CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

106 22 0
CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat MỤC LỤC Trang TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat BẢNG KÝ HIỆU VIẾT TẮT CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MOBILE ROBOT 1.1- Lịch sử nghiên cứu 1.1.1- Lịch sử phát triển xe AGV 1.1.2- Phân loại xe AGV 1.1.3- Chiến lược phát triển công nghiệp robot quốc gia 1.2- Mục tiêu đề tài 1.3- Phương pháp thực đề tài CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ AGV ROBOT 2.1- Lựa chọn phương án thiết kế 2.1.1- Lựa chọn phương án thiết kế khí 2.1.2- Lựa chọn động 2.1.3- Phương an đê thiêt kê điều khiển CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC AGV ROBOT 3.1- Tính tốn động học 3.2- Tính tốn động lực học 3.3- Tính chọn cấu nâng hạ hàng hóa CHƯƠNG 4- THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN 4.1- Các linh kiện sử dụng 4.1.1- Module Wifi ESP32 4.1.2- Cảm biến siêu âm 4.1.3- Module hạ áp LM2596 4.1.4- Module điều khiển động DC BTS 7960 43A 4.1.5- Bộ nguồn 4.1.6- Mạch dò line 4.2- Sơ đồ mạch nguyên lý sơ đồ khối điều khiển TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat CHƯƠNG 5- THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ THUẬT TỐN 5.1- Phần mềm lập trình điều khiển 5.2- Sơ đồ thuật toán điều khiển 5.3- Code điều khiển CHƯƠNG 6- HOÀN THIỆN SẢN PHẨM 6.1- Hồn thiện lắp ráp khí 6.1.1- Lắp ráp khung robot 6.1.2- Lắp ráp cụm phận khác 6.2- Hồn thiện code nạp chương trình vào vi điều khiển 6.3- Chạy thực nghiệm mơ hình robot AGV vận chuyển hàng hóa CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 7.1- Các yêu cầu cho thiết bị 7.2- Mức độ hoàn thành 7.3- Đánh giá 7.4- Kết luận 7.5- Hướng phát triển LỜI KẾT TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat STT vR R L 10 11 v w 12 13 14 15 16 17 u 18 19 k 20 g 21 22 23 a 24 25 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat t P 26 27 dc ξ Cơng suất động W Ma trận vị trí robot TIEU LUAN MOI download : skknchat12 3@gmail.co m moi nhat CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MOBILE ROBOT 1.1- Lịch sử nghiên cứu 1.1.1- Lịch sử phát triển xe AGV Robot đời từ kỷ trước công nguyên Chu Mục Vương (Trung Quốc) người Yan Shi phác thảo ý tưởng máy tự động khí Đến năm 1927, robot điện tử lần xuất phim ảnh Năm 1948, nguyên lý tảng robot tự động hóa đời, tạo tiền đề cho robot học sau Cho tới năm 1961, Mobile Robot điện tử giới đời, đặt tên Unimate.Trong loại Mobile Robot áp dụng lĩnh vực công nghiệp, Robot tự hành mặt đất AGV( Autonomous Guided Vehicles) giới quan tâm đến Hệ thống xe tự hành (AGV) tồn từ năm 1953 Barrett Electronics Of Northbrook, bang Illinois – USA, Savant Automation of Walker, bang Michigan – USA Một nhà phát minh sáng chế phương pháp tự động hoá người xe tải kéo mà sử dụng nhà máy nhiều năm nhờ vào giấc mơ Robot tự hành AGV chế tạo để vận chuyển phôi gia công vào năm 70, vấn đề định hướng xe tự hành vấn đề quan trọng Ban đầu AGV xe kéo nhỏ chạy theo đường dẫn Công nghệ năm 70 điều khiển hệ thống để nâng cao khả tính linh hoạt xe AGV, xe không dùng để kéo, đẩy hàng kho, mà cịn có chức trung gian , kết nối trình sản xuất, lắp ráp, phân loại hàng hóa Trải qua nhiều năm, cơng nghệ phát triển mạnh hơn, trình