Thay vì phụ thuộc vào sự điều khiển từcon người, xe tự hành sử dụng các công nghệ và hệ thống tự động để nhận biếtmôi trường xung quanh, phân tích thông tin, và ra quyết định lái xe.- Cá
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
Đặt vấn đề
- Xe tự hành là loại xe ô tô được thiết kế để có khả năng di chuyển mà không cần sự can thiệp trực tiếp từ phía người lái Thay vì phụ thuộc vào sự điều khiển từ con người, xe tự hành sử dụng các công nghệ và hệ thống tự động để nhận biết môi trường xung quanh, phân tích thông tin, và ra quyết định lái xe.
- Các loại xe tự hành đang phát triển bao gồm cả ô tô tự lái, xe buýt tự lái, xe tải tự lái và các loại phương tiện giao thông khác Đây là một phần của xu hướng "xe tự động hóa" trong ngành công nghiệp ô tô, với mục tiêu là tăng cường an toàn giao thông, giảm kẹt xe và cải thiện tiện ích cho người dùng.
- Các công nghệ chính phổ biến trong xe tự hành bao gồm cảm biến như radar, lidar, camera và ultrasonic sensors, kết hợp với trí tuệ nhân tạo (AI) và hệ thống điều khiển tự động để giúp xe nhận diện và phản ứng với môi trường xung quanh một cách an toàn và hiệu quả.
- Để nắm bắt xu hướng công nghệ xe tự hành, nhóm em lựa chọn đồ án “Thiết kế và thi công mô hình xe tự hành” Với mục đích là xây dựng được mô hình xe tự hành có thể tự phân tích cung đường ngắn nhất và né tránh các vật cản trên đường.
Mục tiêu đề tài
Thiết kế và tạo ra xe tự hành có thể đi theo con đường đã lập trình
Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu và mô phỏng quá trình xây dựng bản đồ và điều hướng trên bản đồ
- Thiết lập phần cứng di động cho hệ thống điều khiển.
- Tích hợp hệ thống để xây dựng bản đồ và điều hướng trên bản đồ đã dựng.
- Hiệu chỉnh các thông số.
Kết cấu đồ án
Chương 1: Giới thiệu đồ án
Chương 2: Cơ sở lý thuyết
Chương 3 : Tổng quan kĩ thuật
Chương 4 : Thiết kế dự án
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Giới thiệu chung về xe tự hành
Xe tự hành AGV (Automation Guided Vehicle) là một phương tiện vận chuyển hàng hoá không người lái, sử dụng công nghệ dẫn đường hiện đại để di chuyển từ điểm này đến điểm khác AGV di chuyển trên sàn nhà máy theo các dãy hoặc dây điện được đánh dấu, hoặc sử dụng sóng radio, camera quan sát, nam châm hoặc laser để điều hướng.
Còn được gọi là Robot tự hành, Robot kéo hàng, Robot vận chuyển hàng tự động… AGV được sử dụng để vận chuyển hàng hóa, sản phẩm và nguyên vật liệu đến các địa chỉ được cài đặt trước bởi con người.
Xe tự hành AGV là một phần quan trọng của quá trình tự động hóa trong công nghiệp, góp phần tạo thành những nhà máy thông minh (Smart Factory) và quản lý nhà kho thông minh Hiện nay, xe tự hành AGV được sử dụng rộng rãi trong hoạt động vận chuyển nguyên vật liệu của nhiều ngành công nghiệp như ô tô, điện tử, logistic, dược phẩm, y tế, hàng tiêu dùng và nhiều ngành khác.
Lịch sử phát triển của xe tự hành AGV
Năm 1953, Arthur “MAC” Barett đã chế tạo ra phương tiện không người lái đầu tiên và đặt tên là “Guide-O-Matic” Guide-O-Matic sử dụng một sợi dây dẫn gắn trên sàn để định hướng di chuyển Sau đó, nó được đổi tên thành AGV và mọi người công nhận Arthur “MAC” Barett là cha đẻ của chúng. Ông sử dụng một cần trục điều khiển bằng sóng radio để vận hành xe từ điểm lấy hàng trên pallet đến địa điểm lấy hàng tiếp theo Chúng ta có thể thấy rằng mục đích sáng chế xe tự hành AGV của Barrett là để hỗ trợ nhân viên di chuyển hàng hóa xung quanh khu vực làm việc Và cho đến bây giờ, nguyên tắc này vẫn chưa đổi.
