Luận văn tốt nghiệp chế tạo máy thiết kế robot làm sạch tấm pin mặt trời

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ – BỘ MƠN CHẾ TẠO MÁY  Lu ận LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC n vă th THIẾT KẾ ROBOT LÀM SẠCH ạc sĩ TẤM PIN MẶT TRỜI SVTH: Trần Bá Nhất MSSV: 1412664 GVHD: TS Nguyễn Hải Đăng T.P HỒ CHÍ MINH, NĂM 2019 LỜI CẢM ƠN Bốn năm đƣợc học tập rèn luyện trƣờng Đại học Bách Khoa Tp HCM khoảng thời gian dài nhƣng khoảng thời gian đáng nhớ đời Bách Khoa không dạy cho kiến thức kỹ thuật chun mơn mà cịn cho tơi kinh nghiệm quý giá từ thầy, cô, bạn anh trƣờng Luận văn tốt nghiệp cột mốc đánh dấu chặng đƣờng nhƣ thử thách cuối hành trình đại học Luận văn tốt nghiệp nơi vận dụng tất kiến thức học đƣợc Bên cạnh nỗ lực thân để hoàn thành mục tiêu đƣợc đặt cịn có hỗ trợ, dẫn ủng hộ thầy cơ, gia đình bạn bè Tôi xin dành lời cảm ơn chân thành đến tất ngƣời đồng hành suốt khoảng thời gian bốn năm ận Lu Trong trình làm luận văn, ngƣời tận tâm hƣớng dẫn bảo tơi Thầy Nguyễn Hải Đăng Tuy có nhiều lần vấp ngã nhƣng thầy định hƣớng đề tài, hỗ trợ giải đáp thắc mắc nhƣ tạo động lực để tơi hồn thành luận văn Tuy có lúc thầy nghiêm khắc với tôi, nhƣng biết thầy mong muốn tơi sử dụng tất tâm trí nguồn lực để hồn thành thật tốt luận văn tốt nghiệp “Em xin cảm ơn thầy nhiều” n vă Xin cảm ơn quý thầy trƣờng Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, Khoa Cơ Khí tận tâm giảng dạy truyền kiến thức quý báu suốt bốn năm học qua “Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cơ” th ạc Tp Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 12 năm 2019 sĩ Trần Bá Nhất i TÓM TẮT LUẬN VĂN Đề tài: “Thiết kế robot làm pin mặt trời” Robot ngày phát triển phục vụ ngƣời hầu hết công việc Trong ứng dụng Robot việc làm pin lƣợng mặt trời phổ biến ngày phát triển Trƣớc tình trạng nƣớc ta nay, pin mặt trời đƣợc lắp đặt nhiều phổ biến quy mô công nghiệp nhƣ hộ dân, nhu cầu việc làm pin tăng theo Chính phát triển robot làm đáp ứng nhƣ thay ngƣời tƣờng lai để nâng cao suất làm việc Robot có khả pin làm Xuất phát từ ý tƣởng luận văn tập trung vào việc phân tích phƣơng pháp cơng nghệ làm pin sau phân tích thiết kế robot để phù hợp với cơng việc làm pin ận Lu n vă ạc th sĩ ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH HÌNH ẢNH vii DANH SÁCH BẢNG BIỂU x Chƣơng 1.1 TỔNG QUAN GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PIN NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI 1.1.1 Cấu tạo 1.1.2 Nguyên lý hoạt động pin mặt trời: 1.1.3 Phân loại pin lƣợng mặt trời: 1.2 MỨC ĐỘ PHÁT TRIỂN CỦA PIN NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI 1.2.1 Đối với nƣớc giới Lu 1.2.2 Tình hình nƣớc ận 1.3 VỀ MỨC ĐỘ TỔN THẤT VÀ LÀM SẠCH TẤM PIN vă 1.3.1 Nguyên nhân n 1.3.2 Mức độ tổn thất .5 th ạc 1.3.3 Giải pháp làm sĩ 1.3.4 Các bƣớc làm .6 1.