Nghiên cứu, thiết kế robot dò line

Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line Nghiên cứu, thiết kế robot dò line

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HCM VIỆN CƠ KHÍ - - BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ ROBOT DÒ LINE Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Văn A Tên thành viên nhóm: Trần Văn A 20170000 Lê Minh B 20170000 Nguyễn Văn C 20170000 Hà Nội 2021 MỞ ĐẦU Trong sống ngày nay, Robot mang tới cho sống người sống mới, cách trải nghiệm sống đơi cịn người bạn Những hãng Robot (RB) từ nước tiếng giới từ Đức, Nhật bản, Nga, Mỹ ngày khẳng định diện RB phần không thiếu sống tương lai phía trước Nó xuất tất lĩnh vực từ khoa học vĩ mô vi mô ngày đa dạng Trong khuôn khổ môn học Đồ án môn học thiết kế hệ thống CĐT với đề tài thiết kế robot dò line, chúng em tin tưởng với kết có từ việc tìm hiểu tính tốn tiểu luận bước đệm quan trọng cho việc phát triển nhiều ý tưởng tương lai tính tốn thiết kế loại Robot thông minh Với bố cục gồm: 1- Tổng quan Robot thông minh, giới thiệu đề tài robot dị line; 2- Tính tốn tốn chuyển động robot; 3- Xây dựng mơ hình khí cho robot dị line SolidWorks; 4- Xây dựng mạch điều khiển, thuật toán giải thuật điều khiển; 5- Mô hoạt động Matlab Từ tính tốn chương 2, nhóm đề xuất mơ hình thiết kế hệ thống khí điều khiển cho robot dò line số phần mềm đồ họa mơ Nhóm chân thành gửi lời cảm ơn tới thầy Nguyễn Văn A, cảm ơn thầy đóng góp qua giảng hướng dẫn trình trao đổi buổi gặp mặt Những góp ý, sửa chữa thầy phần giúp chúng em tự tin cách thức tiếp cận với công nghiệp 4.0 Mặc dù có chuẩn bị em kiến thức em mang đến báo cáo sai sót chưa đúng; chúng em mong có bổ sung, sửa chữa từ thầy cô bạn Chúng em chân thành cảm ơn chúc thầy sức khoẻ! CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ROBOT THÔNG MINH Cùng với tiến công nghệ thông tin, robot trở nên thông minh hệ robot truyền thống Chúng đóng vai trị ngày quan trọng sản xuất thông minh, hệ thống vận chuyển thông minh, internet vạn vật, dịch vụ thông minh sức khỏe y tế Trong thời gian tới, robot thông minh tiếp tục tích hợp mở rộng nhiều cơng nghệ tiên tiến như: cộng tác người - robot, truyền động tích hợp thông minh, nhận biết cảm xúc, giao diện máy tính - não, mạng liệu lớn, phần mềm sinh học tảng đám mây 1.1- KỶ NGUN CỦA ROBOT THƠNG MINH Năm 2015 thức đánh dấu đời robot thông minh với lên trí tuệ nhân tạo Như vậy, công nghệ robot, công nghệ thông tin, công nghệ truyền thơng trí thơng minh nhân tạo chắn tích hợp sâu sắc Robot chào đón kỷ nguyên thông minh sau thời gian dài dừng chân thời kỳ kỹ thuật điện kỹ thuật số Tồn q trình thay đổi cho thấy ba điều sau: trước tiên, công nghệ công nghiệp truyền thống điều khiển, động servo giảm tốc chuyển đổi thành cơng nghệ trí thơng minh nhân tạo thị giác máy tính, xử lý ngơn ngữ tự nhiên học sâu; thứ hai, robot thu hút quan tâm từ người sử dụng công nghiệp thương mại, hộ gia đình cá nhân, chứng tỏ robot ngày hòa nhập sâu rộng vào xã hội loài người; thứ ba, mối quan hệ qua lại độc lập người robot thay tương tác chặt chẽ Robot thông minh hệ thống máy cải thiện khả nhận thức, định thực thi