pe_matmotmi
New Member
Download miễn phí đồ án
Nội dung của bài luận văn này là về vấn đề tìm hiểu nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của robot CleanMate 365 của hãng Metapo,USA. Từ đó thiết kế, xây dựng một robot có chức năng giống CleanMate 365. Sau đó hoàn thiện phát triển thêm các chức năng mới cho robot này
Luận văn bao gồm 6 chương.
Chương 1 đặt vấn đề và giới thiệu về Robot Cleanmate 365.
Chương 2 là cơ sở lý thuyết về robot di động thông minh.
Các chương 3,4,5 là thiết kế chi tiết của robot về cơ khí, điện tử, phần mềm điều khiển.
Chương 6 báo cáo về kết quả quá trình xây dựng, hoàn thiện Robot, và đề ra hướng phát triển cho robot.
Phần phụ lục giới thiệu các công cụ sử dụng trong quá trình xây dựng robot và mã nguồn tham khảo của chương trình điều khiển robot.
Mục Lục
Mục Lục 3
Danh Mục Hình Vẽ 4
Danh Mục Bảng Biểu 5
Chương 1: Tổng quan 6
1.1 Đặt vấn đề: 6
1.2 Giới thiệu về Robot Cleamate: 7
Chương 2: Cơ sở lý thuyết về hệ thống robot thông minh 8
2.1 Khái Niệm Về Robot : 8
2.2 Phân Loại Robot : 9
2.3 Các bộ phận của robot di động thông minh : 10
2.4 Các mô hình điều khiển robot: 11
2.4.1 Mô hình kiểu phản xạ : 11
2.4.2 Mô hình “sens – plan – act “ : 11
2.4.3 Mô hình kiểu lai : 11
Chương 3: Thiết kế Robot cleanmate – Phần cơ khí 12
Chương 4: Thiết kế mạch điện tử 14
4.2 Khối điều khiển và giới thiệu PIC16F877A: 14
4.2.1 Hight-performance RISC CPU 15
4.2.2 Các cổng vào ra : 16
4.2.3 Các Khối Timer: 19
4.2.4 Khối PWM: 23
4.2.5 Khối ADC: 24
4.2.6 Khối truyền thông nối tiếp UART: 26
4.2.7 Các tài nguyên của PIC được sử dụng trong việc xây dựng khối điều khiển cho robot: 26
4.3 Khối quản lý nguồn : 28
4.3.1 Khối chuyển đổi nguồn nuôi: 28
4.3.2 Khối ổn áp: 29
4.3.3 Khối nạp Pin: 33
4.4 Hệ thống cảm nhận vật cản: 34
4.5 Hệ thống sensor gầm cảm nhận độ cao: 35
4.6 Cảm nhận sáng tối: 36
4.7 Khối giao tiếp điều khiển từ xa hồng ngoại: 36
4.7.1 Nguyên lý hoạt động: 36
4.7.2 Bộ Phát : 38
4.7.3 Phần thu: 39
4.8 Bàn phím: 40
4.9 Hiển thị LED 7 đoạn và Loa: 42
4.9.1 Hiển thị LED 7 đoạn : 42
4.9.2 Loa : 42
4.10 Mạch điều khiển động cơ : 43
4.10.1 Giới thiệu về mạch cầu H: 43
4.10.2 Điều khiển motor với IC L298: 44
4.10.3 Điều khiển Motor chổi quét: 46
4.11 Thiết kế PCB: 47
4.11.1 Phần mềm thiết kế mạch in PCB DXP Altium Designer: 47
4.11.2 Thiết kế mạch điện trong môi trường Altium Designer: 48
4.11.3 Kết quả và nhận xét: 48
Chương 5: Phần mềm điều khiển Robot. 49
5.1 Lập trình cho hệ thống thời gian thực: 49
5.2 Bài toán di chuyển của robot: 51
5.3 Tránh vật cả và độ cao: 52
5.4 Tìm chỗ sáng: 52
5.5 Chương trình điều khiển robot: 53
5.5.1 Chương trình điều khiển robot: 53
Chương trình điều khiển robot có thể diên tả bằng lưu đồ sau, trong đó. Cleaner là hàm hoạt động của robot, charger là hàm nạp pin. 53
5.5.2 Sơ đồ trạng thái của robot trong quá trình hoạt động: 54
Chương 6: Kết quả thực nghiệm và hướng phát triển của đề tài 55
6.1 Kết quả thực nghiệm: 55