Từ năm 1990 đến 2010, đã xuất hiện nhiều loại cảm biến mới cho xe tự hành AGV, bao gồm cả cảm biến không tiếp xúc Ngoài ra, công nghệ nhận dạng hình ảnh và các bộ vi xử lý cũng đã được áp dụng Nhờ vào các công nghệ này, xe tự hành AGV trở nên “thông minh” hơn rất nhiều, với tốc độ di chuyển nhanh hơn, cảm biến tốt hơn, khả năng ghi nhớ nhanh hơn và tự động quay về điểm sạc năng lượng Đặc biệt, chi phí đầu tư cho việc triển khai xe tự hành AGV trong giai đoạn này cũng thấp hơn.
Tổng quan và giới thiệu về 5 cấp độ của xe tự hành
Xe tự hành là loại robot di động có khả năng tự điều hướng và thực hiện các nhiệm vụ mà không cần sự can thiệp của con người Có nhiều cấp độ xe tự hành khác nhau, từ cấp 1 đến cấp 5 Dưới đây là thông tin tổng quan và giới thiệu về các cấp độ này:
Cấp độ 1: Xe tự hành cấp độ 1 chỉ có thể hỗ trợ lái xe, chẳng hạn như hệ thống hỗ trợ đỗ xe tự động hoặc hệ thống cảnh báo va chạm.
Cấp độ 2: Xe tự hành cấp độ 2 có thể thực hiện một số chức năng lái tự động nhưng vẫn cần sự can thiệp của người lái Ví dụ như hệ thống kiểm soát tốc độ tự động và hệ thống giữ khoảng cách an toàn.
Cấp độ 3: Xe tự lái cấp độ 3 có thể tự lái trong một số tình huống nhất định nhưng vẫn yêu cầu người lái sẵn sàng can thiệp khi cần thiết Người lái có thể chuyển quyền điều khiển sang hệ thống tự động trong một số tình huống như đường cao tốc.
Cấp độ 4: Xe tự lái cấp độ 4 có thể tự lái hoàn toàn trong những điều kiện đường xá và thời tiết nhất định Tuy nhiên, chiếc xe vẫn cần sự can thiệp của người lái trong một số tình huống đặc biệt.
Cấp độ 5: Xe tự hành cấp độ 5 có khả năng tự lái hoàn toàn mà không cần sự can thiệp của người lái Xe có thể tự động thực hiện mọi nhiệm vụ lái xe trong mọi điều kiện đường xá và thời tiết.
Tuy nhiên, các công nghệ xe tự hành hiện nay vẫn đang trong giai đoạn phát triển và thử nghiệm Việc triển khai xe tự hành cấp độ 5 trên diện rộng vẫn gặp nhiều thách thức và vấn đề cần giải quyết.
Thông tin chi tiết về Xe tự hành cấp 1
Xe tự hành cấp 1 là loại xe có thể tự động hóa một số chức năng nhất định, như cảnh báo chệch làn đường, duy trì tốc độ và phanh tự động Tuy nhiên, loại xe này vẫn cần sự can thiệp của người lái trong nhiều tình huống Nó không thể tự lái hoàn toàn và vẫn yêu cầu người lái tiếp tục điều khiển phương tiện.
Các chức năng hỗ trợ của xe tự hành cấp 1 bao gồm:
Cảnh báo chệch làn đường: Xe có thể phát hiện và cảnh báo khi đi chệch làn đường. Duy trì tốc độ: Xe có thể duy trì tốc độ đã đặt trước đó.
Phanh tự động: Xe có thể tự động phanh khi phát hiện nguy cơ va chạm.
