Nghiên cứu xây dựng thư viện thực tế tăng cường của hệ thống phanh thủy lực đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật ô tô

MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii Chương TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu đề tài 1.2.2 Nhiệm vụ đề tài 1.3 Đối tượng phương pháp nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 1.4 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 1.4.1 Trong nước 1.4.2 Nước Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN Ô TÔ 2.1 Công dụng, cấu tạo, phân loại yêu cầu hệ thống phanh 2.1.1 Công dụng 2.1.2 Phân loại 2.1.3 Yêu cầu 2.1.4 Cấu tạo 2.2.1 Khái quát chung 2.2.2 Cấu tạo iii 2.2.3 Nguyên lý hoạt động 2.3 Bộ trợ lực phanh 10 2.3.1 Khái quát chung 10 2.3.2 Cấu tạo 11 2.3.3 Nguyên lý hoạt động 11 2.4.1 Cấu tạo 15 2.4.2 Guốc dẫn guốc kéo 16 2.4.3 Phân loại 16 2.4.4 Nguyên lý hoạt động 17 2.5 Phanh đĩa 18 2.5.1 Cấu tạo 18 2.5.2 Nguyên lý hoạt động 18 2.6 Van điều hòa lực phanh (P van) 19 2.6.1 Khái quát 19 2.6.2 Cấu tạo 19 2.7 Hệ thống chống bó cứng phanh ABS 20 2.7.1 Khái quát chung hệ thống ABS 21 2.7.2 Hoạt động ABS 22 Chương 3: XÂY DỰNG THƯ VIỆN THỰC TẾ TĂNG CƯỜNG CỦA HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC 26 3.1 Giới thiệu công nghệ “thực tế tăng cường” 26 3.1.1 Định nghĩa công nghệ thực tế tăng cường 26 3.1.2 Đặc điểm công nghệ “thực tế tăng cường” 27 3.2 Ứng dụng thực tế tăng cường đời sống 27 3.2.1 Ứng dụng thực tế tăng cường đồ du lịch 27 3.2.2 Ứng dụng thực tế tăng cường Giáo dục 28 iv 3.2.3 Ứng dụng thực tế tăng cường trang trí nội thất, mua sắm 29 3.2.4 Ứng dụng thực tế tăng cường ngành ô tô 30 3.3 Giới thiệu ứng dụng Blippar 34 3.3.1 Giới thiệu sơ lược Blippar 34 3.3.3 Ứng dụng Blippar 36 3.4.1 Đăng ký tài khoản Blippar 36 3.4.2 Xây dựng thư viện Blippar 37 3.4 Xây dựng Overlay phù hợp với đề tài 38 3.4.1 Xây dựng vẽ 3D trợ lực phanh xi lanh 38 3.4.2 Xây dựng hình ảnh 2D, hình vẽ màu 43 3.4.3 Xây dựng video đơn giản mô tả nguyên lý hoạt động ABS 45 Chương 4: TẠO THƯ VIỆN THỰC TẾ TĂNG CƯỜNG TRÊN BLIPPAR VÀ KẾT QUẢ 48 4.1 Upload liệu lên Blippar 48 4.2 Kết 54 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60 5.1 Kết luận 60 5.2 Kiến nghị/hướng phát triển 60 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 PHỤ LỤC 62 v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Ai: Adobe Illustrator AR: Augmented Reality VR: Virtual Reality P: Proposal ECU: Electronic Control Unit ABS: Anti-block Braking System FF: Front-Engine Front-Wheel-Drive TVC: Television Commercials vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Công ty Digismart phát triển AR qua phần mềm Blippar Hình 2.1: Cấu tạo hệ thống phanh tơ Hình 2.2: Xy lanh bình chứa Hình 2.3: Ngun lý địn bẩy áp dụng lên bàn đạp phanh Hình 2.4: Khi khơng đạp phanh Hình 2.5: Khi đạp bàn đạp phanh Hình 2.6: Khi nhả bàn đạp phanh Hình 2.7: Xy lanh bị rị rỉ dầu phanh phía sau Hình 2.8: Xy lanh bị rị rỉ dầu phanh phía trước Hình 2.9: Cấu tạo trợ lực phanh Hình 2.10: Bộ trợ lực