tự hành, AGV lập trình để giao tiếp với robot khác nhằm đảm bảo sản phẩm chuyển qua trạm, kho nơi mà sau chúng giữ lại chuyển đến vị trí khác TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat delay(30); if (digitalRead(sw3)==0) { while (digitalRead(sw3)==0); mode=1; vx=0; val=1; tick(1); lcd.clear(); lcd.print(" AUTO MODE "); delay(1000); lcd.clear(); lcd.print(" LINE finding "); while (line()==0) tien(); dung(); tick(2); } } } while (mode==1) { lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Select: Done: "); lcd.setCursor(15,0);lcd.print(cnt); lcd.setCursor(0,1);lcd.print("From: -> To: "); while(mode==1) { lcd.setCursor(5,1);lcd.print(loca1); lcd.setCursor(14,1);lcd.print(loca2); 83 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat if (SerialBT.available()) { char c=SerialBT.read(); Serial.write(c); if(c=='L') {vx=1;val=1;} else if(c=='H') {loca1++;if(loca1>4) loca1=1;Serial.println(loca1);} else if(c=='I') {loca2++;if(loca2>4) loca2=1;Serial.println(loca2);} else if(c=='K') {vx=0;val=0;} } bool dem=read_sw1(); if(dem==1){ if(millis()-time14) loca1=1; tick(1); time1=millis(); } if (digitalRead(sw2)==0) 84 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat { delay(30); if (digitalRead(sw2)==0) { while (digitalRead(sw2)==0); tick(1); loca2++; if (loca2>4) loca2=1; } } if (digitalRead(sw3)==0) // start { delay(30); if (digitalRead(sw3)==0) { while (digitalRead(sw3)==0); tick(1); if (loca1==0 || loca2==0 || loca1==loca2) tick(2); else { mode=2; vx=1; val=0; // nút start tick(1); lcd.clear(); goto lineFollow; } 85 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat } } if (vx==0 && val==0) //back { mode=0; tick(1); lcd.clear(); } if (vx==1 && val==1) { //run if (loca1==0||loca2==0||loca1==loca2) tick(2); else { mode=2; vx=1; val=0; tick(1); lcd.clear(); goto lineFollow; } } } } lineFollow: while (mode==2) // line Follow { lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" RUNNING : "); 86 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat lcd.setCursor(14,0); lcd.print(cnt); lcd.setCursor(0,1); lcd.print("From: -> To: "); lcd.setCursor(5,1); lcd.print(loca1); lcd.setCursor(14,1); lcd.print(loca2); if (loca1==1) { timTRAI(); timNGA4(1); // trai timDUNG(); tick(1); banlen(); delay(2000);bandung(); quaydau(); if (loca2==2) { timNGA4(0); timDUNG(); } else if (loca2==3) { timNGA4(1); timNGA4(1); timDUNG(); } else 87 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat { timNGA4(1); timNGA4(2); timDUNG(); } tick(1); delay(1000); quaydau(); lui(); delay(1000); dung(); banxuong();delay(2000);bandung(); tick(2); lcd.clear(); lcd.print(" GO HOME! "); if (loca2==2) { timNGA4(1); timPHAI(); timDUNG(); } else if (loca2==3) { timNGA4(2); timNGA4(0); timPHAI(); timDUNG(); } 88 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat else { timNGA4(1); timNGA4(0); timPHAI(); timDUNG(); } tick(3); lcd.clear(); lcd.print(" DONE! "); quaydau(); lui(); delay(2000); dung(); tick(3); mode=1; cnt++; break; } else if (loca1==2) { timTRAI(); timNGA4(2); // phai timDUNG(); tick(1); lcd.setCursor(5,1); lcd.print(loca1); banlen(); delay(2000);bandung(); quaydau(); 89 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat if (loca2==1) { timNGA4(0); timDUNG(); } else if (loca2==3) { timNGA4(2); timNGA4(1); timDUNG(); } else { timNGA4(2); timNGA4(2); timDUNG(); } tick(1); lcd.setCursor(14,1); lcd.print(loca2); delay(1000); quaydau(); lui(); delay(1000); dung(); banxuong();delay(2000);bandung(); tick(2); lcd.clear(); lcd.print(" GO HOME! "); if (loca2==1) 90 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat { timNGA4(2); timPHAI(); timDUNG(); } else if (loca2==3) { timNGA4(2); timNGA4(0); timPHAI(); timDUNG(); } else { timNGA4(1); timNGA4(0); timPHAI(); timDUNG(); } tick(3); lcd.clear(); lcd.print(" DONE! "); quaydau(); lui(); delay(2000); dung(); tick(3); mode=1; cnt++; 91 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat Serial1.readString(); break; } else if (loca1==3) { timTRAI(); timNGA4(0); timNGA4(1); // trai timDUNG(); tick(1); lcd.setCursor(5,1); lcd.print(loca1); banlen(); delay(2000);bandung(); quaydau(); if (loca2==1) { timNGA4(2); timNGA4(2); timDUNG(); } else if (loca2==2) { timNGA4(2); timNGA4(1); timDUNG(); } 92 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat else // { timNGA4(0); timDUNG(); } tick(1); lcd.setCursor(14,1); lcd.print(loca2); delay(1000); quaydau(); lui(); delay(1000); dung(); banxuong();delay(2000);bandung(); tick(2); lcd.clear(); lcd.print(" GO HOME! "); if (loca2==1) { timNGA4(2); timPHAI(); timDUNG(); } else if (loca2==2) { timNGA4(1); timPHAI(); timDUNG(); } else // 93 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat { timNGA4(1); timNGA4(0); timPHAI(); timDUNG(); } tick(3); lcd.clear(); lcd.print(" DONE! "); quaydau(); lui(); delay(2000); dung(); tick(3); mode=1; cnt++; break; } else if (loca1==4) { timTRAI(); timNGA4(0); timNGA4(2); // phai timDUNG(); tick(1); lcd.setCursor(5,1); lcd.print(loca1); banlen(); delay(2000);bandung(); quaydau(); 94 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat if (loca2==1) { timNGA4(1); timNGA4(2); timDUNG(); } else if (loca2==2) { timNGA4(1); timNGA4(1); timDUNG(); } else // { timNGA4(0); timDUNG(); } tick(1); lcd.setCursor(14,1); lcd.print(loca2); delay(1000); quaydau(); lui(); delay(1000); dung(); banxuong();delay(2000);bandung(); tick(2); lcd.clear(); lcd.print(" GO HOME! "); if (loca2==1) 95 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat { timNGA4(2); timPHAI(); timDUNG(); } else if (loca2==2) { timNGA4(1); timPHAI(); timDUNG(); } else // { timNGA4(2); timNGA4(0); timPHAI(); timDUNG(); } tick(3); lcd.clear(); lcd.print(" DONE! "); quaydau(); lui(); delay(2000); dung(); tick(3); mode=1; cnt++; break; 96 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat } } } 97 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat ... chọn động 2.1 .3- Phương an đê thiêt kê điều khiển CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC AGV ROBOT 3. 1- Tính tốn động học 3. 2- Tính tốn động lực học 3. 3- Tính chọn cấu nâng hạ hàng hóa CHƯƠNG... cao, kích thước nhỏ CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC AGV ROBOT 3. 1- Tính tốn động học 26 TIEU LUAN MOI download : skknchat1 23@ gmail.com moi nhat Hình 3. 1- Hệ tọa độ robot Hệ tọa độ tuyệt... án 3a: Xe gồm có bánh, bánh chủ động đặt phía sau bánh bị động phía trước 2.1.2- Lựa chọn động Động chi tiết thiếu mô hình robot AGV vận chuyển hàng Tùy thuộc vào tải trọng cơng suất hoạt động

