn kiếm sống hỏa năm 1997 Robot hoàn toàn điều khiển từ xa từ trái đất Tuy nhiên robot có số cảm biến trang bị giúp di chuyển cách độc lập Hình 2.3 Robot Sojourner NASA Hay Robot Asendro nặng 40kg, robot nhẹ cân trông giống xe tăng Với cánh tay mình, thiết bị mở cánh cửa sử dụng cặp mắt video để thám điều tra vị trí nguy hiểm mà người không tiếp cận Hình 2.4 Robot Asendro 2.3 Tổng quan hệ thống truyền động 2.3.1 Bánh xe Chúng ta chia bánh xe robot thành loại: Robot chuyển động bánh xích, Robot chuyển động chân Robot chuyển động bánh xe a) Robot chuyển động bánh xích Loại robot chuyển động bánh có lắp xích xe tăng Để đổi hướng, thay đổi tốc độ quay bánh xích chủ động - Ưu điểm: Phù hợp di chuyển địa hình phức tạp Nhược điểm: Do chuyển động bánh xích nên đổi hướng xảy tượng trượt khó điều khiển xác Một vấn đề loại robot dễ làm nóng bề mặt nền, đặc biệt chuyển hướng Hình 2.5 Irobot 510 Packbot b) Robot chuyển động bánh xe Loại robot dùng bánh xe để di chuyển, phần lớn mobile robot dùng bánh xe để di chuyển - Ưu điểm: Dễ điều khiển, ổn định chuyển động nhanh so với xích Nhược điểm: Chỉ phù hợp với bề mặt nhẵn cứng, với bề mặt mềm robot dễ bị sa lầy Hình 2.6 Robot Snake c) Robot chuyển động chân Mobile robot di chuyển chân loại robot có chuyển động phức tạp cách rời rạc hóa việc tiếp xúc với mặt đất theo điểm Tùy thuộc vào số chân mà người ta phân chia thành loại robot chân, hai chân (biped), bốn chân (quadruped), sáu chân (hexaped) nhiều - Ưu điểm : Robot có ưu địa hình phức tạp, gồ ghề không liên tục Đồng thời cách thay đổi chiều dài hiệu dụng chân cho phù - hợp với môi trường nên robot di chuyển êm Nhược điểm : Loại robot khó điều khiển khó chế tạo 10 Hình 3.7 Mạch nguyên lý sử dụng cảm biến LM35 3.2.2 Hệ thống thu phát Chúng ta sử dụng Module thu phát DRF7020D13 ICgiải mã PT2272 PT2262 để thu nhận sóng vô tuyến - DRF7020D13 Đây module thu phát chiều nhỏ gọn tiện dụng truyền liệu với khoảng cách tối đa 700m Truyền với khoảng cách xa khả chống nhiễu cực tốt -DRF7020D13 loại thu phát tích hợp cao , tiêu thụ điện thấp dựa ic ADF7020 RF Đối với công nghệ mã hóa EDAC sử dụng để đảm bảo việc truyền nhân liễu khoảng cách xa so với công nghẹ mã hóa thường Module bình thường giao tiếp với máy tính thông qua cổng COM,nhưng không tiện cho việc kết nối,do hiên có nhiều loại máy tính cổng COM Tuy nhiên,cổng COM sang USB để thuận lợi cho việc giao tiếp điều khiển - PT2272 PT2262làsản phẩm Princeton Technology PT2262 có loại : loại có địa mã hóa , địa liệu loại có địa mã hóa địa liệu PT2272 có địa giải mã liệu đầu thường kí hiệu: T2272 - L4 PT2272 có địa giải mã giữ liệu kí hiệu : PT2272 - L6 Đối với robot địa hình điều khiển từ xa sử dụng IC PT2272 PT2262 để thu nhận sóng vô tuyến thích hợp Hình 3.8 IC PT2262 sơ đồ chân - Mạch phát RFdùng IC mã hóa PT2262 : 24 Hình 3.9 Mạch phát RF dùng IC PT2262 - Mạch thu sóngvô tuyến RFdùng ICgiải mã PT2272 : Hình 3.10 Mạch thu RF dùng IC PT2272 Là modul kép tích sẵn có nhiệm vụ thu phát tín hiệu sóng radio Một số đặc điểm modul thu phát: + Hoạt động ổn định có khả chống nhiễu + Modul có khối +Khối phát tín hiệu, giao tiếp với máy tính thông qua cổng USB 25 +Khối nhận tín