6.2 Hướng phát triển của đề tài: 56
6.2.1 Tìm trạm sạc: 56
6.2.2 Tạo tiếng nói cho robot: 58
6.2.3 Lập trình thời gian biểu: 58
Phụ Lục 59
Chương 1: Tổng quan
1.1 Đặt vấn đề:
Ngày nay cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội Việt Nam việc đưa robot vào trong các hoạt động sản xuất công nghiệp đã trở nên phổ biến. Tuy nhiên đối với các robot phục vụ trong gia đình, robot giải trí – gọi chung là các robot dịch vụ còn là một lĩnh vực khá mới mẻ và ít được quan tâm. Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, đời sống người dân tăng cao, giờ đây các loại máy giặt, máy rửa bát, máy hút bụi xuất hiện ngày càng nhiều trong các gia đình, giúp giải phóng bớt gánh nặng của người phụ nữ. Tuy nhiên với nhịp sống ngày càng nhanh như hiện nay thì việc xuất hiện các robot phục vụ tự động trong gia đình đang trở nên cần thiết hơn. Sự xuất hiện của Robot cleanmate 365 – một robot hút bụi thông minh tại Việt Nam trong những năm gần đây, cho thấy nhu cầu cầu sử dụng robot thông minh trong gia đình không phải là nhỏ, và cho thấy thị trường tiềm năng trong lĩnh vực còn mới mẻ này.
Bên cạnh đó ta cũng thấy ngày càng nhiều cải tiến, nâng cấp trong lĩnh vực vi xử lý. Các bộ vi điều khiển, vi xử lý xuất hiện trên thị trường rất đa dạng, tốc độ xử lý ngày một cao, chức năng hỗ trợ ngày càng mạnh mẽ. Có thể đưa ra đây những cái tên tiêu biểu như các vi điều khiển họ AVR của Atmel, vi điều khiển họ PIC của Microchip, Psoc của Cypress, ARM, và các loại FPGA… Đó là điều khiện thuận lợi để phát triển các hệ thống nhúng đa dạng hơn, thông minh hơn.
Trong xu thế cạnh tranh, các hãng phát triển vi mạch cố gắng tăng mật độ tích hợp trên vi mạch ngày càng cao, và hạ giá thành đến mức thấp. Người sử dụng có thể dễ dàng sở hữu một bộ vi xử lý tốc độ cao giá rẻ, các công cụ phát triển, tài liệu liên quan có thể dễ dàng tìm được. Vì vậy giá thành cho sản phẩm cuốI cùng cũng được giảm.
Nhiệm vụ bài khoá luận này là khảo sát chức năng của robot Cleanmate365, từ đó hoàn thiện và phát triển 1 robot có chức năng tương tự như robot Cleamate365, dựa trên vi điều khiển PIC.
1.2 Giới thiệu về Robot Cleamate:
Cleanmate365 là một robot hút bụi thông minh được chế tạo bởi hãng Metapo, Hoa Kỳ. Không giống như các loại máy hút bụi thông thường, Cleanmate365 thực hiện công việc hút bụi một cách hoàn toàn tự động theo chương trình đã được lập sẵn. Cleanmate thích hợp cho các gia đình và văn phòng có nền nhà gỗ , thảm, đá hoa. Với kích thước nhỏ gọn cleanmate365 có thể di chuyển hết cả phòng, những nơi mà máy hút bụi thông thường không với vào được như gầm giường, gầm ghế…
Được mệnh danh là máy hút bụi thông minh, CleanMate 365 có thiết kế nhỏ gọn với đường kính 36 cm và nặng 2,7kg, bao gồm một cổng hút dài và hệ thống chổi quét lô tròn và chổi quét cạnh, khi di chuyển máy sẽ xới bụi và cổng hút sẽ hút hết bụi bẩn. Chính vì vậy mà động cơ hút bụi không cần có công suất lớn như máy hút bụi thông thường.