khơng tác động vào phanh Hình 2.11: Khi đạp bàn đạp phanh Hình 2.12: Trạng thái giữ phanh Hình 2.13: Trợ lực tối đa Hình 2.14: Khi chân không không tác động vào trợ lực phanh Hình 2.15: Cấu tạo phanh tang trống Hình 2.16: Phân bố lực guốc dẫn guốc kéo Hình 2.17: Phân loại phanh tang trống Hình 2.18: Cấu tạo phanh đĩa Hình 2.19: Hoạt động phanh đĩa Hình 2.20: Vị trí P van tơ Hình 2.21: Cấu tạo P van Hình 2.22: Cấu tạo chung hệ thống ABS Hình 2.23: Sơ đồ mạch ABS xe FF Hình 2.24: Khi hệ thống ABS khơng hoạt động Hình 2.25: Khi hệ thống ABS hoạt động (chế độ giảm áp suất) Hình 2.26: Khi hệ thống ABS hoạt động (chế độ giữ) Hình 2.27: Khi hệ thống ABS hoạt động (chế độ tăng áp suất) Hình 3.1: Ứng dụng thực tế tăng cường du lịch đồ Hinh 3.2: Ứng dụng AR giáo dục vii Hình 3.3: Ứng dụng thực tế tăng cường việc trang trí nội thất Hình 3.4: Thực tế tăng cường việc mua sắm xe ô tô Hình 3.5: Ứng dụng AR đào tạo kỹ sư, cơng nhân Hình 3.6: Ứng dụng 3D Mercedes cAR Hình 3.7: Giao diện ứng dụng 3D Mercedes cAR Hình 3.8: Cơng nghệ thực tế ảo VR Mercedes Hình 3.9: Ứng dụng Blippar Hình 3.10: Phần mềm Vuforia Unity Hình 3.11: Phần mềm Blippar Hình 3.12: Giao diện đăng ký tài khoản Blippar Hình 3.13: Giao diện Blippar sau đăng nhập Hình 3.14: Giao diện phần mềm Solidworks 2018 Hình 3.15: Hình 3D van điều khiển Hình 3.16: Hình 3D thân van điều khiển Hình 3.17: Bộ trợ lực phanh hồn chỉnh sau lắp ráp hồn thiện Hình 3.18: Xuất video phần mềm Solidworks Hình 3.19: Giao diện xuất video Solidworks Hình 3.20: Ống thân xy lanh Hình 3.21: Xy lanh sau hồn thiện lắp ráp lại Hình 3.22: Chỉnh sửa xuất video phần mềm Camtasia Hình 3.23: Ảnh trợ lực phanh sau vẽ tơ màu lại Hình 3.24: Giao diện phần mềm Adobe Illustrator Hình 3.25: Các nét vẽ sau dùng cơng cụ Pentool để vẽ lại Hình 3.26: Hình vẽ sau hồn tất việc tơ màu Hình 3.27: File ảnh PNG sau xuất từ phần mềm Ai Hình 3.28: Vẽ lại hệ thống ABS phần mềm Ai xuất thành file ảnh Hình 3.29: Giao diện phần mềm Power Point Hình 3.30: Giao diện xuất video Power Point Hình 4.1: Giao diện Blippar sau đăng nhâp vào Blippar website Hình 4.2: Cửa sổ tạo thư viện Hình 4.3: Cửa sổ để upload Trigger viii Hình 4.4: Upload Trigger thành cơng Hình 4.5: Giao diện thao tác làm việc Overlay Hình 4.6: Tiến hành upload liệu Hình 4.7: Giao diện làm việc hiển thị Overlay Hình 4.8: Nhấn nút “Preview” để xuất thử nghiệm Hình 4.9: Cửa sổ nhập mã code để test Hình 4.10: Cửa sổ Hình 4.11: Giao diện app Blippar sau mở lên Hình 4.12: Overlay xuất sau quét Trigger tương ứng Hình 4.13: Hình ảnh Trigger xy lanh Hình 4.13: Overlay xy lanh hiển thị hình điện thoại Hình 4.14: Cửa sổ chứa video mơ lên nhấn vào nút “Tructure” Hình 4.15: Hình ảnh Trigger trợ lục phanh Hình 4.16: Overlay trợ lực phanh hiển thị hình điện thoại Hình 4.17: Cửa sổ chứa video mơ hoạt động lên nhấn vào nút “How it work” Hình 4.18: Cửa sổ chứa video mơ cấu tạo lên nhấn vào nút “Tructure” Hình 4.19: Hình ảnh logo khoa áo xưởng Overlay xuất sau sử dụng phần mềm Blippar để quét Hình 4.20: Hình