nhiệm vụ theo cách toàn diện so với robot truyền thống Chúng mơ ứng xử, cảm xúc suy nghĩ giống người Với “bộ não” thông minh, robot thực theo dẫn người vận hành, sau hồn thành nhiều nhiệm vụ lập trình trước, tự học nâng cấp ứng xử chúng lúc tương tác với người Thực tiễn cho thấy, vai trị robot thơng minh sống xã hội sản xuất ngày trở nên quan trọng Xuất phát từ môi trường ứng dụng, phân chia robot thơng minh thành loại robot sau: Xe tự dẫn hướng (AGV) trang bị thiết bị dẫn hướng tự động cảm biến điện từ quang, di chuyển dọc theo đường dẫn biết trước đảm bảo an toàn, hồn thành nhiều cơng việc vận chuyển Hình 1.1- Hệ thống xe AGV nhà máy Robot dịch vụ nhà: ví dụ robot quét lau cửa sổ, làm việc giống trợ lý giúp việc hộ gia đình Chúng có khả tìm kiếm thăm dị, tự động lập kế hoạch đường tránh vật cản Nhiều loại robot dịch vụ khác, robot xã hội hóa gia đình, robot bầu bạn, robot trợ lý di động, robot huấn luyện thú cưng, có khả tương tác với người, hoàn thành nhiệm vụ giao, chăm nom người già trẻ nhỏ, nhắc nhở kiện tuần tra nhà Bên cạnh đó, cịn có robot giao tiếp cảm xúc, robot giáo dục trẻ nhỏ, robot học thông minh, UAV cá nhân, robot di động cá nhân hỗ trợ thêm công nghệ tương tác giọng nói cho phép tương tác giao tiếp cảm nhận cảm xúc người Nhiều robot dịch vụ thương mại, bao gồm robot nhận thức, robot hướng dẫn mua hàng, robot nấu ăn, robot văn phòng, robot an ninh tùy biến dịch vụ cá nhân theo tình ứng dụng cụ thể hồn thành nhiều nhiệm vụ quảng cáo, cung cấp dẫn, tư vấn hỗ trợ, trợ lý công việc văn phịng, thực tuần tra an ninh Hình 1.2- Robot an ninh Robot chuyên dụng (hay gọi robot đặc biệt): robot ứng dụng cho môi trường đặc biệt Chúng hỗ trợ để hồn thành nhiều nhiệm vụ môi trường nguy hiểm hỗn loạn cơng việc u cầu độ xác cao Ví dụ: robot y học cung cấp giải pháp tiên tiến để điều trị phẫu thuật phục hồi chức năng, chúng giảm thiểu khó khăn điều trị khám bệnh, đồng thời rút ngắn thời gian hồi phục, robot phẫu thuật, robot chỉnh hình, robot nội soi, robot phục hồi chức năng, phận giả thông minh, robot phục vụ người cao tuổi robot điều dưỡng Robot quân (trinh sát thám, phá mìn, UAV ) có lịch sử phát triển dài đưa vào chiến trường để vận chuyển nguyên vật liệu, tìm kiếm khảo sát, công mục tiêu, cứu hộ, chống khủng bố Liên quan tới mục đích khám phá cịn có robot khơng gian, robot nước, robot đường ống loại robot thực nhiều nhiệm vụ khó khăn thay cho người Ngồi ra, cịn số dạng robot cho nghiên cứu khoa học ứng dụng mũi nhọn robot nano, robot sinh học, robot bầy đàn Công nghệ robot công nghệ phức tạp tiên tiến liên quan đến đa lĩnh vực liên ngành, bao gồm khí - điện tử, điều khiển tự động, công nghệ cảm biến, công nghệ máy tính, vật liệu mới, cơng nghệ sinh học trí thơng minh nhân tạo (sẽ cịn tiếp tục tích hợp mở rộng) Nó cơng nhận lĩnh vực cơng nghệ cao có ảnh hưởng quan trọng tới phát triển công nghệ tương lai Như một tảng công nghệ quan trọng, khơng hỗ trợ chủ đạo cho phát triển sản xuất tiên tiến, mà giúp mang tới cho sống nhiều biến đổi đột phá 1.2- CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN CÔNG NGHIỆP ROBOT CỦA CÁC QUỐC GIA 1.2.1- Tại nước giới Công