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ROBOT Ở NƢỚC NGỒI 1.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ROBOT Ở TRONG NƢỚC 1.6 CÁC PHƢƠNG PHÁP LÀM SẠCH ĐƢỢC THỰC HIỆN 1.6.1 Phƣơng pháp học 1.6.2 Dùng thiết bị máy móc để làm 1.6.3 Loại bỏ bụi cách sử dụng phim Nano 1.6.4 Loại bỏ bụi phƣơng pháp tĩnh điện 11 1.7 CÁC ROBOT LÀM SẠCH PIN HIỆN CÓ .11 1.7.1 Solar brush UAV Robot 11 1.7.2 Robot Ecoppia E4 12 iii 1.7.3 SolarDuster 13 1.7.4 Robot Washpanel 14 1.7.5 Hệ thống robot làm NOMADD: 15 1.7.6 Robot GEKKO Solar : .16 1.7.7 Robot hyCLEANER .18 1.7.8 Robot SolarCleano 20 1.8 DÙNG CÁC HOÁ CHẤT ĐỂ TẨY RỬA .20 1.9 MỤC TIÊU, NHIỆM VỤ VÀ PHẠM VI CỦA LUẬN VĂN 22 1.9.1 Mục tiêu 22 1.9.2 Nhiệm vụ luận văn 22 1.9.3 Giới hạn phạm vi luận văn 23 Chƣơng CÁC PHƢƠNG ÁN LỰA CHỌN CHO CSP 24 Lu CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ .24 2.2 PHƢƠNG ÁN DI CHUYỂN NGANG BÀN CHẢI CHẠY DỌC 24 2.3 PHƢƠNG ÁN DI CHUYỂN NGANG BÀN CHẢI CHẠY NGANG 25 2.4 PHƢƠNG ÁN ROBOT TREO VỚI HAI DÂY SONG SONG 25 2.5 PHƢƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN ROBOT CẦM TAY 26 2.6 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN DI CHUYỂN 27 2.7 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN CĂNG ĐAI 29 2.8 PHÂN TÍCH ƢU NHƢỢC ĐIỂM CỦA BÁNH ĐAI 31 2.9 PHÂN TÍCH CHỌN DÂY ĐAI .31 ận 2.1 n vă ạc th sĩ 2.10 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CƠ CẤU TRUYỀN ĐỘNG CHO BÁNH XE .32 2.10.1 Truyền động khơng thơng qua truyền ngồi 32 2.10.2 Truyền động đai .32 2.10.3 Truyền động xích .33 2.10.4 Truyền động bánh 33 2.11 LỰA CHỌN CƠ CẤU TRUYỀN ĐỘNG CHO CHỔI CON LĂN 34 2.12 LỰA CHỌN CHỔI CON LĂN 34 2.13 LỰA CHỌN CẤP NƢỚC CHO CSP .37 iv Chƣơng 3.1 TÍNH TỐN THIẾT KẾ PHẦN CƠ KHÍ 40 PHÂN TÍCH ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC 40 3.1.1 Giới thiệu chung động học .40 3.1.2 Mơ hình động lực học 40 3.2 NGUYÊN LÝ CẤU TẠO SƠ BỘ VỀ ROBOT CSP .47 3.3 CHỌN KÍCH THƢỚC CHO CƠ CẤU BÁNH ĐAI .48 3.4 TÍNH TỐN CƠNG SUẤT CHO ĐỘNG CƠ BÁNH XE 49 3.5 TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI RĂNG 52 3.6 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC II 56 3.7 TÍNH TỐN THIẾT KẾ Ổ LĂN CHO TRỤC 59 3.8 TÍNH TỐN CƠNG SUẤT CHO ĐỘNG CƠ CHỔI CON LĂN 60 3.9 TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐAI RĂNG 64 Lu 3.10 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRỤC CHO CON LĂN 66 ận 3.11 TÍNH TỐN THIẾT KẾ Ổ LĂN CHO CHỔI CON LĂN 68 n vă 3.12 TÍNH TỐN CƠNG SUẤT BƠM NƢỚC CHO CSP .69 3.13 MƠ HÌNH 3D 71 th Chƣơng THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN .72 ạc LỰA CHỌN CÁC PHƢƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN 72 4.2 SƠ ĐỒ KHỐI MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN 73 4.3 MẠCH CÔNG SUẤT VÀ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ CHO CSP 74 sĩ 4.1 4.3.1 Mạch công suất .74 4.4 KHỔI ĐIỀU KHIỂN 75 4.5 KHỐI GIAO TIẾP VỚI ĐIỆN THOẠI 76 4.6 KHỐI NGUỒN 78 4.7 LƢU ĐỒ GIẢI THUẬT 79 4.7.1 Lƣu đồ giải thuật điều khiển CSP chạy 79 4.7.2 Lƣu đồ giải thuật cho Bluetooth 80 Chƣơng 5.1 BẢO TRÌ AN TỒN 82 BẢO TRÌ 82 v 5.2 Chƣơng AN TOÀN 82 TỔNG KẾT 83 6.1 ĐÁNH GIÁ CHUNG 83 6.2 NHỮNG HẠN CHẾ TRONG THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 83 6.3 CÁC HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 83 PHỤ LỤC 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO .90 ận Lu n vă ạc th sĩ vi DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 1 Pin mặt trời .1 Hình Cấu tạo pin mặt trời Hình Các pin bẩn bề mặt Hình Hình logo số cơng ty .7 Hình Làm ngƣời Hình Hệ thống làm nƣớc Hình Dùng thiết bị máy móc Hình Vật liệu siêu kỵ nƣớc .10 Hình Robot UAV 12 Hình 10 Ecoppia E4 13 Hình 11 SolarDuster 14 Lu Hình 12 Robot Washpanel .15 ận Hình 13 Robot NOMADD .16 vă Hình 14 chân Robot GEKKO 17 n Hình 15 Robot GEKKO làm pin 18 th ạc Hình 16 Robot hyCLEANER 19 Hình 17 Thơng số hyCLEANER 19 sĩ Hình 18 Robot solarCleano 20 Hình 19 Nƣớc tẩy rửa .21 Hình Hƣớng di chuyển ngang bàn chải chạy dọc robot 24 Hình 2 Hƣớng di chuyển ngang bàn chải chạy ngang .25 Hình Robot hai dây treo song song 26 Hình Robot điều khiển cầm tay .26 Hình Di chuyển bánh xe .28 Hình Di chuyển bánh đai 28 Hình Khả chuyển động Robot di chuyển bốn cấu bánh đai .29 Hình Bánh dẫn hƣớng 30 Hình Căn đai dùng cần lắc 30 vii Hình 10 Căng đai dùng lị xo 30 Hình 11 Cơ cấu căng đai dùng bánh dẫn hƣớng 31 Hình 12 Dây đai cho bánh xe 32 Hình 13 Truyền động đai 32 Hình 14 Truyền động xích .33 Hình 15 Truyền động bánh 34 Hình 16 Sợi Polypropylen 35 Hình 17 Sợi nylon 35 Hình 18 Sợi polyester 36 Hình 19 Chổi lăn .36 Hình 20 Khớp nối chống xoắn dây 38 Hình 21 Kích thƣớc nối nhanh chống xoắn đực [17] .38 Lu Hình 22 Phụ kiện ống nƣớc 39 ận Hình Lực tác dụng lên robot 46 vă Hình Cấu tạo vể robot CSP 48 n Hình 3 Bánh đai thiết kế 49 th ạc Hình Sơ đồ lực 49 Hình Bảng thơng số động theo tỷ số truyền 51 sĩ Hình Động DCG 25-30 51 Hình Kích thƣớc động .52 Hình Biểu đồ loại đai ứng với công suất số vòng quay 53 Hình Thơng số đƣờng kích bánh đai .53 Hình 10 Kích thƣớc bánh 54 Hình 11 Thông số chiều dài T5 55 Hình 12 Sơ đồ đặt lực tác dụng lên trục 57 Hình 13 Biểu đồ momen trục 58 Hình 14 Thông số ổ bi 60 Hình 15 Sơ đồ lực chổi lăn 60 Hình 16 Động DC 62 viii Hình 17 Loại hộp giảm tốc ứng với tỷ số truyền .63 Hình 18 Kích thƣớc động .63 Hình 19 Loại đai