ảnh Overlay xuất tương tác với hình ix Chương TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1 Lý chọn đề tài Trong thời buổi công nghệ phát triển liên tục ngày cơng nghệ chế tạo tơ đạt bước tiến vượt bậc Hằng năm hãng ô tô cho đời mẫu xe phiên cải tiến với nhiều tính Với việc cải tiến liên tục năm, chi tiết phận mẫu xe ngày tăng cao hiệu suất giảm thiểu khối lượng diện tích Chính giảm thiểu kích thước diện tích mẫu xe phận, chi tiết trở nên phức tạp khó để giảng viên giải thích để hiểu, hình dung cấu tạo hoạt động bên cách dễ dàng cho sinh viên, học viên tiếp cận lần đầu Nhưng với công nghệ thực tế ảo VR thực tế tăng cường AR dần phát triển mạnh mẽ ứng dụng nhiều lĩnh vực quan trọng như: giải trí, kinh tế, xây dựng, y học,… Chính cơng nghệ nghệ áp dụng vào việc giảng dạy để tăng khả tiếp thu kiến thức sinh viên, học viên qua hình ảnh sinh động phần giúp cho giảng viên có nhiều ý tưởng để làm cho giảng trở nên hấp dẫn sinh động Chính thế, nhóm chúng em định chọn thực đồ án tốt nghiệp với đề tài: “NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG THƯ VIỆN THỰC TẾ ẢO HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN Ô TÔ” mục tiêu nghiên cứu 1.2 Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu đề tài - Nghiên cứu tổng quan hệ thống ô tô mà đề tài tập trung hệ thống phanh thủy lực - Nghiên cứu chung công nghệ thực tế tăng cường - Nghiên cứu xây dựng thư viện thực tế ảo hệ thống phanh ô tô phần mềm Blippar 1.2.2 Nhiệm vụ đề tài - Nghiên cứu tổng quan hệ thống phanh - Nghiên cứu chung công nghệ thực tế tăng cường - Nghiên cứu xây dựng thư viện thực tế tăng cường hệ thống phanh ô tô phần mềm Solidwork Blippar - Kết luận – kiến nghị 1.3 Đối tượng phương pháp nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu - Hệ thống phanh ô tô - Phần mềm vẽ 2D Ai thiết kế 3D Solidworks - Phần mềm ứng dụng công nghệ thực tế tăng cường phù hợp - Phần mềm chỉnh sửa video phù hợp: Power Point Camtasia 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu Việc vẽ mơ lại tồn hệ thống truyền lực tơ địi hỏi phải có nhiều thời gian kiến thức Do đề tài tập trung nghiên cứu Hệ thống phanh thủy lực tơ 1.4 Tình hình nghiên cứu nước 1.4.1 Trong nước Để bắt kịp cơng nghệ xu tồn giới công nghệ thực tế ảo (VR) công nghệ thực tế tăng cường (AR) Việt Nam có nhiều cơng ty phát triển công nghệ Phổ biến tiêu biểu phải kể đến hai cơng ty là: Digimart Vrtech Công ty cổ phần phát triển công nghệ thực tế ảo Việt Nam (vrtech.com.vn) công ty số việt nam phát triển sản phầm Công nghệ Thực Tế Ảo ứng dụng vào nghành nghề khác phục vụ cho việc học tập, đào tạo, nghiên cứu, kinh doanh, marketing, Truyền thông VRTECH đời với mong muốn đưa công nghệ hot Công nghệ Thực tế ảo vào ứng dụng, phát triển kinh doanh tất lĩnh vực Tháng 6/2017, Công ty Digismart Việt Nam Công ty Blippar (Anh Quốc) vừa ký hợp tác thức mắt ứng dụng Blippar, giải pháp công nghệ thực tế tăng cường (Augmented Reality – AR) dành cho thương hiệu Theo đó, Digismart đối tác độc quyền khai thác ứng dụng