Tuy nhiên, xe tự hành cấp 1 không kết hợp nhiều chức năng hỗ trợ và vẫn cần sự can thiệp của người lái trong nhiều tình huống Người lái xe phải tiếp tục theo dõi và sẵn sàng can thiệp khi cần thiết.
Ví dụ về một số chức năng hỗ trợ của xe tự hành cấp 1:
Cảnh báo chệch làn đường: Xe tự hành cấp 1 có thể phát hiện và cảnh báo khi đi chệch làn đường Điều này giúp người lái xe duy trì làn đường chính xác và tránh tai nạn.
Duy trì tốc độ: Xe tự hành cấp 1 có thể duy trì tốc độ đã đặt trước đó Điều này giúp giảm tốc độ quá mức hoặc giảm tốc độ đột ngột.
Phanh tự động: Xe tự hành cấp độ 1 có thể tự động phanh khi phát hiện nguy cơ va chạm Điều này giúp giảm nguy cơ xảy ra tai nạn và tăng độ an toàn khi lái xe.
Tóm lại, xe tự hành Cấp 1 có thể tự động hóa một số chức năng nhất định nhưng vẫn cần có sự can thiệp của người lái Nó cung cấp một số chức năng hỗ trợ như cảnh báo chệch làn đường, duy trì tốc độ và phanh tự động Tuy nhiên, người lái xe vẫn phải theo dõi và can thiệp khi cần thiết.
- Xe tự hành là một loại xe ô tô được thiết kế để di chuyển mà không cần sự can thiệp trực tiếp từ người lái Thay vì dựa vào sự điều khiển từ con người, xe tự hành sử dụng các công nghệ tự động hóa để nhận diện môi trường xung quanh, phân tích thông tin và ra quyết định lái xe.
Dưới đây là một giới thiệu chi tiết về các khía cạnh quan trọng của xe tự hành:
TỔNG QUAN KỸ THUẬT
Camera Raspberry Pi
Raspberry Pi Camera Module V3 có 2 loại ống kính cố định với góc nhìn tiêu chuẩn(75º) và góc rộng (120º), ngoài ra nó cũng có phiên bản dành cho Visible Light (trong điều kiện ánh sáng ban ngày, ánh sáng đèn) và phiên bản NoIR (không có bộ lọc IR),thích hợp sử dụng ban đêm, môi trường thiếu sáng.
Hình 3.1.2b: Sơ đồ Camera Raspberry Pi
Cảm biến SONY IMX708 12MP (megapixel) so với V2 là 8MP và V1 là 5MP
Ống kính tự động lấy nét – Phase Detect Autofocus (PDAF)
Cải thiện độ nhạy trong điều kiện thiếu sáng
Hỗ trợ HDR = On-Chip Video High Dynamic Range (HDR)
Có phiên bản dành riêng cho Visible Light (trong điều kiện có ánh sáng) và NoIR (không có bộ lọc IR – thích hợp dùng ban đêm)
Chức năng : thiết lập hệ thống phát hiện chuyển động Hệ thống này hoạt động bằng cách sử dụng hình ảnh từ camera kết hợp với chương trình motion xử lý hình ảnh và đưa ra lệnh điều khiển nếu phát hiện thấy có chuyển động
Raspberry Pi 3
Raspberry Pi là chiếc máy tính kích thước nhỏ được tích hợp nhiều phần cứng mạnh mẽ đủ khả năng chạy hệ điều hành và cài đặt được nhiều ứng dụng trên nó Với giá chỉ vài chục USD, Raspberry hiện đang là mini computer nổi bật nhất hiện nay Ban đầu, tổ chức Raspberry Pi Foundation phát triển dự án Raspberry với mục tiêu chính là giảng dạy máy tính cho trẻ em và tạo ra một công cụ giá rẻ (chỉ vài chục USD) để sinh viên nghiên cứu học tập Tuy nhiên, sau khi xuất hiện, Raspberry Pi được cộng đồng đánh giá cao về tính ứng dụng với phần cứng được hỗ trợ tốt, Pi đã nhanh chóng phát triển một cách rộng rãi Pi phù hợp cho những ứng dụng cần khả năng xử lý mạnh mẽ, đa nhiệm hoặc giải trí và đặc biệt cần chi phí thấp Hiện nay đã có hàng ngàn ứng dụng đa dạng được cài đặt trên Rasberry Pi.
