(Tiểu luận) báo cáo công nghệ phần mềm nhúng đề tài thiết kế xe tự hành tránh vật cản

HỌC VIỆN KỸ THUẬT MẬT MÃ KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM NHÚNG Giảng viên hướng dẫn: ThS Lê Đức Thuận h ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ XE TỰ HÀNH TRÁNH VẬT CẢN NHÓM 10: PHAN HỒI NAM NGƠ NGỌC BIÊN CƯƠNG LÊ THỊ NGỌC HÀ h NỘI DUNG CHÍNH Giới thiệu Cơ sở lý thuyết h Mơ hình thực nghiệm Kết luận, hướng phát triển Mở rộng đề tài GIỚI THIỆU Tính cấp thiết đề tài nội dung nghiên cứu h TÍNH CẤP THIẾT  Hiện nhu cầu sử dụng robot tự động thị trường nước ngày tăng cao, lên mơ hình tự động sản xuất thay nguồn nhân lực lao động chân tay lớn  Chính việc đầu tư sang mơ hình tự động hóa vấn đề cấp thiết , đặc biệt dòng xe tựtựhành  Xe hành giúp thay phương tiện chuỗi cung ứng vật liệu thủ công xe nâng tay, xe đẩy tay, xe kéo,… thay đảm bảo cho suất cao cho dù thiếu nguồn nhân lực  Bởi nhóm em thực làm đề tài xe tự hành tránh vật cản mong muốn phát triển thành mơ hình rộng lớn đưa thị trường nước ta đáp ứng nhu cầu phát triển mạnh mẽ h CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 01 Tìm hiểu lý thuyết vi xử lý Arduino 02 Cách kết nối sử dụng cảm biến siêu âm HCSR04 03 Cách kết nối module điều khiển động L298 với Arduino 04 Kết nối linh kiện sử dụng phần mềm Arduino IDE để viết chương trình điều khiển cho xe thực ý muốn h CƠ SỞ LÝ THUYẾT Chi tiết thành phần lắp ráp xe tự hành tránh vật cản h ARDUINO UNO text slide Arduino board có nhiều phiên Trong số đó, Arduino Uno R3 phiên sử dụng rộng rãi chi phí tính linh động Arduino UNO sử dụng vi điều khiển họ 8bit AVR ATmega8, ATmega168, ATmega328 “Bộ não” xử lí tác vụ đơn giản điều khiển đèn LED nhấp nháy, xử lí tín hiệu cho xe điều khiển từ xa, làm trạm đo nhiệt độ - độ ẩm hiển thị lên hình LCD ứng dụng khác h ARDUINO UNO R3 Arduino UNO cấp nguồn 5V thơng qua cổng USB cấp nguồn với điện áp khuyên dùng 7-12V DC giới hạn 6-20V Arduino UNO có 14 chân digital dùng để đọc xuất tín hiệu Chúng có mức điện áp 0V 5V với dòng vào/ra tối đa chân 40mA h Module điều khiển động L298  Module điều khiển động L298 module gồm mạch cầu H tích hợp IC L298, nhờ module điều khiển động riêng biệt • Chân A Enable, B Enable chân điều khiển tốc độ động riêng biệt • Input: Là chân điều khiển chiều quay động • Bộ nguồn 12V-GND-5V: Tùy thuộc loại động mà ta chọn 12V hay 5V  Output A, Output B: Là đầu kết nối với động h NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Khi cấp nguồn cho mạch xe tự khởi động chế độ chạy tránh vật cản Khi arduino nhận tín hiệu từ cảm biến siêu âm để xử lý điều khiển module điều khiển động cho xe chạy cách hợp lý Khi khơng có vật cản phía trước xe chạy thẳng Nếu gặp vật cản xe dừng lại Servo hoạt động quay 180 độ trái qua phải để tìm đường di chuyển Xe rẽ hướng khơng có vật cản Q trình tiếp diễn đến tắt nguồn h MƠ HÌNH THỰC TẾ h TIẾN HÀNH CHẠY h HƯỚNG PHÁT TRIỂN KẾT LUẬN  Kết đạt  Hạn chế xe tự hành  Hướng phát triển h KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC LÝ THUYẾT THỰC NGHIỆM  Xe tự hành có khả đến vị trí đặt trước có khả tránh vật cản trình di chuyển  Xe thiết kế đơn giản, giá thành thấp dễ dàng cho người tìm hiểu nghiên cứu  Triển khai nhà thu kết mong đợi, đánh giá cách thực tế sản phẩm  Mơ hình thực tế cho thấy phát triển thành mơ hình to tương lai h HẠN CHẾ CỦA XE TỰ HÀNH HCSR-04 đo khoảng cách vật phía trước phải có độ cao nên có số điểm mù Mức độ sóng âm hồi tiếp phụ thuộc vào cấu tạo đối tượng góc phản xạ Do số yếu tố khách quan ma sát động cơ, bánh xe khơng giống hồn tồn nên Mơ hình xe hoạt động mơi trường vật thể cố định nên đưa vào mơi trường có chạy có bên bánh xe nhanh khiến cho xe lệch vật chuyển động gây va chạm Khi di chuyển vào vùng hẹp có nhiều vật cảm xe hoạt động trở nên thiếu xác Mặt tiếp xúc vật cản ảnh hưởng tới việc nhận biết cảm biến h Hướng Phát Triển Phát triển xe dò line sử dụng cảm biến dò line Robot cảnh vệ, Robot dọn nhà Làm xe vận chuyển nơi làm việc khắc nghiệt Làm xe cứu hỏa sử dụng cảm biến phát lửa h MỞ RỘNG ĐỀ TÀI Phát triển xe tự hành có gắn thêm vài thiết bị thực nghiệm thực tế h NỘI DUNG Lý mở rộng đề tài Các linh kiện sử dụng Kết sau mở rộng h Lý mở rộng đề tài  Do xe tự hành tránh vật cản trình di chuyển hạn chế định liên quan đến thiết bị  Tình trạng dịch bệnh nước ta chưa ổn định nên nhóm em tìm hiểu tiếp tục phát triển đề tài cách thêm thiết bị kết hợp với xe mong muốn cho giải pháp chạy an toàn, hiệu quả, tiết kiệm chi phí  Có thể áp dụng trực tiếp vào đời sống giao hàng cho người dân tuân thủ đảm bảo khoảng cách người với người lớn 2m, … h Các linh kiện sử dụng Remote IR1838 Module thu hồng ngoại Thiết kế nhỏ gọn, tiện dụng dễ dàng kết nối với vi điều khiển để điều khiển thiết bị từ xa qua hồng ngoại Trên remote có nhiều LEDs hồng ngoại sử dụng để truyền tín hiệu hồng ngoại Tín hiệu nhận thu hồng ngoại đặc biệt chuyển thành dạng xung điện, sau xung điện chuyển đổi thành liệu sử dụng cho thiết bị điện tử h Kết sau mở rộng Portfolio Presentation Mơ hình thực tế You can simply impress your audience and add a unique zing and appeal to your Presentations Easy to change colors, photos and Text Get a modern PowerPoint Presentation that is beautifully designed You can simply impress your audience and add a unique zing and appeal to your Presentations Easy to change colors, photos and Text Get a modern PowerPoint Presentation that is beautifully designed Portfolio Presentation h Kết sau mở rộng h Nhận xét:  Xe tự hành sau mở rộng với thiết bị Remote IR18238 Module thu hồng ngoại giải số hạn chế xe ban đầu như:  Xe chạy với khoảng cách xa mà chạy ổn định  Di chuyển mơi trường có vật chuyển động đảm bảo tránh va chạm có người điều khiển qua thiết bị  Đã khắc phục vấn đề điểm mù xe có vật cản nằm độ cao cảm biến  Tuy nhiên khoảng cách lớn 10m xe dừng hoạt động h CẢM ƠN! H Y V Ọ N G C H Ú N G TA S Ớ M R A T R Ư Ờ N G C Ù N G NHAU MỌI THÔNG TIN THẮC MẮC XIN LIÊN HỆ ĐẾN NHÓM h