Các chức năng nổi bật của Cleanmate365: Điều khiển được từ xa bằng remote control, tự cảm nhận tránh vật cản, làm việc trên bậc cầu thang mà không bị rơi, di chuyển theo 5 dạng quỹ đạo khác nhau.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Xem thêm
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO ROBOT HÚT BỤI TỰ ĐỘNG
Nội dung của bài luận văn này là về vấn đề tìm hiểu nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của robot CleanMate 365 của hãng Metapo,USA. Từ đó thiết kế, xây dựng một robot có chức năng giống CleanMate 365. Sau đó hoàn thiện phát triển thêm các chức năng mới cho robot này
Luận văn bao gồm 6 chương.
Chương 1 đặt vấn đề và giới thiệu về Robot Cleanmate 365.
Chương 2 là cơ sở lý thuyết về robot di động thông minh.
Các chương 3,4,5 là thiết kế chi tiết của robot về cơ khí, điện tử, phần mềm điều khiển.
Chương 6 báo cáo về kết quả quá trình xây dựng, hoàn thiện Robot, và đề ra hướng phát triển cho robot.
Phần phụ lục giới thiệu các công cụ sử dụng trong quá trình xây dựng robot và mã nguồn tham khảo của chương trình điều khiển robot.
Mục Lục
Mục Lục 3
Danh Mục Hình Vẽ 4
Danh Mục Bảng Biểu 5
Chương 1: Tổng quan 6
1.1 Đặt vấn đề: 6
1.2 Giới thiệu về Robot Cleamate: 7
Chương 2: Cơ sở lý thuyết về hệ thống robot thông minh 8
2.1 Khái Niệm Về Robot : 8
2.2 Phân Loại Robot : 9
2.3 Các bộ phận của robot di động thông minh : 10
2.4 Các mô hình điều khiển robot: 11
2.4.1 Mô hình kiểu phản xạ : 11
2.4.2 Mô hình “sens – plan – act “ : 11
2.4.3 Mô hình kiểu lai : 11
Chương 3: Thiết kế Robot cleanmate – Phần cơ khí 12
Chương 4: Thiết kế mạch điện tử 14
4.2 Khối điều khiển và giới thiệu PIC16F877A: 14
4.2.1 Hight-performance RISC CPU 15
4.2.2 Các cổng vào ra : 16
4.2.3 Các Khối Timer: 19
4.2.4 Khối PWM: 23
4.2.5 Khối ADC: 24
4.2.6 Khối truyền thông nối tiếp UART: 26
4.2.7 Các tài nguyên của PIC được sử dụng trong việc xây dựng khối điều khiển cho robot: 26
4.3 Khối quản lý nguồn : 28
4.3.1 Khối chuyển đổi nguồn nuôi: 28
4.3.2 Khối ổn áp: 29
4.3.3 Khối nạp Pin: 33
4.4 Hệ thống cảm nhận vật cản: 34
4.5 Hệ thống sensor gầm cảm nhận độ cao: 35
4.6 Cảm nhận sáng tối: 36
4.7 Khối giao tiếp điều khiển từ xa hồng ngoại: 36
4.7.1 Nguyên lý hoạt động: 36
4.7.2 Bộ Phát : 38
4.7.3 Phần thu: 39
4.8 Bàn phím: 40
4.9 Hiển thị LED 7 đoạn và Loa: 42
4.9.1 Hiển thị LED 7 đoạn : 42
4.9.2 Loa : 42
4.10 Mạch điều khiển động cơ : 43
4.10.1 Giới thiệu về mạch cầu H: 43
4.10.2 Điều khiển motor với IC L298: 44
4.10.3 Điều khiển Motor chổi quét: 46
4.11 Thiết kế PCB: 47
4.11.1 Phần mềm thiết kế mạch in PCB DXP Altium Designer: 47
4.11.2 Thiết kế mạch điện trong môi trường Altium Designer: 48
4.11.3 Kết quả và nhận xét: 48
Chương 5: Phần mềm điều khiển Robot. 49
5.1 Lập trình cho hệ thống thời gian thực: 49
5.2 Bài toán di chuyển của robot: 51
5.3 Tránh vật cả và độ cao: 52
5.4 Tìm chỗ sáng: 52
5.5 Chương trình điều khiển robot: 53
5.5.1 Chương trình điều khiển robot: 53
Chương trình điều khiển robot có thể diên tả bằng lưu đồ sau, trong đó. Cleaner là hàm hoạt động của robot, charger là hàm nạp pin. 53
5.5.2 Sơ đồ trạng thái của robot trong quá trình hoạt động: 54
Chương 6: Kết quả thực nghiệm và hướng phát triển của đề tài 55
6.1 Kết quả thực nghiệm: 55
6.2 Hướng phát triển của đề tài: 56