Tổ chức Raspberry Pi Foundation được thành lập năm 2009, và cùng với sự giúp đỡ của 3 hãng cung cấp linh kiện điện tử lớn là EGOMAN, QSIDA, SONY phát triển lên Raspberry Pi Trên thế giới, bạn có thể tìm mua tại những nhà phân phối của hãng như EGOMAN, ELEMENT14 hoặc RS Component Còn ở Việt Nam, thị trường chưa có nhà phân phối chính hãng, nhưng bạn có thể tìm thấy 1 bản được sản xuất tại
UK ở ngay đây: Raspberry Pi Còn bây giờ, hãy cùng chuyển qua xem xét cấu hình phần cứng của Raspberry.
Hình 3.1.3b: Sơ đồ Raspberry Pi 3
Vi xử lý: Broadcom BCM2837B0, quad-core A53 (ARMv8) 64-bit SoC @1.4GHz RAM: 1GB LPDDR2 SDRAM
Kết nối: 2.4GHz and 5GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac wireless LAN, Bluetooth 4.2, BLE, Gigabit Ethernet over USB 2.0 (Tối đa 300Mbps).
Video và âm thanh: 1 cổng full-sized HDMI, Cổng MIPI DSI Display, cổng MIPI CSI Camera, cổng stereo output và composite video 4 chân.
Multimedia: H.264, MPEG-4 decode (1080p30), H.264 encode (1080p30); OpenGL
Nguồn điện sử dụng: 5V/2.5A DC cổng microUSB, 5V DC trên chân GPIO, Power over Ethernet (PoE) (yêu cầu thêm PoE HAT).
- Đầu coi phim HD giống như TV Box, hỗ trợ KODI đầy đủ.
- Máy chơi game cầm tay, console, game thùng Chơi như máy điện tử băng ngày xưa, giả lập được nhiều hệ máy.
- Dùng làm VPN cá nhân.
- Biến ổ cứng bình thường thành ổ cứng mạng (NAS).
- Làm camera an ninh, quan sát từ xa.
- Hiển thị thời tiết, hiển thị thông tin mạng nội bộ…
- Máy nghe nhạc, máy đọc sách.
- Làm thành một cái máy Terminal di động có màn hình, bàn phím, pin dự phòng để sử dụng mọi lúc mọi nơi, dò pass WiFi…
- Làm thiết bị điều khiển SmartHome, điều khiển mọi thiết bị điện tử trong nhà.
- Điều khiển robot, máy in không dây từ xa
Test board
Breadboard (hay còn gọi là test board) là công cụ được sử dụng rất nhiều để thiết kế và thử nghiệm mạch Với breadboard, bạn không cần phải hàn dây và các linh kiện để tạo mạch Nó giúp gắn các linh kiện cũng như tái sử dụng rất dễ Bởi vì không hàn các linh kiện điện tử nên bạn có thể thay đổi thiết kế mạch tại bất kỳ điểm nào rất tiện lợi.
Bạn có thể thấy breadboard giống như một bo mạch trắng có các lỗ khoan như mắt lưới Các lỗ này được nối dẫn điện (theo trình tự sẽ nói bên dưới ở phần cấu tạo) Các hàng được đánh số từ 1-64 được nối điện với nhau với một rãnh nằm ở giữa bo không dẫn điện.
Hình 3.1.4b : Sơ đồ Test board
– Số điểm trên board test: 830 điểm.
Chức năng : Dễ dàng thực hiện các mạch điện thực tế trước khi hàn trực tiếp linh kiện lên board mạch đồng
Trong kỹ thuật điều khiển, cơ cấu servo, đôi khi được gọi tắt là servo, là một thiết bị tự động có sử dụng lỗi cảm biến phản hồi âm để điều chỉnh hành động của một cơ cấu.
Nó thường bao gồm một bộ mã hóa (encoder) đi kèm bên trong hoặc cơ cấu phản hồi vị trí khác để đảm bảo đầu ra đạt được hiệu quả mong muốn.
