Đồ án thiết kế hệ thống Cơ điện tử - Xe (robot) dò line | Cộng đồng Kỹ thuật cơ điện Việt Nam EBOOKBKMT

1.1 Đề bài đặt ra :

Mô tả về sa bàn:

- Màu sắc đường line: đen.

- Màu nền: trắng.

- Bề rộng đường line: 26mm.

- Bề mặt địa hình di chuyển: phẳng.

- Đường line liên tục.

Robot bắt buộc phải chạy theo chiều quy định đã ghi trên sa bàn (hình 1).

Khi bắt đầu, robot được đặt tại vị trí START (điểm A), sau đó robot chạy theo thứ

tự qua các điểm nút quy định lần lượt như sau:

(START) A → B → C → D → E → F → C → G → A → C → E (END).

NỘI DUNG:

Chương 1 : TỔNG QUAN ......................................................................................... 4

1.1 Đề bài đặt ra : ................................................................................................... 4

1.2 Giới thiệu: ......................................................................................................... 5

1.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước: .................................................. 5

1.3.1 Ngoài nước: ................................................................................................ 5

1.3.2 Trong nước: ............................................................................................... 8

Chương 2 : LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ................................................................ 10

2.1 Cơ khí .............................................................................................................. 10

2.1.1 Sơ đồ nguyên lý ........................................................................................ 10

2.1.2 Bánh xe ..................................................................................................... 11

2.1.3 Động cơ ..................................................................................................... 12

2.1.4 Cảm biến .................................................................................................. 13

2.1.5 Phương án điều khiển: ............................................................................ 14

2.1.6 Giải thuật điều khiển: ............................................................................. 14

2.1.7 Phương án thiết kế : ................................................................................ 14

Chương 3 : HỆ THỐNG CƠ KHÍ .......................................................................... 15

3.1 Bánh xe: .......................................................................................................... 15

3.1.1 Bánh chủ động: ........................................................................................ 15

3.1.2 Bánh bị động: ........................................................................................... 15

3.2 Tính toán lựa chọn động cơ ........................................................................... 15

3.3 Tính toán thiết kế thân xe: ............................................................................ 18

3.3.1 Thiết kế kích thước thân xe .................................................................... 18

3.3.2 Tính toán trọng tâm xe ........................................................................... 21

Đồ án thiết kế hệ thống Cơ- điện tử

2

3.3.3 Tính toán khoáng cách đặt cảm biến cho với trục của bánh dẫn động.

22

3.3.4 Bố trí thiết bị : ......................................................................................... 23

Chương 4 : HỆ THỐNG ĐIỆN ............................................................................... 24

4.1 Sơ đồ tổng quan: ............................................................................................ 24

4.2 Nguồn: ............................................................................................................. 25

4.3 Lựa chọn driver: ............................................................................................ 26

4.4 Thiết kế bộ điều khiển PID động cơ: ............................................................ 31

4.4.1 Động cơ trái: ............................................................................................ 31

4.4.2 Động cơ phải: ........................................................................................... 32

4.5 Thiết kế cảm biến: .......................................................................................... 32

4.5.1 Thiết kế gá đặt cảm biến: ....................................................................... 32

4.5.2 Test độ cao cảm biến phù hợp: .............................................................. 35

4.5.3 Lựa chọn số lượng cảm biến: ................................................................. 36

Calibration ............................................................................................................. 37

4.5.4 Thiết kế mạch cảm biến: ......................................................................... 38

Chương 5 : HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ................................................................ 39

5.1 Mô hình hóa: .................................................................................................. 39

5.2 Thiết kế bộ điều khiển ................................................................................... 41

5.3 Kết quả mô phỏng. ......................................................................................... 43

5.4 Giải thuật điều khiển: .................................................................................... 47

5.4.1 Giải thuật tính sai số e2 .......................................................................... 47

5.4.2 Sơ đồ khối bộ điều khiển: ....................................................................... 47

5.4.3 Giải thuật điều khiển xe: ........................................................................ 48

Lưu đồ giải thuật.................................................................................................... 50

Chương 6 : KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM .............................................................. 52

6.1 Kết quả chạy xe. ............................................................................................. 52

6.2 Trải nghiệm trong quá trình làm đồ án. ...................................................... 5

LINK DOWNLOAD