thị trường Việt Nam Hình 1.1: Công ty Digismart phát triển AR qua phần mềm Blippar Là đối tác cấp quyền khai thác ứng dụng Blippar Việt Nam, Digismart mang lại giải pháp tiếp thị số cho marketer thơng qua cơng nghệ AR Những bao bì tích hợp AR kênh truyền thơng để marketer kể câu chuyện thương hiệu, tăng tương tác với người tiêu dùng thời điểm định mua hàng 1.4.2 Nước Khái niệm Công nghệ thực tế ảo lần xuất vào đầu kỷ 90, qua 20 năm hình thành phát triển, nước giới đặc biệt nước Mỹ châu Âu có nhiều cơng trình thực tế ảo lớn : - Bản đồ 4D giải phẩu toàn thể người - Ứng dụng phổ biến nhiều lĩnh vực: Ô tô, xây dựng, y tế, giáo dục,… - Ứng dụng mua sắm 3D, Tạp chí 3D, báo 3D - Sách giáo dục 3D - Ứng dụng giải trí tăng cường thực tế ảo như: Pokemon Go - Mô mô hình lái máy bay 4D phục vụ đào tạo phi cơng - Trợ lực phanh: Hình 4.15: Hình ảnh Trigger trợ lục phanh Hình 4.16: Overlay trợ lực phanh hiển thị hình điện thoại 56 Hình 4.17: Cửa sổ chứa video mơ hoạt động lên nhấn vào nút “How it work” Hình 4.18: Cửa sổ chứa video mơ cấu tạo lên nhấn vào nút “Tructure” Bên cạnh đó, để thuận tiện cho bạn sinh viên tự học nơi đâu lúc mà không cần phải mang theo sách, hình ảnh Trigger đề tài tạo thư viện tổng hợp Chỉ với hình ảnh Trigger 57 đơn giản hình ảnh logo khoa Cơ khí Động lực với smartphone có cài ứng dụng Blippar qt dùng thư viện cho mục đích học tập tìm tịi Logo khoa Cơ khí Động lực ảnh Trigger dễ kiếm áo khoa, áo xưởng có Sau số hình ảnh minh họa thư viện tổng hợp hệ thống phanh thủy lực Hình 4.19: Hình ảnh logo khoa áo xưởng Overlay xuất sau sử dụng phần mềm Blippar để quét Trên Overlay xuất hình ảnh xe tên vị trí đặt phận thuộc hệ thống phanh thủy lực Người dùng tương tác với hình, nhấn vào tên phận hình để xuất cửa sổ chứa nội dung liên quan đến phận Hệ thống ABS Trợ lực phanh 58 Xy lanh Phanh tang trống P van Hình 4.20: Hình ảnh Overlay xuất tương tác với hình 59 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Đề tài trình bày nội dung hệ thống phanh thủy lực ô tô: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động Giới thiệu ứng dụng Blippar, hiểu điều thực tế tăng cường AR Ứng dụng thành công công nghệ thực tế tăng cường AR việc tự học hệ thống phanh thủy lực ô tô, cụ thể:  Xây dựng mơ hình 3D video mơ phần mềm Solidworks  Xây dựng video mô nguyên lý hoạt động hệ thống ABS phần mềm Power Point  Cách tạo tài khoản, đăng nhập xây dựng thư viện phần mềm Blippar  Tìm hiểu upload video, hình ảnh, âm lên thư viện Blippar Trong thời gian thực đề tài, chúng em thực nội dung phạm vi đề tài cho phép với kiến thúc hạn hẹp nên chắn nội dung đề tài nhiều thiếu sót Rất mong q thầy tất bạn góp ý đóng góp để chúng em sửa lỗi hồn thiện đề tài Chúng em xin chân thành cảm ơn 5.2 Kiến nghị/hướng phát triển  Nếu có thêm nhiều thời gian, chúng em nghiên cứu thêm nhiều hệ thống môn khung gầm để phục vụ cho việc học giảng dạy  Mục đích đề tài mà chúng em muốn mang đến tạo dựng phương tiện dạy học sinh động, hiệu Qua đây, chúng em xin kiến nghị khoa xem xét