Hình 3.1.5a : Servo điều khiển lái
Hình 3.1.5b : Sơ đồ Servo điều khiển lái
- Servo MG996R (nâng cấp MG995) có momen xoắn lớn
- Momen làm việc : 11kg/cm (tại điện áp 6V) , 9.4kg/cm (tại điện áp 4.8V)
- Đây là bản nâng cấp từ servo MG995 về tốc độ, lực kéo và độ chính xác
- Phù hợp với máy bay cánh quạt loại 50 -90 methanol và máy bay cánh cố định xăng 26cc-50cc
- So với MG946R, MG996R nhanh hơn, nhưng hơi nhỏ hơn.
- Tốc độ xoay: 0.17 giây / 60 độ (4.8 v) 0.14 giây / 60 độ (6 v)
- Chiều dai dây: 30cm, dây nâu đỏ là 2 dây nguồn, dây vàng là dây tín hiệu
- Vật liệu bánh răng: Kim loại
Việc điều khiển servo thường yêu cầu xung với thời gian khoảng 20ms, xung điều khiển góc trong phạm vi 0.5 – 2.5ms, với tổng thời gian là 2ms.
Chức năng : Động cơ RC Servo MG996 là loại thường được sử dụng nhiều nhất trong các thiết kế Robot hoặc dẫn hướng xe Động cơ RC Servo MG996 có lực kéo mạnh, các khớp và bánh răng được làm hoàn toàn bằng kim loại nên có độ bền cao, động cơ được tích hợp sẵn Driver điều khiển động cơ bên trong theo cơ chế phát xung - quay góc nên rất dễ sử dụng.
Modul điều khiển động cơ BTS7960
Hình 3.1.6a : Modul điều khiển động cơ BTS7960
BTS7960 là một mô-dun điều khiển động cơ DC, cầu H dòng cao tích hợp đầy đủ cho các ứng dụng truyền động động cơ cần sử dụng dòng cao.
Mạch này chứa một MOSFET bên cao kênh p và một MOSFET bên thấp kênh n, với một vi mạch trình điều khiển tích hợp trong một gói Việc giao tiếp với vi điều khiển được thực hiện dễ dàng nhờ vi mạch điều khiển tích hợp có các đầu vào mức logic, bảo vệ chống quá nhiệt, quá áp, quá dòng và ngắn mạch
Hình 3.1.6b : Sơ đồ Modul điều khiển động cơ BTS7960
Tín hiệu logic điều khiển: 3.3 - 5V.
Tần số điều khiển: 25KHz.
Tự động shutdown khi điện áp thấp: nếu điện áp < 5.5V driver sẽ tự ngắt điện và mở lại sau khi điện áp >5.5V.
Bảo vệ quá nhiệt: mạch tự bảo vệ quá nhiệt bằng cảm biến nhiệt tích hợp bên trong.
Dễ dàng giao tiếp với vi điều khiển với driver tích hợp sẵn trong IC với đầy đủ các tính năng current sense (kết hợp với điện trở đo dòng), tạo dead time, chống quá nhiệt, quá áp, quá dòng, sụt áp và ngắn mạch.
Mạch giảm áp LM2596
Hinh 3.1.7a : Mạch giảm áp LM2596
Cấu tạo : là một mạch điện tử chuyển đổi điện áp đầu vào DC cao vào điện áp đầu ra DC thấp hơn, được thiết kế để sử dụng trong các ứng dụng điện tử như mạch nguồn, sạc pin, máy tính, máy in, đèn LED và các thiết bị điện tử khác.
Mạch giảm áp LM2596 có khả năng giảm áp đầu vào từ 3,2V đến 46V xuống đến 1,25V đến 35V với dòng điện tối đa 3A Nó được tích hợp mạch bảo vệ quá tải và quá nhiệt, giúp tăng độ tin cậy và tuổi thọ của mạch.