hiệu giao tiếp với vi điều khiển sử dụng chuẩn UART + Sử dụng chuẩn giao tiếp UART + Khoảng cách truyền:50m + Số lượng chân:7 + Điện áp hoạt động: 5v + Băng tần:433MHz + Tốc độ truyền 9.6 Kbps 3.2.3 Khối nguồn Hình 3.11 Khối nguồn Hình 3.12 IC 7805 Chức khối nguồn chuyển điện áp 12VDC từ ác quy sang 5VDC làm nguồn nuôi linh kiện mạch cung cấp điện áp cho thu phát RF - Tụ điện Hình 3.13 Tụ điện Chức tụ điện lọc điện áp, giúp điện áp phẳng hơn, mạch chạy ổn định 26 - LED Hình 3.14 LED Chức LED báo hiệu có điện áp cấp vào mạch 3.2.4 Khối công suất IC L298 mạch tích hợp đơn chíp có kiểu vỏ công suất 15 chân powerSO20 (linh kiện dán công suất) Là IC mạch cầu đôi có khả hoạt động điện cao, dòng cao Nó tương thích chuẩn TTL lái tải cảm kháng relay, cuộn solenoid, động DC động bước Nó có hai chân enable phép/không cho phép IC hoạt động, độc lập với chân tín hiệu vào Cực phát (emitter) transistor mạch cầu nối với nối chân để nối với điện trở cảm ứng dòng cần Hình 3.15 Sơ đồ chân IC L298 Chức chân: MW 15 1;15 2;3 Power SO 2;19 Tên Sense A; Sense Chức Nối chân qua điên trở cảm ứng dòng 4;5 B Out 1; Out xuống GND để điều khiển dòng tải Ngõ cảu cầu A Dòng cảu tải mắc hai chân quy định chân 27 VS Chân cấp nguồn cho tần công suất cần có tụ điện không cảm khang 100nF 5;7 6;11 7;9 8;14 Input 1; Input nối chân GND Chân ngõ vào cầu A, tương thích Enable chuẩn TTL Chân ngõ vào enable tương thích chuẩn Enable TTL Mức thấp chân xẽ cấm(disable) Ngõ cầu A(đối với chân enableA) cầu B (đối với chân 1;10;11;20 12 enableB) Chân đất Ground Chân cấp nguồn cho khối logic Cần có GND VSS tụ điện 100nF nối chân với 10;12 13;14 13;15 16;17 Input 3; Input Out 3; Out GND Các chân logic ngõ vào cầu B Ngõ cầu B, dòng tải mắc N.C hai chân quy định chân 15 Không kết nối(bỏ trống) 3;18 3.2.5 Khối điều khiển động 28 Hình 3.16 Mạch điều khiển động 3.3 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển Hình 3.17 Sơ đồ khối mô hình điều khiển Nguyên lí hoạt động nhiệm vụ khối: • Khối Phát RF: Phát tín hiệu vô tuyến từ tay cầm điều khiển RF • Khối Thu RF: Nhận tín hiệu vô tuyến từ khối phát tín hiệu RF, sau giải mã tín hiệu xuất tín hiệu qua khối Vi Điều Khiển • Khối Vi Điều Khiển: Nhận tín hiệu từ khối Thu RF để xuất tín hiệu đến khối Điều Khiển Động Cơ, qua điều khiển cấu bánh đai camera tùy 29 theo mã lệnh nhận từ khối thu RF Đồng thời khối tiếp nhận tín hiệu từ công tắc hành trình đưa để nhận biết vị trí camera, từ điều khiển camera hoạt động xác • Khối Nguồn: Cung cấp điện áp hoạt động cho toàn mạch điều khiển, cấp nguồn cho động camera hoạt động • Khối Điều Khiển Động Cơ: Gồm mạch điều khiển động để điều khiển cấu bánh đai Camera di chuyển • Khối Công Tắc Hành Trình: Xác định vị trí Camera phản hồi Khối Vi Điều Khiển Hình 3.18 Sơ đồ tổng quát chương trình điều khiển robot • Nhiệm vụ khối mô hình: 30 CHƯƠNG4 THIẾT KẾ HỆ THỐNG 31 4.1 Thiết kế hệ thống - Kích thước dự kiến robot: Dài: 400 mm Rộng: 300 mm Cao: 150 mm - Cơ cấu di chuyển cấu bánh đai Tốc độ di chuyển tối đa VR = 0,3m/s Chiều cao địa hình vượt qua h = 50mm Góc nghiêng địa hình tối đa so với mặt phẳng ngang mà Robot leo lên - α = 30 - Có thể làm việc môi trường độc