Hệ thống phân loại sản phẩm sử dụng cánh tay robot scara

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM SỬ DỤNG CÁNH TAY ROBOT SCARA GVHD: TS VŨ VĂN PHONG SVTH: TRẦN THỊ THANH VI TRẦN THỊ VÂN ANH NGUYỄN TRỌNG NGHĨA SKL009343 Tp.Hồ Chí Minh, tháng 7/2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM SỬ DỤNG CÁNH TAY ROBOT SCARA GVHD: TS VŨ VĂN PHONG SVTH MSSV TRẦN THỊ THANH VI 18151260 TRẦN THỊ VÂN ANH 18151154 NGUYỄN TRỌNG NGHĨA 18151207 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2022 TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o -Tp HCM, ngày 01 tháng 08 năm 2022 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Giảng viên hướng dẫn: TS VŨ VĂN PHONG Sinh viên thực hiện: TRẦN THỊ THANH VI MSSV: 18151260 TRẦN THỊ VÂN ANH MSSV: 18151154 NGUYỄN TRỌNG NGHĨA MSSV: 18151207 Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển Tự động hóa Hệ đào tạo: Đại học quy Khóa: 2018 – 2022 TÊN ĐỀ TÀI I HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM SỬ DỤNG CÁNH TAY ROBOT SCARA II NHIỆM VỤ Các số liệu ban đầu: - Sử dụng động servo hãng Mitsubishi - Thực điều khiển robot hiển thị thơng tin lên hình HMI GS2110- WTBD Sử dụng PLC IQ-R (R04EN) Mitsubishi Phân loại hình dạng sản phẩm phần mềm LabVIEW Giám sát hệ thống qua HMI webserver Tài liệu sử dụng lấy từ Manual hãng Mitsubishi i Nội dung thực hiện: - Tìm hiểu PLC Mitsubishi IQ-R R04EN Tìm hiểu Servo HG-KR23 Driver MR-J4-20B Các cách thức hoạt động mơ hình để lựa chọn linh kiện phù hợp Thiết kế, xây dựng phần cứng mơ hình Xây dựng chương trình điều khiển, chương trình nhận dạng Chạy thử nghiệm, cân chỉnh sửa lỗi mơ hình Viết báo cáo luận văn II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Ngày tháng năm 2022 III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Ngày 31 tháng năm 2022 IV HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Vũ Văn Phong Cán hướng dẫn Chủ nhiệm môn ii TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o -Tp HCM, ngày 01 tháng 08 năm 2022 LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: TS VŨ VĂN PHONG Sinh viên thực hiện: TRẦN THỊ THANH VI MSSV: 18151260 TRẦN THỊ VÂN ANH MSSV: 18151154 NGUYỄN TRỌNG NGHĨA MSSV: 18151207 Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển Tự động hóa Tên đề tài: HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM SỬ DỤNG CÁNH TAY ROBOT SCARA Thời gian Nhiệm vụ Tuần (01/03 - 06/03) Tính tốn mô động học Robot MATLAB Tuần 2-3 (07/03 - 20/03) Thiết kế bố cục tủ điện phần mền AutoCAD Electrical Tuần 4-5 (21/03 - 03/04) Thiết kế mô Robot phần mềm Solidworks Tuần (04/04-10/04) Thiết kế giao diện LabVIEW Xác nhận GVHD iii Tuần 7-8 (11/04 - 24/04) Viết chương trình xử lý ảnh cho LabVIEW Tuần 9-11 (25/04 - 15/05) Viết chương trình điều khiển PLC iQ-R, kiểm tra chương trình Tuần 12-13 (16/05 - 29/05) Kết nối GX Works3 với LabVIEW Tuần 14-17 (30/05 - 26/06) Thi công lắp đặt Robot tủ điện Tuần 18 (27/06-03/07) Thiết kế giao diện HMI Tuần 19 (04/07-10/07) Thiết kế giao diện Webserver Tuần 20-21 (11/07-24/07) Kiểm tra hoạt động, điều chỉnh hoàn thành hệ thống Tuần 22 (25/07-31/07) Viết báo cáo Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) iv TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o -Tp HCM, ngày 01 tháng 08 năm 2022 PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Giảng viên hướng dẫn: TS VŨ VĂN PHONG Sinh viên thực hiện: TRẦN THỊ THANH VI MSSV: 18151260 TRẦN THỊ VÂN ANH MSSV: 18151154 NGUYỄN TRỌNG NGHĨA MSSV: 18151207 Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển Tự động hóa Tên đề tài: HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM SỬ DỤNG CÁNH TAY ROBOT SCARA NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng công việc thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? v Đánh giá loại: Điểm: (bằng chữ: ) TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2022 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) vi TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o -Tp HCM, ngày 01 tháng 08 năm 2022 LỜI CAM ĐOAN Giảng viên hướng dẫn: TS VŨ VĂN PHONG Sinh viên thực hiện: TRẦN THỊ THANH VI MSSV: 18151260 TRẦN THỊ VÂN ANH MSSV: 18151154 NGUYỄN TRỌNG NGHĨA MSSV: 18151207 Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển Tự động hóa Tên đề tài: HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM SỬ DỤNG CÁNH TAY ROBOT SCARA Lời cam đoan: “Nhóm tơi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp cơng trình nhóm tơi nghiên cứu thực Nhóm tơi không chép từ viết cơng bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc Nếu có vi phạm nào, nhóm tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm.” TP Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 08 năm 2022 Nhóm thực đề tài (Ký ghi rõ họ tên) vii LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, nhóm em xin gửi lời cảm ơn đến ban lãnh đạo Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM nói chung Khoa Điện - Điện tử nói riêng Trước q trình thực đồ án, quý ban lãnh đạo Khoa tạo điều kiện hết mức sở vật chất tảng kiến thức vững cho sinh viên Nhờ đó, nhóm em tự tin nghiên cứu, triển khai phát triển dự án cách tốt Nhóm em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc chân thành đến thầy TS Vũ Văn Phong, người hướng dẫn tận tình cho nhóm em suốt trình nghiên cứu đề tài Dù khơng có nhiều thời gian lịch trình làm việc vô dày đặc thầy xếp đồng hành nhóm từ đề tài bắt đầu kết thúc Nhờ hướng dẫn góp ý thầy, nhóm xây dựng triển khai dự án cách hoàn thiện Một lần nhóm em xin chân thành cảm ơn thầy, kính chúc thầy gia đình ln dồi sức khỏe thành công nghiệp Cuối cùng, nhóm em xin cảm ơn người thân, bạn bè bên cạnh, động viên, quan tâm, chia sẻ để nhóm hồn thành đề tài cách hoàn thiện chu TP Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 08 năm 2022 Nhóm thực đề tài (Ký ghi rõ họ tên) viii PHỤ LỤC 104 PHỤ LỤC 105 PHỤ LỤC 106 PHỤ LỤC 107 PHỤ LỤC 108 PHỤ LỤC 109 PHỤ LỤC 110 PHỤ LỤC 111 PHỤ LỤC 112 PHỤ LỤC 113 PHỤ LỤC 114 PHỤ LỤC 115 PHỤ LỤC Phụ lục 2: MATLAB Code động học thuận clc; clear all;close all; theta1 = 90 theta2 =30 the1=90 *(pi/180); the2=30 *(pi/180); d3=5 a1=22;a2=14.5; DH = [ 0 a1 0 a2 0 P_BORG = [0; 0;-d3;1]; T_i_1_i = eye(4); R_i_i = zeros(3); the1; the2; 0]; P_i = sym(zeros(3,length(DH(:,1)) + 1)); for i=1:length(DH(:,1)), a = DH(i,1); anp = DH(i,2); T_i_1 = [cos(the) d = DH(i,3); the = DH(i,4); ,-sin(the) ,0 ,a; sin(anp) ,cos(anp) sin(the)*cos(anp) ,-sin(anp)*d; sin(the)*sin(anp) ,cos(anp)*d; ,cos(the)*cos(anp) ,- ,cos(the)*sin(anp) ,0 ,0 ,1]; T_i_1_i = T_i_1_i*T_i_1; P_i(:,i) = T_i_1_i(1:3,4); end disp(' '); P_O_EE = T_i_1_i*P_BORG 116 PHỤ LỤC Code động học nghịch clc; clear all; syms the1 the2 the12 x y z a1=22; a2=14.5; x=-7.25 y=34.5574 z=-5 d3=-z; d01=x*x + y*y + a1*a1- a2*a2; a01=2*x*a1; b01=2*y*a1; the1 = basic_01(a01,b01,d01); for j=1:2, s12= (y-a1*sin(the1(j)))/a2; c12= (x-a1*cos(the1(j)))/a2; the2 = atan2(s12,c12)-the1(j); disp(' '); the1(j)=the1(j)*180/pi; the2=the2*180/pi; the12=the1(j)+the2; if (the1(j)