nghiệp robot thông minh tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá mức độ tân tiến công nghệ cấp độ sản xuất cao quốc gia Để nắm bắt hội phát triển chiếm vị cạnh tranh mũi nhọn lĩnh vực này, kinh tế chủ lực giới liên tục đề chiến lược phát triển công nghiệp robot Một số quốc gia đầu tư sớm thu nhiều thành xứng đáng như: Hoa Kỳ, số quốc gia châu Âu, Nhật Bản, Hàn Quốc Hoa Kỳ: Là quốc gia phát triển xúc tiến đẩy mạnh ứng dụng robot, nước giữ vai trị dẫn đầu cơng nghệ robot thông minh Năm 2011, Hoa Kỳ bắt đầu thực kế hoạch Chung tay sản xuất tiên tiến (Advanced Manufacturing Partnership - AMP), tuyên bố tiếp sức cho công nghiệp sản xuất robot, phát triển hệ robot thông minh dựa việc khai thác mạnh công nghệ thông tin, đồng thời đầu tư 70 triệu USD cho nghiên cứu robot hệ Cùng năm đó, Trường Đại học Carnegie Mellon khởi công kế hoạch robot quốc gia (National Robot Plan), nhắm mục tiêu giúp Hoa Kỳ giữ vững vai trò dẫn đầu giai đoạn công nghệ robot ứng dụng Năm 2013, nước phát hành “The Robot Roadmap: From Internet to robot”, đặt robot vào vị trí quan trọng ngang với internet kỷ XX, nhấn mạnh tầm quan trọng công nghệ robot sản xuất sức khỏe y tế Phiên “The Robot roadmap” phát hành năm 2016, đưa hướng dẫn sách kỹ thuật cho việc ứng dụng robot thiết bị lặn không người lái, cộng tác người - robot giáo dục chăm sóc sức khỏe Trong năm, kế hoạch robot quốc gia 2.0 thực hiện, nhằm tạo hàng loạt robot cộng tác giúp thiết lập mối quan hệ cộng sinh robot người Châu Âu: Tại đây, đổi công nghệ robot lĩnh vực chủ đạo ưu tiên, đưa vào chương trình nghị kế hoạch nghiên cứu phát triển khu vực Năm 2013 “Kế hoạch công nghiệp 4.0” Đức dự định trì vai trị tiên phong họ công nghiệp chế tạo, đồng thời coi công nghệ sản xuất thông minh công nghệ robot khởi đầu cách mạng công nghiệp Trong năm đó, Pháp đầu tư 129,6 triệu USD vào cơng nghiệp robot với mục đích tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển bền vững công nghiệp robot Nhật Bản: Là cường quốc robot, Nhật Bản đề chiến lược phát triển dài hạn cho ngành công nghệ Chính phủ Nhật Bản dự tính đổ nhiều tiền cho phát triển công nghiệp robot, đưa lĩnh vực trở thành trụ cột quan trọng hỗ trợ tăng trưởng kinh tế quốc gia Tháng 6/2014, Chiến lược phục hồi Nhật Bản đề xuất với mục tiêu phát động cách mạng công nghiệp vận hành robot Tiếp đó, Ủy ban cải cách robot thành lập, phát triển robot công nghiệp đưa vào danh sách nhiệm vụ chủ đạo kỷ Năm 2015, Chiến lược robot ban hành, nhằm tích hợp sâu robot với cơng nghệ máy tính, liệu lớn, mạng trí thơng minh nhân tạo, với chủ đích tạo công nghiệp robot đẳng cấp giới, xây dựng xã hội ứng dụng robot trở thành nước dẫn đầu robot thông minh thời đại Ngoài ra, số quốc gia âm thầm xây dựng chiến lược phát triển phù hợp với mục đích họ, ví dụ Trung Quốc - quốc gia sử dụng robot công nghiệp nhiều giới 1.2.2- Nghiên cứu robot Việt Nam Tại Việt Nam, nghiên cứu phát triển robot triển khai hầu hết trường đại học, viện nghiên cứu nước Trong đó, bật Hà Nội Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện Công nghệ thông tin, Viện Cơ học (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), Học