hại, nhiễm phóng xạ Vật liệu chủ yếu thép không gỉ Ta tiến hành tính công suất động truyền động cho cấu di chuyển Robot trường hợp chịu tải lớn nhất, tức lúc Robot leo lên dốc có độ nghiêng lớn α = 30 P Phân tích lực tác dụng lên cấu di chuyển Robot trường hợp này, ta có sơ đồ phân tích lực sau Sơ đồ phân tích lực Robot lên dốc nghiêng 30 32 Theo hình vẽ trên, ta có: α: Góc nghiêng nền, α = 300 r: Bán kính bánh đai, r = 60 mm VR: Vận tốc di chuyển Robot,VR= 0,3 m/s P: Trọng lượng cấu bánh đai, P=m.g FN: Áp lực lên FW: Lực cản trọng lượng robot, FW = m.g.sinα Fms: Lực ma sát, Fms = f FN = f.m.g.cosα, với f hệ số ma sát phụ thuộc tính chất đai FK: Lực kéo động Để robot chuyển động thì: FK = Fw + Fms (2.1) FK = m.g.sinα + f.m.g.cosα 10 v p d v n R 45 / 120 60.1000.0,3 60.1000 = = = p p FK = m.g.(sinα + f.cosα) Vì Robot dùng động để truyền động cho cấu bánh đai nên ta có công suất cần thiết động : N = 1/4.FK.VR N = 1/4.m.g.(sinα + f.cosα).VR Moment khởi động cần thiết động cơ: T = N/ω = N.r/v Theo tính kỹ thuật ban đầu Robot, ta có : - Khối lượng Robot: m = mR = 24 kg - Góc nghiêng tối đa địa hình: α = 300 - Vận tốc tối đa Robot: VR = 0,3 m/s - Lấy hệ số ma sát cấu bánh đai với mặt nền: f = 0,5 - Bán kính bánh đai: r = 60 mm = 0,06 m Từ phương trình ta được: N = 1/4 24.9,8.(sin300 + 0,5.cos300 ) = 54,8 W Chọn động có công suất N = 60 W 33 Từ kết tính ta chọn động cho cấu di chuyển có thông số kỹ thuật sau: - Công suất động cơ: 60 W - Điện áp làm việc: 12 V - Dòng điện làm việc: 1.5 A - Tốc độ động cơ: 120 v/p - Khả tải: 25Kg Vì yêu cầu thiết kế cho tốc độ di chuyển Robot VR = 0,3 m/s , ta cần có số vòng quay bánh đai n2 : = =45v/p 4.2 Thiết kế hệ thống điều khiển a.Khối nguồn Hình 4.1 Khối nguồn Chức khối nguồn chuyển điện áp 12VDC từ ác quy sang 5VDC làm nguồn nuôi linh kiện mạch cung cấp điện áp cho thu phát RF b.Khối vi điều khiển AT89s52 34 Hình 4.2Vi điều khiển 89s52 c Moduule thu phát DRF7020D13 Hình 4.3Moduule thu phát DRF7020D13 Thu phát chiều gọn nhẹ ,có thể truyền liệu max 700m -Sử dụng phương thức điều tần Dải tần 418MHz đến 455MHz Tốc độ truyền liệu FSK :1.2,2.4,4.8,9.6,38.4,57.6 KBps Công suất đầu 13dBM(0.02W) 256 byte đếm liệu Dòng chờ [...]... Không kết nối(bỏ trống) 3;18 3.2.5 Khối điều khiển động cơ 28 Hình 3.16 Mạch điều khiển động cơ 3.3 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển Hình 3.17 Sơ đồ khối mô hình điều khiển Nguyên lí hoạt động và nhiệm vụ từng khối: • Khối Phát RF: Phát tín hiệu vô tuyến từ tay cầm điều khiển RF • Khối Thu RF: Nhận tín hiệu vô tuyến từ khối phát tín hiệu RF, sau đó giải mã tín hiệu rồi xuất tín hiệu qua khối Vi Điều Khiển. .. hoạt động • Khối Điều Khiển Động Cơ: Gồm mạch điều khiển động cơ để điều khiển 4 cơ cấu bánh đai và Camera di chuyển • Khối Công Tắc Hành Trình: Xác định các vị trí của Camera và phản hồi về Khối Vi Điều Khiển Hình 3.18 Sơ đồ tổng quát chương trình điều khiển của robot • Nhiệm vụ các khối trong mô hình: 30 CHƯƠNG4 THIẾT KẾ HỆ THỐNG 31 4.1 Thiết kế hệ thống cơ khi - Kích thước dự kiến của robot: Dài: 400.. .Hình 2.7 Robot BRAT Robot địa hình đã có khá nhiều những nghiên cứu chế tạo ở nước ta nhưng hầu hết đều tập trung