Mạch giảm áp LM2596 có kích thước nhỏ gọn, đơn giản để sử dụng và dễ dàng tích hợp vào các mạch điện tử khác Nó cũng có thể được điều chỉnh thông qua một bộ điều khiển PID hoặc một bộ điều khiển Arduino để đạt được sự ổn định và độ chính xác tốt hơn trong ứng dụng của bạn
Hinh 3.1.7b : Sơ đồ Mạch giảm áp LM2596
Hiệu suất chuyển đổi: 92% (tối đa)
Tần số hoạt động module hạ áp: 150kHz
Nhiệt độ hoạt động: -40 đến + 85 ℃ ~ 60 ℃ ℃ ~ 60 ℃
Chức năng : một mạch điện tử chuyển đổi điện áp đầu vào DC cao vào điện áp đầu ra
DC thấp hơn, được thiết kế để sử dụng trong các ứng dụng điện tử như mạch nguồn, sạc pin, máy tính, máy in, đèn LED và các thiết bị điện tử khác
3.1.8 : Pin điều khiển từ xa 7,2V
Là loại pin dung lượng cao lên đến 2800mAh, bền hơn loại pin Ni-Cd Thích hợp dùng cho các loại xe điều khiển từ xa có mạch sử dụng điện 7.2v hoặc mạch điện cho phép dải điện áp từ 4.5v đến 7.2v, cho thời gian chơi lâu hơn, không lo hết pin Thời gian chơi có thể lên đến hơn 1 tiếng với xe điều khiển sử dụng động cơ cỡ nhỏ.
Hinh 3.1.8a: Pin điều khiển từ xa 7,2V
Hình 3.1.8b : Pin điều khiển từ xa 7,2V
Lưu trữ năng lượng dưới dạng hoá năng Khi ta dùng, năng lượng này sẽ dần chuyển đổi thành điện năng Cung cấp một năng lượng nhất định
Cấu tạo : Động cơ DC (Direct Current Motors) hay còn gọi là động cơ một chiều được sử dụng và ứng dụng trong dòng điện một chiều Động cơ DC còn được coi là máy điện chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học.
Điện áp hoạt động: 0~3VDC (điện áp càng cao tốc độ quay càng nhanh, lưu ý không vượt quá 3VDC sẽ làm cháy động cơ).
Tốc độ quay tại 3VDC: 17.000~18.000PRM.
Dòng không tải tại 3VDC: khoảng 350mA.
Dòng có tải tối đa tại 3VDC: 1.3A.
Dây bus, dây bẹ 2 đầu đực 20cm
Dây Bus XH2.54mm 2 đầu cái cùng hướng 20cm còn được gọi là dây bus 2.54mm, là một loại dây có 2 đầu cái cùng hướng và độ dài khoảng 20cm Dây này đã được bấm sẵn đầu cái XH2.54mm ở cả hai đầu, với khoảng cách giữa hai chân là 2.54mm Sản phẩm này thường được sử dụng kết hợp với Đế Bus đực XH2.54mm để sử dụng trong các loại mạch điện tử.
Dây Bus XH2.54mm 2 đầu cái cùng hướng được sử dụng trong các ứng dụng truyền tín hiệu và dòng điện nhỏ, chẳng hạn như trong các mạch điện tử nhỏ, cáp mạng Ethernet, cáp điều khiển, và các ứng dụng tương tự.
Hình 3.1.10a : Dây bus, dây bẹ 2 đầu đực 20cm
Hình 3.1.10b : Sơ đồ Dây bus, dây bẹ 2 đầu đực 20cm
– 2 đầu Bus cái XH2.54mm cùng hướng
– Sử dụng dây điện: 24 AWG
– Đường kính vỏ bọc: ~1.5mm
– Số lõi / 1 dây: 11 sợi 0.11mm
– Chất liệu lõi: dây đồng
Kết nối test board, kết nối cảm biến, module thông dụng thực hành Arduino,Raspberry Pi, Micro bit,
Khung xe
Bảng 3.1.11 : Thông số kỹ thuật khung xe
3.2 : Vật Liệu – Linh Kiện xe cơ
Trục các đăng
Cấu tạo : Trục các đăng là bộ phận trong hệ thống lái của xe dùng để truyền mô-men xoắn từ hộp số tới cầu sau hoặc vi sai.