theo công suất 64 Hình 20 Thông số bánh 64 Hình 21 Thông số chiều dài đai .65 Hình 22 Sơ đồ đặt lực tác dụng lên trục 66 Hình 23 Biểu đồ momen trục 67 Hình 24 Thơng số ổ bi 69 Hình 25 Động bơm nƣớc 70 Hình 26 Mơ hình 3D robot CSP 71 Hình App điều khiển xe 73 Hình Sơ đồ khối phƣơng án điều khiển CSP 74 Lu Hình Motor driver L298N .74 ận Hình 4 Arduino Mega 2560 .76 vă Hình Bluetooth HC06 76 n Hình Sơ đồ kết nối HC06 77 th ạc Hình Các thành phần nguồn CSP 79 Hình Sơ đồ điện kết nối nguồn 79 sĩ Hình Lƣu đồ giải thuật điều khiển CSP 80 Hình 10 Lƣu đồ giải thuật truyền nhận Bluetooth điện thoại CSP .81 ix Chƣơng Thiết kế hệ thống điều khiển Bảng Các thông số HC06 Thông số Giá trị Điện áp hoạt động (V) Dòng hoạt động kết nối (mA) Dải tần số hoạt động 2,4 (GHz) ận Lu Bluetooth chuẩn truyền - nhận không dây tầm ngắn từ 10m đến 100m, đƣợc thiết kế cho mạng PAN (Personal Area Network) Bluetooth công nghệ truyền liệu khơng dây đại, có cơng suất thấp giá thành thấp dùng sóng vơ tuyến kết nối với thiết bị nhƣ điện thoại di động, máy tính xách tay, máy in, máy ảnh số… Module Bluetooth HC06 module hỗ trợ thiết lập kết nối khơng dây hai thiết bị Bluetooth HC06 hoạt động hai chế độ Master Slave: truyền nhận liệu nhƣng thời điểm truyền nhận Khi kết nối với máy tính, Bluetooth HC06 đƣợc sử dụng nhƣ cổng COM ảo Các thông số cần quan tâm Bluetooth HC06 thể bảng 4.3 vă Một số đặc điểm bật đƣợc sử dụng cho đề tài HC06: n  Đáp ứng đƣợc mục tiêu truyền nhận laptop vi điều khiển th ạc  Có thể hoạt động đƣợc hai chế độ Master Slave sĩ  Sử dụng đơn giản, có sẵn thị trƣờng, dễ thay  Các chân 3, HC06 nối lần lƣợt với chân 14, 15 vi điều khiển Cấp nguồn cho Bluetooth cách nối chân 1, HC06 với chân +5V (V_Out) GND vi điều khiển Hình Sơ đồ kết nối HC06 Giao tiếp máy tính vi điều khiển đƣợc bắt đầu việc xác định cổng COM ảo đƣợc tạo trình kết nối hai thiết bị Quá trình kết nối tạo hai cổng Input Output máy tính, cổng Output có khả giao 77 Chƣơng Thiết kế hệ thống điều khiển tiếp Thời gian truyền liệu từ laptop xuống vi điều khiển phụ thuộc vào tốc độ truyền liệu đƣợc cài đặt Module HC06 có tốc độ truyền 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 (𝑏𝑝𝑠) với tốc độ truyền đƣợc chọn theo mặc định 9600 (𝑏𝑝𝑠) Dữ liệu truyền gồm bit start, bit liệu, kết thúc với bit stop Tín hiệu truyền có dạng [Position] với Position ký hiệu quy định điểm đến cho AGV Ký hiệu Position đƣợc định dạng kiểu ASCII (1 byte) Do đó, thời gian truyền liệu qua module Bluetooth là: t 4.6 T 1 1   1.04 ( ms) BR 9600 KHỐI NGUỒN Do yêu cầu làm việc thiết kế robot, toàn hệ thống mạch điện đƣợc đặt hộp kín nên việc thiết kế nguồn vừa đảm bảo đủ công suất cho động mạch điều khiển hoạt động Có phƣơng án cho nguồn