viện Kỹ thuật Quân sự, Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học Tự động hoá; TP Hồ Chí Minh Trường Đại học Bách khoa, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật, Viện Cơ học Tin học Ứng dụng, Phân viện Nghiên cứu điện tử, Tin học Tự động hóa, Trung tâm Nghiên cứu Phát triển (Khu Công nghệ cao TP Hồ Chí Minh) Đội ngũ nhà khoa học quan tâm tập trung giải số vấn đề liên quan tới hệ thống robot thiết kế tối ưu, động học, động lực học, điều khiển, thiết kế phần cứng, lập trình phần mềm song nghiên cứu phần lớn liên quan tới vấn đề học thuật, tạo sở khoa học làm tảng ban đầu cho giai đoạn phát triển robot Nhìn chung, nghiên cứu ứng dụng robot Việt Nam nhiều hạn chế, bật vấn đề sau: - Đào tạo nguồn nhân lực nghiên cứu chuyên sâu robot yếu thiếu, thiếu mơ hình robot vật lý, thiết bị cho thí nghiệm, thử nghiệm Kết thi Robocon sinh viên Việt Nam so với sinh viên nước bạn đáng ghi nhận, điều phản ánh phần mặt ý tưởng - Robot chế tạo Việt Nam cịn hầu hết sử dụng cơng nghệ cũ giới, chưa có đủ khả làm chủ công nghệ phát triển công nghệ phù hợp - Robot công nghiệp quan tâm nghiên cứu dừng việc đưa mơ hình tìm thuật tốn giải toán động lực học cho robot phục vụ điều khiển chuyển động, chưa chủ động trình thiết kế chế tạo robot đáp ứng yêu cầu cụ thể Nhiều vấn đề quan tâm giới nhằm nâng cao kỹ động lực học khả ứng xử thông minh giống người cho robot chưa có điều kiện để nghiên cứu sâu Việt Nam như: vấn đề tránh vật cản, tránh điểm kỳ dị… đặc biệt vấn đề tương tác lực robot với môi trường trình thực nhiệm vụ chuyển động - Robot nói chung robot cơng nghiệp thơng minh nói riêng sử dụng Việt Nam phần lớn nhập Có cơng ty sản xuất phân phối sản phẩm nước Nếu có hầu hết sản phẩm thuộc phân loại robot công nghiệp truyền thống, hạn chế tính thơng minh, bậc tự do, kỹ động lực học nâng cao Xu hướng chuyển dịch sản xuất từ nước phát triển sang nước phát triển thập kỷ vừa qua, tất yếu làm gia tăng nhu cầu sử dụng robot công nghiệp thị trường nước phát triển Tuy nhiên, việc hấp thụ công nghệ sử dụng hệ thống robot công nghiệp đại, đa doanh nghiệp vừa nhỏ Việt Nam cịn gặp khó khăn mặt chi phí (giá q cao) khơng hiệu mặt ứng dụng (không sử dụng hết chức sẵn có robot) 1.3- GIỚI THIỆU ROBOT DÒ LINE Những loại robot tự động đưa vào sử dụng làm việc suốt 24 tuần doanh nghiệp chẳng cần lo lắng chúng xin nghỉ phép hay nghỉ việc Các robot tự động tuần tra theo tuyến đường chế độ lập trình sẵn mà đến khái niệm lãn công hay tắc trách Đồng thời máy móc nên chúng chịu cường độ công việc cao so với người Ví dụ nhân viên dịch vụ bảo vệ tuần lần/ngày robot lại tuần tra 20 lần/ngày với quãng đường 24km, đặc biệt hữu dụng dịch vụ bảo vệ nhà máy nơi có diện tích rộng Robot dị line áp dụng sống di chuyển để phát cố bất thường trạm tàu điện ngầm di chuyển theo line mang theo hàng hóa khu cơng nghiệp Hình 1.3- Robot dò line Nhật Bản 1.4- Sơ lược bước thực a) Phân tích lựa chọn phương án Đây bước trình thiết kế nhằm đưa hướng giải vấn đề: - Đề xuất phương án khả thi: khí, điện, điều khiển - Đánh giá lựa chọn phương án thiết kế - Tìm hiểu đánh giá thiết bị thị trường để thực