Truyền lực: Trục các đăng sử dụng để truyền lực từ trục này sang trục khác mà góc độ giao nhau có thay đổi trong khi xe chuyển động Trục sẽ liên kết các trục có tâm không nằm trên cùng một đường trong quá trình ô tô chuyển động.
Truyền momen xoắn: Thông qua việc kết nối các trục với nhau, trục chuyển động truyền momen xoắn và lực cho toàn bộ các bánh xe chuyển động.
Hỗ trợ tháo lắp: Trục còn mang nhiệm vụ hỗ trợ cho việc tháo lắc diễn ra dễ dàng đối với bộ phận truyền lực này.
Hệ thống treo độc lập mác pherson ở cầu trước
Hệ thống treo MacPherson là một hệ thống treo trên xe ô tô do kỹ sư người Mỹ gốcScotland Earle S MacPherson phát minh năm 1946.
Hầu hết những xe có hệ thống treo trước hiện nay đều dùng MacPherson Nhiệm vụ của hệ thống treo là kết nối đàn hồi vỏ hoặc khung chassis ô tô với các cầu.
Chúng giúp xe di chuyển nhẹ nhàng qua những con đường không bằng phẳng Đây có xem là một trong những phát minh tạo ra bước tiến lớn trong ngành công nghiệp ô tô thế giới hiện đại.
MacPherson có thể coi là hệ thống treo độc lập sơ khai và đơn giản nhất, được sử dụng nhiều hơn khi kết cấu khung xe liền khối unibody sử dụng cầu trước ngày càng phổ biến.
Hình 3.2.2 : Hệ thống treo độc lập mác pherson ở cầu trước
Chức năng : Hệ thống treo MacPherson hay 1 càng chữ A nằm trong hệ thống treo độc lập trên ô tô đang được sử dụng trên thị trường Hệ thống này là một loại hệ thống treo dùng để giảm chấn và hấp thụ lực tác động từ đường lên bánh xe và khung xe Earle S. MacPherson phát minh ra năm 1946 nên hệ thống đã được lấy tên ông để đặt
3.2.3 : Cầu sau chủ động có vi sai
Hệ thống cầu sau, hệ thống visai là 1 bộ phận quan trọng của xe điện 3 bánh, xe điện 4 bánh tự chế, nó bao gồm hệ thống bánh, trục láp, hệ thống visai ( gồm bánh răng vành chậu, bánh răng quả khế, hệ thống bánh răng vệ tinh và hành tinh phí trong visai) ổ bi gối đỡ các loại, nó giúp truyền chuyển động từ đầu cuối hộp số xuống cầu và thay đổi góc chuyển động tạo monent xoắn xuống bánh xe giúp tiền lùi nhanh hơn, đơn giản hơn với hệ thống cầu sâu có kết hợp visai sẽ giúp việc phân bổ tốc độ từng bánh khác nhau giúp khi vào cua dễ hơn, khi cân bằng lực vào 2 bánh khác đều hơn, hệ thống cầu sau chủ động cũng giúp cho việc tăng lực kéo, tăng lực bám của xe khi lên đốc, hoặc vào tải nặng hơn.
3.2.4 : Hệ thống lái sử dụng bằng servo điểu chỉnh góc lái
Hình 3.2.4 : Hệ thống lái sử dụng bằng servo điểu chỉnh góc lái
Phương án thiết kế xe tự hành
Xe vận hành có 4 bánh, 2 bánh sau chủ động, 2 bánh trước xoay tròn định hướng ( nhờ góc đánh lái )
Mạch dùng Respberry Pi để tiếp nhận tín hiệu từ sensor và phát lệnh điều khiển toán bộ xe
Hệ thống dò đường ( Sensor) gồm 1 camera và thẻ nhớ 32gb
Hệ thống nguồn cung cấp nguồn cho rasberry
THIẾT KẾ DỰ ÁN
Chi tiết thiết kế
Hình 4.1.2 : Chi tiết thiết kế