robot: ận Lu Phương án 1: Dùng pin ắc quy, với phƣơng án robot phải kéo theo khối lƣợng diện tích lớn cho việc lắp đặt pin (ắcquy), thêm vào dịng cơng suất đáp ứng thấp khó cho việc vận hành động robot n vă Phương án 2: Dùng nguồn từ bên ngoài, robot phải kéo theo đoạn dây dẫn tốn thêm công suất cho kéo dây ma sát, đồng thời khơng có tƣợng sụt áp đƣờng dây ạc th => Chọn phƣơng án phải kéo theo khối lƣợng diện tích lớn nhƣng việc thiết kế robot đảm bảo đủ diện tích khối lƣợng, nhiên việc sụt áp đòi hỏi phải thiết kế thêm mạch ổn áp ổn định tin cậy Dựa yếu tố tiện lợi CSP cần phải có nguồn rời để di chuyển tự môi trƣờng làm việc nên chọn nguồn pin để giảm khối lƣợng diện tích cho CSP sĩ Dòng tiêu thụ thành phần CSP bao gồm: Arduino Mega2560: 450 (𝑚𝐴) Bốn cặp driver – động động chổi con: × 600 = 2400 (𝑚𝐴) Module Bluetooth: (𝑚𝐴) Do đó, tổng dịng tiêu thụ CSP là: 𝐶 = 450 + 2400 + = 2858 (𝑚𝐴) thd  C pin C  6000  2,1 (h ) 2858 78 Chƣơng Thiết kế hệ thống điều khiển b) Mạch ổn áp LM2596 [21] a) Pin sạc 18650 [20] Hình Các thành phần nguồn CSP ận Lu Pin sạc 18650 4.2 (𝑉), 6000 (𝑚𝐴ℎ) (hình 4.7 a) đƣợc sử dụng làm nguồn cho CSP Với dung lƣợng pin này, CSP hoạt động khoảng thời gian 2.1 (ℎ) để sử dụng thêm đạt (h) ta sử dụng pin Các module CSP đƣợc chia làm hai nhóm nhóm sử dụng nguồn 5V bao gồm Arduino Bluetooth Nhóm sử dụng nguồn 12V cặp driver – động bánh xe động chổi lăn CSP Mạch ổn áp LM2596 (hình 4.7 b) đƣợc sử dụng để tạo hai giá trị điện áp n vă ạc th sĩ Hình Sơ đồ điện kết nối nguồn Sơ đồ kết nối khối nguồn nhƣ hình 4.8 bao gồm khối 5V 12V: Khối thứ sử dụng nguồn 5V : mắc nối tiếp khối với cell Pin 18650 3,7V 2500 mAh 5A mạch LM2596-ADJ để ổn định mức 5V Khối thứ hai sử dụng nguồn 12V : mắc nối tiếp khối với cell Pin 18650 3,7V 2500 mAh 5A mạch LM2596-ADJ để ổn định mức 12V 4.7 LƢU ĐỒ GIẢI THUẬT 4.7.1 Lƣu đồ giải thuật điều khiển CSP chạy Hoạt động CSP đƣợc điều khiển giám sát thông qua mắt cảm nhận ngƣời để đƣa định điều khiển 79 Chƣơng Thiết kế hệ thống điều khiển ận Lu n vă ạc th sĩ Hình Lƣu đồ giải thuật điều khiển CSP Để CSP hoạt động xác cần xây dựng giải thuật điều khiển cho vận tốc động để chạy tốt hơn, nhƣng điều khiển tay cầm khơng cần độ xác robot chạy thẳng hay cua cao nên ta cần xuất xung cho động chạy phù hợp Để CSP thực di chuyển nhƣ lƣu đồ hình 4.9, trƣớc tiên CSP phải kết nối với bluetooth với bảng điều khiển điện thoại Dựa tín hiệu Bluetooth nhận đƣợc CSP thực điều khiển thơng qua nút nhấn, từ CSP làm đến vị trí cần thiết mà ngƣời điều khiển mong muốn 4.7.2 Lƣu đồ giải thuật cho Bluetooth 80 Chƣơng Thiết kế hệ thống điều khiển Để CSP điều khiển đƣợc phải thơng qua q trình kết nối liệu từ điện thoại qua bluetooth, nhằm mục đích truyền thơng