việc đưa đề tài ứng dụng giúp ích cho bạn sinh viên việc học, tạo cho việc tự học tìm hiểu trở nên dễ dàng sinh động 60 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] GVC.MSc Đặng Quý, Giáo Trình Ơ Tơ, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh , 2007 [2] Tài liệu đào tạo tập 13 hệ thống phanh giai đoạn [3] https://www.tapatalk.com/groups/oto_bkhn/h-th-ng-phanh-t6.html [4] https://www.oto-hui.com/diendan/threads/van-dieu-hoa-luc-phanh.121393/ [5] https://vrtech.com.vn/ung-dung-thuc-te-ao-tang-cuong-hieu-qua-nhat-trong-12- linh-vuc-hien-nay/ [6] https://blog.vietnamlab.vn/2018/11/02/ar-augmented-reality/ [7] http://cafef.vn/digismart-ky-hop-dong-doc-quyen-voi-tap-doan-blippar-ra-mat- ung-dung-cong-nghe-ar-danh-cho-thuong-hieu-20180802170135943.chn [8] https://support.blippar.com/hc/en-us/categories/200361418-BlippBuilder- Documentation [9] http://news.oto-hui.com/mua-xe-nhu-choi-game-voi-cong-nghe-thuc-te-ao-cua- mercedes-benz/ [10] https://www.thucteao.top/ung-dung-thuc-te-ao-trong-dao-tao-nghe-hien-nay/#imi-ng-dng-thc-t-o-trong-o-to-ngh-v-thc-t-tng-cng-AR [11] https://doanhnhansaigon.vn/kinh-doanh/ra-mat-ung-dung-cong-nghe-ar-danhcho-thuong-hieu-1087065.html [12] Tài liệu đào tạo tập ABS hệ thống điều khiển lực kéo giai đoạn 61 PHỤ LỤC Flie ảnh Trigger Overlay  Bộ trợ lực phanh Ảnh Trigger Overlay Giao diện Overlay sau quét ảnh Trigger trợ lực phanh Bao gồm hình màu hai nút chọn Cửa số chứa video cấu tạo trợ lực phanh xuất sau nhấn vào nút “Tructure” hình 62 Cửa số chứa video nguyên lý hoạt động trợ lực phanh xuất sau nhấn vào nút “How it work” hình  Xy lanh Ảnh Trigger Overlay Giao diện Overlay sau quét ảnh Trigger xy lanh Bao gồm hình ảnh thực tế hai nút chọn 63 Cửa số chứa số hình ảnh màu hình thực tế xuất sau nhấn vào nút “Gallery” hình Cửa số chứa video cấu tạo hoạt động xi lanh xuất sau nhấn vào nút “Tructure” hình 64  Hệ thống ABS (van điện vị trí) Ảnh Trigger Overlay Tăng áp Chế độ giảm áp 65 Chế độ giữ Phanh hoạt động bình thường (ABS khơng hoạt động) 66  Phanh tang trống Ảnh Trigger Overlay 67  Van điều hòa lực phanh (P van) Ảnh Trigger Overlay 68  Thư viện tổng hợp Ảnh Trigger Overlay Giao diện xuất lên sau quét Trigger tương ứng Sau nhấn vào tên hệ thống ABS giao diện Cửa sổ Overlay chứa ABS mở Trợ lực phanh (Brake Booster) 69 Xy lanh (Master Cylinder) Phanh tang trống (Drum Brake) P van 70 ... Nghiên cứu tổng quan hệ thống ô tô mà đề tài tập trung hệ thống phanh thủy lực - Nghiên cứu chung công nghệ thực tế tăng cường - Nghiên cứu xây dựng thư viện thực tế ảo hệ thống phanh ô tô phần... 1.2.2 Nhiệm vụ đề tài - Nghiên cứu tổng quan hệ thống phanh - Nghiên cứu chung công nghệ thực tế tăng cường - Nghiên cứu xây dựng thư viện thực tế tăng cường hệ thống phanh ô tô phần mềm Solidwork... (chế độ tăng áp suất) 25 Chương 3: XÂY DỰNG THƯ VIỆN THỰC TẾ TĂNG CƯỜNG CỦA HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC 3.1 Giới thiệu công nghệ ? ?thực tế tăng cường? ?? 3.1.1 Định nghĩa công nghệ thực tế tăng cường Để