THIẾT KẾ CHẾ TẠO VÀ ĐIỀU KHIỂN XE DÒ LINE (LINE FOLLOWING ROBOT)

Cơ điện tử là tổng hòa của nhiều lĩnh vực như cơ khí,điều khiển,công nghệ thông tin.Ngành công nghiệp cơ điện tử ngày càng có vai trò quan trọng và hết sức cần thiết để đáp ứng các mục tiêu phát triển kinh tế,nhất là trong tiến trình công nghiệp-hiện đại hóa nhanh như hiện nay.Nó đòi hỏi một nguồn nhân lực có trình độ cao để vận hành.Vì xã hội ngày càng phát triển,công nghệ ngày càng thay thế con người như là robot có quy mô lớn: những cánh tay máy trong các dây truyền sản xuất,những hệ thống sản xuất tự động. Nhỏ hơn là các robot có khả năng di chuyển,làm những công việc nguy hiểm thay thế con người,robot giúp người già,robot bán hàng….Trong đó,xe dò line là công cụ cần thiết giúp con người vận chuyển hàng hóa một cách thuận lợi,dễ dàng thiết kế,sử dụng.Nên trong đồ án này chúng em thực hiện robot dò line,dù nó chỉ là một robot nhỏ,đơn giản nhưng đây là nền tảng để em làm được những cái lớn hơn,có ích hơn trong quá trình học tập và làm việc của chúng em sau này.

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU TỔNG QUAN.......................................... 3

1.1 MỤC TIÊU THIẾT KẾ....................................................3

1.1.1 TÌM HIỂU CÁC SẢN PHẨM TRÊN THỊ TRƯỜNG:................................ 3

1.2 CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN:..................................... 6

1.2.1 Tìm hiểu về cảm biến:...............................6

1.2.2 Cảm biến quang điện trở và cảm biến hồng ngoại:.............................................6

1.2.3 Tìm hiểu về các cách xử lí tín hiệu cảm biến:............................7

1.2.4 Tìm hiểu về cấu trúc điều khiển:....................................9

1.2.5 Giải thuật điều khiển:.................................11

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ.......................... 12

2.1 ĐỀ XUẤT CẢM BIẾN:...........................................13

2.2 LỰA CHỌN CẢM BIẾN:........................................ 13

2.3 SỐ LƯỢNG CẢM BIẾN....................................... 14

2.4 GIẢI THUẬT XỬ LÍ TÍN HIỆU........................ 14

2.5 PHƯƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN........................................ 14

2.6 GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN.................................... 15

2.7 PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ................................................... 16

CHƯƠNG 3: CƠ KHÍ..................................... 17

3.1 LỰA CHỌN BÁNH XE................................................. 17

3.1.1 Lựa chọn bánh chủ động......................................17

3.1.2 Bánh bị động.......................................17

3.2 TÍNH TOÁN CHỌN ĐỘNG CƠ.....................................................17

CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG ĐIỆN & CẢM BIẾN.......................... 19

4.1 SƠ ĐỒ KHỐI ĐIỀU KHIỂN NGUỒN ĐIỆN.............................. 19

4.2 THIẾT KẾ CẢM BIẾN................................. 19

4.2.1 Chọn cảm biến...........................19

4.2.2 Tính toán giá trị điện trở............................................20

4.3 CHỌN LỰA CÁC LINH KIỆN, CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN PHÙ HỢP:............................. 21

CHƯƠNG 5 : MÔ HÌNH HÓA................................ 22

5.1 MÔ HÌNH ĐỘNG HỌC:...................................... 22

Xét chuyển động tức thời của robot trong hệ tọa độ tuyệt đối 𝑂𝑥𝑦, ta có:.......................26

5.2 CÁCH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CỦA ROBOT:...........................27

5.3 BỘ ĐIỀU KHIỂN TRACKING:......................... 29

CHÚNG TA CÓ3 TIÊU CHÍ THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN:.......................29

-Thứ 1: Sử dụng bộ điều khiển On/Off..................................29

-Thứ 2:Sử dụng bộ điều khiển PID.................................30

-Thứ 3: Sử dụng bộ điều khiễn theo tiêu chuẩn ổn định của Lyapunov ..............................30

5.3.1 BỘ ĐIỀU KHIỂNON/OFF :........................... 30

TRẠNG THÁION:.........................................31

TRẠNG THÁIOFF:..............................................32

LINK DOWNLOAD