Ngày đăng: 18/10/2022, 13:30

Hình ảnh liên quan

Hình 1.1- Sơ đồ vận hành xe AGV trong nhà máy - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 1.1.

Sơ đồ vận hành xe AGV trong nhà máy Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hình 1.2- Xe AGV kéo hàng - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 1.2.

Xe AGV kéo hàng Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 1.3- Xe AGV chở hàng - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 1.3.

Xe AGV chở hàng Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 1.4- Xe AGV nâng hàng - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 1.4.

Xe AGV nâng hàng Xem tại trang 13 của tài liệu.
- Xe di chuyển trên địa hình bằng phẳng, khơng có dốc nghiêng. - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

e.

di chuyển trên địa hình bằng phẳng, khơng có dốc nghiêng Xem tại trang 20 của tài liệu.
Hình 2.3- Vi điều khiển ATMEGA - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 2.3.

Vi điều khiển ATMEGA Xem tại trang 29 của tài liệu.
Hình 3.1- Hệ tọa độ robot - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 3.1.

Hệ tọa độ robot Xem tại trang 31 của tài liệu.
Hình 3.2- Mơ hình phân tích lực bánh sau của robot - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 3.2.

Mơ hình phân tích lực bánh sau của robot Xem tại trang 36 của tài liệu.
Hình 2.3- Cấu tạo động cơ Takanawa - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 2.3.

Cấu tạo động cơ Takanawa Xem tại trang 40 của tài liệu.
Hình 2.4- Xylanh điện hàng trình 50mm - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 2.4.

Xylanh điện hàng trình 50mm Xem tại trang 43 của tài liệu.
Hình 4.1- Module Wifi ESP32 - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.1.

Module Wifi ESP32 Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 4.2- Sơ đồ chân kết nối ESP32 - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.2.

Sơ đồ chân kết nối ESP32 Xem tại trang 48 của tài liệu.
Hình 4.4- Module LM2596 - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.4.

Module LM2596 Xem tại trang 50 của tài liệu.
Hình 4.5- Module điều khiển động cơ DC BTS7960 43A - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.5.

Module điều khiển động cơ DC BTS7960 43A Xem tại trang 50 của tài liệu.
Hình 4.7- Mơ hình mạch cầu H - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.7.

Mơ hình mạch cầu H Xem tại trang 52 của tài liệu.
Hình 4.9- Động cơ quay nghịch - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.9.

Động cơ quay nghịch Xem tại trang 53 của tài liệu.
Hình 4.8- Động cơ quay thuận - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.8.

Động cơ quay thuận Xem tại trang 53 của tài liệu.
Hình 4.10- Pin cell 18650 Samsung 2600mAh - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.10.

Pin cell 18650 Samsung 2600mAh Xem tại trang 55 của tài liệu.
Hình 4.13- Hình 3D Module dị line tự thiết kế (2 mặt trước, sau) - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.13.

Hình 3D Module dị line tự thiết kế (2 mặt trước, sau) Xem tại trang 57 của tài liệu.
Hình 4.14- Phần mềm thiết kế mạch Altium - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.14.

Phần mềm thiết kế mạch Altium Xem tại trang 57 của tài liệu.
Mô phỏng mạch PCB 3D, đem lại hình ảnh ,mạch điện trung thực trong khơng gian 3 chiều, hỗ trợ MCAD-ECAD, liên kết trực tiếp với mơ hình STEP, kiểm tra  khoảng cách cách điện , cấu hình cả 2D và 3D. - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

ph.

ỏng mạch PCB 3D, đem lại hình ảnh ,mạch điện trung thực trong khơng gian 3 chiều, hỗ trợ MCAD-ECAD, liên kết trực tiếp với mơ hình STEP, kiểm tra khoảng cách cách điện , cấu hình cả 2D và 3D Xem tại trang 58 của tài liệu.
Hình 4.16- Mạch 2D PCB - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.16.

Mạch 2D PCB Xem tại trang 59 của tài liệu.
Hình 4.18- Sơ đồ khối hoạt động của robot AGV - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 4.18.

Sơ đồ khối hoạt động của robot AGV Xem tại trang 60 của tài liệu.
Hình 5.1- Giao diện lập trình trên phần mềm Arduino IDE - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 5.1.

Giao diện lập trình trên phần mềm Arduino IDE Xem tại trang 63 của tài liệu.
Hình 6.1- Quy trình thiết kế - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 6.1.

Quy trình thiết kế Xem tại trang 64 của tài liệu.
Hình 6.3- Robot trên phẩn mềm SolidWorks - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 6.3.

Robot trên phẩn mềm SolidWorks Xem tại trang 65 của tài liệu.
Hình 6.4- Khung robot trên phẩn mềm SolidWorks - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 6.4.

Khung robot trên phẩn mềm SolidWorks Xem tại trang 66 của tài liệu.
Hình 6.6- Bánh xe chủ động - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 6.6.

Bánh xe chủ động Xem tại trang 71 của tài liệu.
Hình 6.9- Bộ phận gá xylanh điện - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 6.9.

Bộ phận gá xylanh điện Xem tại trang 72 của tài liệu.
Hình 6.10- Bộ phận gá bánh xe đa hướng - CHƯƠNG 3 mô HÌNH ĐỘNG học, ĐỘNG lực học AGV ROBOT

Hình 6.10.

Bộ phận gá bánh xe đa hướng Xem tại trang 73 của tài liệu.