phương án: động cơ, vi điều khiển… b) Thiết kế hệ thống điện – điện tử Với phương án điện chọn, tiến hành lựa chọn thông số sử dụng thiết bị, kết hợp thiết bị thành khối hồn chỉnh Cơng việc bao gồm:  Lựa chọn thơng số vi điều khiển, mô đun công suất cảm biến  Sử dụng cảm biến robot, thiết kế điều khiển sử dụng hồi tiếp vận tốc để điều khiển động c) Xây dựng giải thuật điều khiển Tiến hành thiết kế giải thuật điều khiển cho robot với công việc sau:  Thiết kế giải thuật tìm đường máy tính cho hệ thống line cụ thể;  Thiết kế giải thuật điều khiển robot tự hành để đáp ứng yêu cầu d) Lập trình Lập trình máy tính vi điều khiển, cơng việc gồm:  Lập trình giao diện;  Lập trình giải thuật tìm đường theo đường line thiết lập sẵn;  Nạp chương trình cho robot;  Lập trình vi điều khiển robot; e) Thực nghiệm đánh giá kết - Tiến hành thực nghiệm; - Đánh giá kết thực nghiệm, nêu lên hạn chế giải thuật mơ hình Hình 4.14- Mạch 3D PCB 4.6- Code điều khiển Giải thuật luật điều khiển Code điều khiển (Phụ lục 1) 55 CHƯƠNG 5- MÔ PHỎNG CHUYỂN ĐỘNG CỦA XE DÒ LINE 5.1- GIỚI THIỆU CÔNG CỤ MÔ PHỎNG VÀ ỨNG DỤNG Matlab Simulink Chương trình Matlab chương trình viết cho máy tính PC nhằm hỗ trợ cho tính tốn khoa học kỹ thuật với phần tử ma trận máy tính cá nhân cơng ty “The MATHWORKS” viết Thuật ngữ Matlab có đ ƣợc hai từ MATRIX LABORATORY ghép lại Chương trình sử dụng nhiều nghiên cứu vấn đề tính tốn kỹ thuật như: Lý thuyết điều khiển tự động, kỹ thuật thống kê sắc suất, xử lý tín hiệu, v.v Chƣơng trình Matlab chạy liên kết với chương trình ngôn ngữ cấp cao C++,C,v.v Việc cài đặt Matlab thật dễ dàng ta cần ý việc dùng thêm thư viện trợ giúp hay muốn liên kết phần mềm với vài ngôn ngữ cấp cao TOOL BOX SIMULINK phần mở rộng Matlab, sử dụng mô hệ thống động học cách nhanh chóng tiện lợi Thơng thường dùng để thiết kế hệ thống điều khiển, thiết kế DSP, hệ thống thông tin ứng dụng mô khác Simulink thuật ngữ mô dễ nhớ ghép hai từ Simulation Link Simulink cho phép mô tả hệ thống tuyến tính, hệ phi tuyến, mơ hình miền thời gian liên tục, hay gián đoạn hệ liên tục hay gián đoạn 56 Hình 5.1- Phần mềm MATLAB 5.2- MƠ PHỎNG XE DỊ LINE Thiết kế mobile platform di chuyển bám line cho trước sau: Hình 5.2- Biên dạng hoạt động robot Mơ hình hố hệ thống robot dị line Mơ hình hố động DC: Cấu tạo động DC mơ tả hình dưới: 57 Động điện chiều (Động điện DC) kích từ độc lập, điều khiển điện áp phần ứng Sơ đồ nguyên lý loại động thể hình, dịng kích từ ik giữ khơng đổi Hình 5.3- Sơ đồ nguyên lý động điện DC Với: + Tín hiệu vào điện áp u đặt vào phần ứng [Volt; V] + Tín hiệu vận tốc góc ω động [rad/s] Sử dụng phương trình sau:  Phương trình mạch điện phần ứng U=L Trong đó: di + Ri+K e ω dt + R – điện trở phần ứng, [Ω] + L – điện cảm phần ứng, [H] + i – dòng điện phần ứng, [A] + K e – số sức điện động [Vs/rad] + K e ω – sức điện động phần ứng [V] Biến đổi Laplace vế phương trình, ta được: U (s )=LsI ( s )+ RI ( s ) + K e ω ( s) Sơ đồ khối tương ứng: Hình 5.4- Sơ đồ khối mạch điện phần ứng 58  Phương trình momen điện từ động Với dịng kích từ i k khơng đổi từ thơng khe khí Φ=k ik khơng đổi momen điện từ M động tỉ lệ với dòng