tin điều khiển cho CSP hoạt động hình 4.10 ận Lu n vă ạc th sĩ Hình 10 Lƣu đồ giải thuật truyền nhận Bluetooth điện thoại CSP 81 Chƣơng BẢO TRÌ AN TỒN Để robot CSP làm việc hiệu quả, suất tốt tuổi thọ lâu dài, ngồi việc thiết kế chế tạo tốt, cịn u cầu ngƣời vận hành, sử dụng CSP phải thành thạo kỹ thuật suốt trình làm việc Thƣờng xuyên kiểm tra định khâu kiểm tra bảo trì hoạt động thiết bị CSP, động cơ, hệ thống truyền động khác liên quan đến trình hoạt động CSP để làm cho CSP có trạng thái làm việc tốt 5.1 BẢO TRÌ Theo dõi kiểm tra định kỳ bulong đai ốc cần siết chặt, ổ lăn thêm chất bơi trơn, xem tình trạng động cơ, hộp số bơi trơn cần để trƣớc đƣa vào hoạt động, tiến hành chạy thử đề mô Kiểm tra pin hoạt động thiết bị điện an tồn, khơng cho vào nƣớc, bọc kín thiết bị điện trƣớc chạy Kiểm tra ống dẫn nƣớc, đầu nối có bị rị rỉ khơng, có rị rỉ cần phải thay ận Lu Trong trình làm việc, cần phải kéo dây cho CSP khỏi bị vƣớng đến vật cản, hoạch định tính tốn đƣờng trƣớc để đƣa phƣơng án để dây cho CSP kéo khơng bị vƣớng AN TỒN th 5.2 n vă Sau CSP hoạt động xong cần tháo rời theo phận mang xuống vị trí để an toàn, vệ sinh bên cho thiết bị, nhằm đẩy bụi bám, chất tẩy rửa ạc Để robot di chuyển an toàn mái nghiêng lớn cao cần có thêm dây nối an tồn, đầu nối với CSP đầu nối vào vị trí cố định an tồn, dùng thiết bị có bánh xe chạy ngang pin, đầu nối dây vào thiết bị đầu lại để nối dây nối vào CSP nhằm mục đích tránh rơi robot xuống đất Trƣớc làm việc phải để biển cảnh báo nguy hiểm quấn băng rôn cảnh báo Chấp hành điều khoản an toàn leo cao, phải có giây bảo hộ ngƣời, lắp giàn giáo xe nâng leo cao sĩ 82 Chƣơng 6.1 TỔNG KẾT ĐÁNH GIÁ CHUNG Đề tài hồn thành cơng việc sau Nội dung chƣơng tính tốn thiết kế đƣợc mơ hình khí CSP với cấu bánh đai, hai bánh chủ động đƣợc truyền động động DC thông qua truyền động đai Chổi lăn đƣợc làm nhiệm vụ đánh bụi bẩn với truyền động đai động DC công suất nhỏ Các khung cho CSP đƣợc xây dựng nhơm định hình, đƣợc lắp ráp tháo rời linh hoạt theo cụm Các mơ hình đƣợc dựng 3D phần mềm Solidworks 6.2 NHỮNG HẠN CHẾ TRONG THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Trong trình thực luận văn có điểm hạn chế nhƣ sau:  Chƣa áp dụng đƣợc phƣơng trình PID để xây dựng điều khiển cho động hoạt động xác Lu  Chƣa thực nghiệm đƣợc tốc độ quay phù hợp để làm kính ận  Chỉ dùng nguyên lý quay chổi lăn để đánh mặt kính chƣa phát triển đƣợc cần gạt để làm cho bề mặt không bị đọng nƣớc vă n  Điều khiển chƣa dùng nhiều chế độ khác nhƣ kích hoạt đóng ngắt bơm nƣớc, điều khiển có camera giám sát th CÁC HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI ạc 6.3 sĩ Để phát triển mở rộng đề tài, số hƣớng nghiên cứu phát triển dựa đề tài đƣợc đề nghị nhƣ sau:  Phát triển giải thuật điều khiển để đƣa phƣơng án di chuyển tốt  Dựa vào phƣơng trình động lực học từ tìm đƣợc hàm truyền để đƣa giải pháp cho động chạy tốt PID giúp cho toán đồng tốc động ổn định Có thể phát triển đồng tốc động theo hƣớng khác là:  Điều khiển bám theo Dùng bánh xe làm bánh chủ Điều khiển bánh lại theo tốc độ bánh chủ theo PID Ta tìm hàm truyền cho động cơ, động lại chỉnh để bám theo  Điều khiển tốc độ bánh dựa hàm truyền Tìm hàm truyền bánh xe, điều khiển tốc độ bánh theo PID 83 PHỤ LỤC Chƣơng trình code cho robot CSP /* * IN1 IN2 driver L298 lần lƣợt arduino Mega - Cổng OUTPUT A gắn với động bánh xích bên trái * IN3 IN4 driver L298 lần lƣợt arduino Mega - Cổng OUTPUT B gắn với động bánh xích bên phải * IN1 IN2 driver L298 lần lƣợt arduino Mega - Cổng OUTPUT A gắn với động bánh xích bên trái * IN3 IN4 driver L298 lần lƣợt arduino Mega - Cổng OUTPUT B gắn với động bánh xích bên phải * Tx HC-06 nối vào RX3 (hay chân 15) Arduino Mega ận */ Lu * Rx HC-06 nối vào TX3 (hay chân 14) Arduino Mega #define TOC_DO_RE_NHO_MAC_DINH 80 // Tu - 255 max vă n #define TOC_DO_RE_LON_MAC_DINH 180 // Tu - 255 max ạc #define CHE_DO_QUAY_MAC_DINH th #define TOC_DO_DI_THANG_MAC_DINH 255 // - 255 max sĩ int che_do_quay_hien_tai = CHE_DO_QUAY_MAC_DINH; int toc_do_di_thang = TOC_DO_DI_THANG_MAC_DINH; int toc_do_re_nho = TOC_DO_RE_NHO_MAC_DINH; int toc_do_re_lon = TOC_DO_RE_LON_MAC_DINH; String receive; void setup() { Serial.begin(9600); Serial3.begin(9600); 84 pinMode(2, OUTPUT); // Chan IN1 cua mach driver L298 pinMode(3, OUTPUT); // Chan IN2 cua mach driver L298 pinMode(4, OUTPUT); // Chan IN3 cua mach driver L298 pinMode(5, OUTPUT); // Chan IN4 cua mach driver L298 pinMode(6, OUTPUT); // Chổi quét động pinMode(7, OUTPUT); // Chổi quét động pinMode(8, OUTPUT); // Chổi quét động pinMode(9, OUTPUT); // Chổi quét động } void loop() Lu { { ận while (Serial3.available()>0) vă n receive = Serial3.readStringUntil('\n'); ạc } th Serial.print("Received: ");Serial.println(receive); sĩ if (receive.indexOf("F") != -1) {forward();} else if (receive.indexOf("B") != -1) {backward();} else if (receive.indexOf("RSelf") != -1) {right_self();} else if (receive.indexOf("LSelf") != -1) {left_self();} else if (receive.indexOf("Rb") != -1) {right();} else if (receive.indexOf("Lb") != -1) {left();} else if (receive.indexOf("stop") != -1) {idle();} else if (receive.indexOf("conlanchay") != -1) {ChoiQuetChay();} else if (receive.indexOf("conlandung") != -1) {ChoiQuetDung();} } 85 void idle() { toc_do_di_thang = 0; digitalWrite(2, LOW); analogWrite(3, toc_do_di_thang); digitalWrite(4, LOW); analogWrite(5, toc_do_di_thang); Serial.println("Vehicle Stopped"); for (int i=0; i