ở mảng robot địa hình dùng bánh Với mong muốn robot có thể thực hiện được việc vượt qua nhiều dạng địa hình, từ bằng phẳng đến gập ghềnh nên nhóm chúng em quyết định lựa chọn Robot địa hình dùng bánh xích vì đây là nhóm có khả năng di động linh hoạt cao, có khả năng bám mọi địa hình, điều. .. thiết kế hệ thống phải bổ sung thêm RAM, ROM, I/O và các bộ định thời (Timer/Counter) ngoài để cho chúng hoạt động được Hình 2.16 Vi điều khiển hãng intel Với đề tài này chúng em sử dụng vi điều khiển 89C51 Mạch giao tiếp vi điều khiển: Hình 2.17 Mạch giao tiếp vi điều khiển Yêu cầu về điều khiển : - Điều khiển tốc độ 4 động cơ: chạy tiến, chạy lùi, rẽ sang phải, rẽ sang trái, linh hoạt trong các địa. .. mức độ phức tạp trong khâu chế tạo và điều khiển Việc di chuyển bằng 4 cơ cấu bánh đai cũng có thể nâng hạ phần thân Robot lên xuống dễ dành, do đó nếu đặt camera lên đó sẽ tạo điều kiện cho việc quan sát địa hình được thuận lợi hơn 2.5 Tổng quan về hệ thống điều khiển 2.5.1 Động cơ Phân loại động cơ: Hình 2.12 Phân loại động cơ Với robot địa hình điều khiển từ xa chúng ta chỉ đề cập đến Động cơ một... chiếu bằng cơ cấu bánh đai : Hình 3.2 Hình chiếu bằng cơ cấu bánh đai • Hình chiếu cạnh của cơ cấu bánh đai: 20 Hình 3.3 Hình chiếu cạnh của cơ cấu bánh đai • Mặt cắt ngang của cơ cấu bánh đai: Hình 3.4 Mặt cắt ngang của cơ cấu bánh đai • Mô hình Robot : Hình 3.5 Mô hình robot được mô phỏng bằng phần mềm Solidwork 21 3.1.3 Giới hạn và không gian làm việc - Kích thước dự kiến của robot: Dài: 400 mm Rộng:... việc giao tiếp và điều khiển - PT2272 và PT2262làsản phẩm của Princeton Technology PT2262 có 2 loại chính : loại có 8 địa chỉ mã hóa , 4 địa chỉ dữ liệu và loại có 6 địa chỉ mã hóa và 6 địa chỉ dữ liệu PT2272 có 8 địa chỉ giải mã và 4 dữ liệu đầu ra thường được kí hiệu: T2272 - L4 PT2272 có 6 địa chỉ giải mã và 6 giữ liệu ra kí hiệu : PT2272 - L6 Đối với robot địa hình điều khiển từ xa chúng ta sử dụng... VR = 0,3m/s Chiều cao của địa hình có thể vượt qua là h = 50mm Góc nghiêng địa hình tối đa so với mặt phẳng ngang mà Robot có thể leo lên - là α = 30 - Có thể làm việc trong các môi trường độc hại, nhiễm phóng xạ Robot chỉ hoạt động trên cạn 3.2 Mô hình hóa hệ thống điều khiển 3.2.1 Hệ thống cảm biến a) Hệ thống cảm biến khí gas Mạch này được thiết kế để phát hiện khí Gas từ 200PPM đến 10.000PPM Khi... Vi Điều Khiển: Nhận tín hiệu từ khối Thu RF để xuất tín hiệu đến khối Điều Khiển Động Cơ, qua đó điều khiển 4 cơ cấu bánh đai hoặc camera tùy 29 theo mã lệnh nhận được từ khối thu RF Đồng thời khối này cũng tiếp nhận tín hiệu từ công tắc hành trình đưa về để nhận biết các vị trí của camera, từ đó điều khiển camera hoạt động chính xác • Khối Nguồn: Cung cấp điện áp hoạt động cho toàn bộ mạch điều khiển, ... bảo cho robot luôn bám địa hình, đặc biệt trong địa hình gồ ghề đai phải tạo ma sát đủ lớn để robot có thể vượt qua 2.4 Tổng quan về hệ thống cơ khí Các phương án di chuyển Phương án 1 .Robot di chuyển bằng 2 cơ bánh đai xích -Chuyển động bởi robot được điều khiển bởi 4 động cơ: 2 động cơ bánh sau cần có momen lớn và ổn định để cho robot di chuyển trên mọi địa hình Chuyển động cơ cấu tay nâng, kết cấu