6.2.1 Tìm trạm sạc: 56
6.2.2 Tạo tiếng nói cho robot: 58
6.2.3 Lập trình thời gian biểu: 58
Phụ Lục 59
Chương 1: Tổng quan
1.1 Đặt vấn đề:
Ngày nay cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội Việt Nam việc đưa robot vào trong các hoạt động sản xuất công nghiệp đã trở nên phổ biến. Tuy nhiên đối với các robot phục vụ trong gia đình, robot giải trí – gọi chung là các robot dịch vụ còn là một lĩnh vực khá mới mẻ và ít được quan tâm. Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, đời sống người dân tăng cao, giờ đây các loại máy giặt, máy rửa bát, máy hút bụi xuất hiện ngày càng nhiều trong các gia đình, giúp giải phóng bớt gánh nặng của người phụ nữ. Tuy nhiên với nhịp sống ngày càng nhanh như hiện nay thì việc xuất hiện các robot phục vụ tự động trong gia đình đang trở nên cần thiết hơn. Sự xuất hiện của Robot cleanmate 365 – một robot hút bụi thông minh tại Việt Nam trong những năm gần đây, cho thấy nhu cầu cầu sử dụng robot thông minh trong gia đình không phải là nhỏ, và cho thấy thị trường tiềm năng trong lĩnh vực còn mới mẻ này.
Bên cạnh đó ta cũng thấy ngày càng nhiều cải tiến, nâng cấp trong lĩnh vực vi xử lý. Các bộ vi điều khiển, vi xử lý xuất hiện trên thị trường rất đa dạng, tốc độ xử lý ngày một cao, chức năng hỗ trợ ngày càng mạnh mẽ. Có thể đưa ra đây những cái tên tiêu biểu như các vi điều khiển họ AVR của Atmel, vi điều khiển họ PIC của Microchip, Psoc của Cypress, ARM, và các loại FPGA… Đó là điều khiện thuận lợi để phát triển các hệ thống nhúng đa dạng hơn, thông minh hơn.
Trong xu thế cạnh tranh, các hãng phát triển vi mạch cố gắng tăng mật độ tích hợp trên vi mạch ngày càng cao, và hạ giá thành đến mức thấp. Người sử dụng có thể dễ dàng sở hữu một bộ vi xử lý tốc độ cao giá rẻ, các công cụ phát triển, tài liệu liên quan có thể dễ dàng tìm được. Vì vậy giá thành cho sản phẩm cuốI cùng cũng được giảm.
Nhiệm vụ bài khoá luận này là khảo sát chức năng của robot Cleanmate365, từ đó hoàn thiện và phát triển 1 robot có chức năng tương tự như robot Cleamate365, dựa trên vi điều khiển PIC.
1.2 Giới thiệu về Robot Cleamate:
Cleanmate365 là một robot hút bụi thông minh được chế tạo bởi hãng Metapo, Hoa Kỳ. Không giống như các loại máy hút bụi thông thường, Cleanmate365 thực hiện công việc hút bụi một cách hoàn toàn tự động theo chương trình đã được lập sẵn. Cleanmate thích hợp cho các gia đình và văn phòng có nền nhà gỗ , thảm, đá hoa. Với kích thước nhỏ gọn cleanmate365 có thể di chuyển hết cả phòng, những nơi mà máy hút bụi thông thường không với vào được như gầm giường, gầm ghế…
Được mệnh danh là máy hút bụi thông minh, CleanMate 365 có thiết kế nhỏ gọn với đường kính 36 cm và nặng 2,7kg, bao gồm một cổng hút dài và hệ thống chổi quét lô tròn và chổi quét cạnh, khi di chuyển máy sẽ xới bụi và cổng hút sẽ hút hết bụi bẩn. Chính vì vậy mà động cơ hút bụi không cần có công suất lớn như máy hút bụi thông thường.
Các chức năng nổi bật của Cleanmate365: Điều khiển được từ xa bằng remote control, tự cảm nhận tránh vật cản, làm việc trên bậc cầu thang mà không bị rơi, di chuyển theo 5 dạng quỹ đạo khác nhau.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Xem thêm
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO ROBOT HÚT BỤI TỰ ĐỘNG
Last edited by a moderator: