Khóa luận tốt nghiệp thiết kế mô hình điều khiển từ xa có phản hồi thị giác và xúc giác cho robot đi động giống ô tô

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC ******* LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: TS Trần Đức Thiện Sinh viên: Nguyễn Trung Kiên Võ Hoàng Quân MSSV: 19145015 MSSV: 19145296 Lớp: 19145CL2A Lớp: 19145CL2A Tên đề tài: Thiết kế mơ hình điều khiển từ xa có phản hồi thị giác xúc giác cho đối tượng Robot di động giống ô tô Kế hoạch thực đồ án Tuần/ ngày Nội dung Xác nhận GVHD - Tìm hiểu tổng quan đề tài (Đặt vấn đề, mục tiêu đề tài, nội dung nghiên cứu, giới hạn đề tài công cụ đánh giá) - Tìm hiểu nghiên cứu nước, 01/02/2023 đề tài trường, báo cáo, tham luận báo khoa (2 tuần) học - Tìm hiểu phần mềm Solidworks, Shapr3D, Mathlab, Android studio - Tìm hiểu mạng truyền thơng, giao thức truyền thơng, mạng lưới vạn vật kết nối (IoT) - Thiết kế mơ hình ghế lái điều khiển phần mềm Solidworks 015/02/2023 - Thiết kế mơ hình hệ thống vơ lăng phần mềm (2 tuần) Solidworks - Khảo sát phần cứng mơ hình xe RC - Tìm hiểu thiết kế giao diện người dùng Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM Trang iii - Tìm hiểu RC Servo, DC encoder motor 1/03/2023 (2 tuần) - Tìm hiểu giao thức MQTT, khảo sát máy chủ MQTT giới (AWS, hiveMQTT, ) - Thiết kế tổng quan hệ thống điều khiển - Đọc tín hiệu phần tử 15/03/2023 (2 tuần) - Thi cơng mơ hình vơ lăng, cần số, bàn đạp ga - Thi công mô hình robot giống tơ - Thiết kế giao diện người dùng - Điều khiển phần tử 29/03/2023 (2 tuần) - Thi cơng mơ hình ghế lái điều khiển - Thiết kế chương trình đièu khiển từ xa - Tìm hiểu module 4G wifi di động - Truyền nhận hình ảnh trực tiếp hiển thị lên giao 12/03/2023 (2 tuần) diện người dùng - Tìm hiểu giao tiếp CAN bus, áp dụng robot - Thiết kế điều khiển PID cho động DC encoder xe - Thiết kế sơ đồ đấu nối mạch điều khiển xe hệ vô lăng - Điều khiển vịng hở, khơng có tín hiệu phản hồi - Thiết kế điều khiển PID tự động trả lái cho hệ 26/04/2023 (2 tuần) vô lăng - Thiết kế mạch PCB robot hoàn thiện hệ thống điện robot - Tìm hiểu giải thuật tránh vật cản cảm biến - Phát triễn giao diện người dùng Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM Trang iv - Điều khiển vịng kín có phản hồi hình ảnh trực tiếp, tốc độ động cơ, góc xoay servo, tốc độ xe có phản hồi vơ lăng tự trả lái - Hiệu chỉnh cấu mơ hình điều khiển 10/05/2023 (3 tuần) robot - Thi công tủ nguồn điện cho hệ thống điều khiển hồn thiện hệ thống mạch điện vơ lăng, cần chuyển chế độ bàn đạp ga - Thiết kế giải thuật tránh vật cản mô - Thiết kế cấu phản hồi xúc giác vô lăng đánh lái cảnh báo, né vật cản - Thi công giá đỡ cảm biến thực nghiệm giải thuật 1/06/2022 (2 tuần) tránh vật cản - Thiết kế, thi công thân vỏ cho robot - Thực nghiệm hệ thống điều khiển từ xa cho robot giống ô tô trường hợp khác với đối tượng khác - Hoàn thiện hệ thống 15/06/2023 (2 tuần) - Tổng hợp liệu, hoàn thành báo cáo đồ án tốt nghiệp - Chuẩn bị nội dung, kịch cho buổi báo cáo Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM Trang v ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM Trang v ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM Trang vi ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM Trang viii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM Trang ix ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC ******* LỜI CAM ĐOAN Nhóm sinh viên xin phép cam kết đề tài nhóm thực dựa vào số tài liệu trước khơng chép từ tài liệu hay cơng trình có trước Tp HCM, ngày … tháng … năm 2023 Sinh viên thực (Ký ghi rõ họ tên) Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM Trang x ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN  Trong thời đại công nghệ 4.0 với phát triển vượt bậc khoa học công nghệ giới nói chung Việt Nam nói riêng Việc nghiên cứu khoa học kĩ thuật đóng vai trò quan trọng việc sáng tạo phương pháp nâng cao giúp phát giải vấn đề cách tốt Vì vậy, việc áp dụng khoa học kĩ thuật việc tạo cơng nghệ với nhiều đặc điểm tối ưu làm nâng cao suất lao động, làm việc cách có hiệu bảo đảm an toàn cho người lao động trình làm việc Để tạo tảng cho bước phát triển tương lai, cần kế thừa phát huy hiệu thành tựu hệ trước, mạnh dạn nhìn nhận vấn đề, đề tài chưa có thực nghiên cứu hay đề tài mang tính mẻ Với điều kiện thời gian kinh nghiệm hạn chế, việc tiếp cận vào nghiên cứu khoa học, nghiên cứu đề tài thực tế, chúng em gặp khơng khó khăn vốn kiến thức, kĩ Chính khơng thể tránh thiếu sót Để đồ án tốt nghiệp đạt kết tốt đẹp, chúng em nhận hỗ trợ, giúp đỡ Thầy/Cô trường Đại học Sư Phạm Kĩ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh, đặc biệt Thầy TS Trần Đức Thiện nhiệt tình hướng dẫn chúng em hồn thành tốt Khóa luận tốt nghiệp Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép chúng em bày tỏ lịng biết ơn đến tất q Thầy/Cơ tạo điều kiện giúp đỡ trình học tập nghiên cứu đề tài Sau cùng, em xin kính chúc quý Thầy/Cô thật dồi sức khỏe, niềm tin để tiếp tục thực sứ mệnh cao đẹp truyền đạt kiến thức cho hệ mai sau Chúng em xin chân thành cảm ơn! Tp.HCM ngày tháng năm 2023 Sinh viên thực (Ký ghi rõ họ tên) Trang 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Các công nghệ giao tiếp không dây phổ biến 32 Bảng 2.2 Các kiểu gói tin giao thức MQTT 35 Bảng 2.3 Giá trị bit Remaining Length Field gói tin MQTT 37 Bảng 2.4 Sự diện vùng Variable Header kiểu gói tin MQTT .38 Bảng 2.5 Sự diện vùng Payload kiểu gói tin MQTT 38 Bảng 2.6 Thơng số kỹ thuật chuẩn CAN 2.0 44 Bảng 3.1 Bảng chọn thiết bị cho hệ thống vô lăng phản hồi xúc giác 51 Bảng 3.2 Giá trị điện áp điều khiển cần chuyển chế độ 52 Bảng 3.3 Chọn thiết bị cấu phản hồi lực hệ thống vô lăng 56 Bảng 3.4 Chọn thiết bị cho cấu hãm số vòng quay hệ thống vô lăng 58 Bảng 3.5 Kí hiệu thích dây dẫn 63 Bảng 3.6 Thiết bị điều khiển hệ thống tủ điện 64 Bảng 3.7 Dòng tiêu thụ thiết bị 69 Bảng 3.8 Các thiết bị điều khiển tên mạch PCB hệt thống robot di động giống ô tô 70 Bảng 3.9 Bảng ghi kí hiệu mạch PCB 72 Bảng 7.1: Danh sách người tham gia thực nghiệm 107 Bảng 7.2: Kết thực nghiệm điều khiển khơng có phản hồi xúc giác .108 Bảng 7.3: Kết thực nghiệm điều khiển với tất tính 109 Bảng 7.4 Kết robot tự né vật cản 111 Trang 12