điện phần ứng: M =K m i Trong K m=k Φ=k k i k số momen động cơ, [N.m/A] Với: + k1 - số phụ thuộc vào kết cấu động + k2 - số đặc trưng đoạn tuyến tính từ thông thay đổi theo ik Biến đổi Laplace hai vế ta được: M ( s) =K m I ( s) Sơ đồ khối tương đương : Hình 5.5- Sơ đồ khối phần momen điện từ  Phương trình cân momen trục động M =J dω + Bω+M t dt Trong đó: + J – momen quán tính động tải quy trục động cơ, [kg.m2] + B – hệ số ma sát nhớt động tải quy trục động cơ, [kg.m2] + M t – momen phụ tải (nhiễu), [Nm] Biến đổi Laplace vế phương trình: M ( s) =Jsω ( s )+Bω ( s) +M t (s) Sơ đồ khối tương ứng: Hình 5.6- Sơ đồ khối phần cần momen động Kết hợp sơ đồ khối thành phần, ta thu sơ đồ khối động cơ: 59 Hình 5.7- Sơ đồ khối động với tín hiệu vào điện áp tín hiệu vận tốc Hàm truyền động DC với tín hiệu vào điện áp tín hiệu vận tốc: Km Km ω (s) (Ls +R)( Js +B ) = Gdc( s)= = Km K e U (s) LJ s +( LB + RJ ) s+( K m K e + RB) 1+ ( Ls+ R)( Js+ B) Trong đồ án này, ta quan tâm đến điều khiển vị trí robot, cụ thể góc quay khớp, mơ hình hóa động cơ, tín hiệu phải đại lượng dịch chuyển góc Gọi θm – góc quay động Do đạo hàm góc quay vận tốc góc: Θ m (t)=∫ ω( t )dt Chuyển sang miền tần số, ta được: Θm (s)= ω(s) s Lúc này, hàm truyền động trở thành: Gdc( s)= Km Θ m ( s) = U (s) L J td s + ( L Btd + R J td ) s2 +( K m K e + R Btd ) s L Đặt: τ t = R – số thời gian điện từ, τ c = J td Btd – số thời gian Hàm truyền động DC với tín hiệu vào điện áp tín hiệu góc quay: Gdc( s)= Θ m ( s) K tđ = U (s) T s 3+T s 2+s 60 Trong đó: τ Km (¿ ¿ t +τ c )R Btd ; K td= K m K e +R B td K m K e + R Btd τ τ R Btd ; T 2=¿ T 1= t c K m K e + R Btd Sơ đồ khối động DC với tín hiệu vào điện áp tín hiệu góc quay: Hình 5.8- Sơ đồ khối động với tín hiệu vào điện áp tín hiệu góc quay Bảng thơng số động servo DC sử dụng robot: Hằng số sức điện động K e (Vs/rad ) 0.01 Hệ số momen xoắn K m ( Nm/ A) 0.01 Quán tính rotor J m (kg m2 ) 0.01 Điện trở R( Ω) Độ tự cảm L(H ) 0.5 Tốc độ quay 130 n(rpm) Mơ hình hố động matlab với đầu vào điện áp đầu vận tốc: 61 Mơ hình hố cảm biến: Cảm biến dị line sử dụng mắt thu phát hồng ngoại quang trở, giá trị trả gặp line 1, lệch khỏi line Do cảm biến dị line loại cảm biến logic, giá trị đầu tín hiệu digital ngẫu nhiên theo vạch line Sử dụng cảm biến dò line loại mắt thu phát, ta có bảng trạng thái sau: Error phần trọng số cho loại lỗi cảm biến vị trí bảng trạng thái Trạng thái IR1 IR2 IR3 IR4 IR5 Error 0 0 1 0 0 1 0 62 0 0 0 1 -1 0 -2 0 1 -3 0 0 -4 Để giả lập tín hiệu cảm biến line, ta xét tới map tốn đặt ra: Khi chạy đến vị trí cong giá trị Err tăng lên Ở mô nên ta chọn đầu vào cảm biến tín hiệu ngẫu nhiên Mơ hình hố điều khiển: Bộ điều khiển PID cho động cơ: 63 Vào mục Tunning PID để điều chỉnh đáp ứng cho động cơ: Các thông số sau tunning PID: Tốc độ đặt 1, qua điều khiển PID, mơ hình mối quan hệ vận tốc điện áp ta có kết quả: 64 Áp dụng cho hệ thống toàn robot: Bộ điều khiển nhận tín hiệu phản hồi từ cảm biến (ở tín hiệu chọn ngẫu nhiên theo bảng Error mục từ -4 đến 4); Qua điều khiển PID để đáp ứng vị trí đầu vào setpoint =0; Điện áp cấp ban đầu 6V (có thể tuỳ chỉnh theo người đặt), phải