NỘI DUNG Chương 1: Cơ sở lý thuyết Chương 2: Thiết kế phần cứng Chương 3: Lập trình điều khiển Chương 4: Kết luận... Mỗi chân có chức năng như các cổng I/O xuất/nhập, trong đó 24 chân có
Trang 1BỘ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG : ĐHSP KỸ THUẬT NAM ĐỊNH ĐỘC LẬP – TỰ DO –HẠNH PHÚC
Trang 2Giáo viên hướng dẫn:Ths Vũ Ngọc Tuấn
Phạm Quốc Dũng
Lê Tân Tài
Lê Duy Thái Nguyễn Đức Thịnh
Trang 3NỘI DUNG
Chương 1: Cơ sở lý thuyết
Chương 2: Thiết kế phần cứng Chương 3: Lập trình điều khiển Chương 4: Kết luận
Trang 4Chương 1: Cơ sở lý thuyết
1.1 Sân thi đấu
1.2 Luật chơi và cách tính điểm
Trang 5Chương 2: Thiết kế phần cứng
2.1 Các IC sử dụng trong mạch
1 LM7805:
LM7805 là IC ổn áp điện áp ra cố định +5V Thực tế điện áp ra dao động từ 4,7V
Chân 3 là chân cấp nguồn Vcc có giá trị từ +5V đến +30V
Chân 12 là chân mass
Khi V+> V- thì ngõ ra ở mức cao ( opamp bão hòa dương) Khi V+< V- thì ngõ ra ở
mức thấp ( opamp bão hòa âm)
Trang 6Chương 2: Thiết kế phần cứng
3 IC VI XỬ LÍ P89V51RD2:
Như vậy P89V51RD2 có tất cả 40 chân Mỗi chân có chức
năng như các cổng I/O (xuất/nhập), trong đó 24 chân có công dụng kép: mỗi đường có thể hoạt động như một đường I/O
hoặc như một đường điều khiển hoặc như thành phần của bus địa chỉ và bus đữ liệu
Trang 7Chương 2: Thiết kế phần cứng
Sơ đồ chân P89v51RD2
Trang 8Chương 2: Thiết kế phần cứng
2.2 Khối nguồn
- Nguồn tín hiệu
- Nguồn tín hiệu lấy đầu vào từ acquy 12v và đưa ra 2 điện
áp DC 5V và DC 9v cấp cho khối điều khiển, khối cảm biến, khối cân chỉnh cảm biến
Trang 9Chương 2: Thiết kế phần cứng
- Nguồn công suất:
Nguồn công suất có đầu vào được lấy từ 2 acquy12v nối tiếp nhau Nguồn này cấp cho khối công suất gồm các tranzito và opto quang
Trang 10Chương 2: Thiết kế phần cứng
2.3 Mạch cân chỉnh cảm biến
-Mạch được thiết kế theo kiểu tích cự ở mức thấp So sánh mức điện
áp ở đầu vào V- với đầu vào V+ khi nào lớn hơn thì đâu ra mức thấp đưa vào VĐK và ngược lại
Trang 11Chương 2: Thiết kế phần cứng
2.4 Mạch cảm biến dò đường
- Mạch sử dụng các cặp led thu phát hồng ngoại Mục đích của mạch là hướng cho robot đi đúng theo đường (vạch trắng) trên sân Mạch đặt dưới gầm robot
Trang 12Chương 2: Thiết kế phần cứng
2.5 Mạch điều khiển động cơ
Trang 13Chương 2: Thiết kế phần cứng
2.6 Mạch điều khiển
Trang 14Chương 2: Thiết kế phần cứng
- Khối vi xử lý có 1 con vi xử lý P89V51RD2 Tất cả các port vi
xử lý đều có điện trở kéo lên nguồn có tác dụng kéo dòng Các port của vi xử lý đều hoạt động ở chế độ tích cực mức thấp trừ port 0 của vi xử lý khi điều khiển bàn phím có thể ở mức thấp hoặc mức cao Tất cả IC của khối vi xử lý sử dụng nguồn 5V Mạch không sử dụng bộ nhớ bên ngoài nên chân
EA được nối lên nguồn Vi xử lý sử dụng thạch anh 12 Mhz cấp vào chân X1, chân X2 và được sử dụng công tắc ngắt tín hiệu bên ngoài vào vi xử lý
- Port0: Nhập xuất dứ liệu từ phím bấm( các Button xác lập chế độ hoạt động cho robot)
- Port1: Điều khiển động cơ trong đó có p1.5 và p1.7 để điều chình PWM cho 2 bánh
- Port2: Nhận tín hiệu từ cảm biến dò đường
- Port3: Ngõ vào của các CTHT và các cảm biến
Trang 15Chương 2: Thiết kế phần cứng
Trang 16Chương 2: Thiết kế phần cứng
2.7 Thiết kế cơ khí
-Sử dụng nhôm thanh các loại dựng khung và gá lắp bằng đinh tán cùng với óc vít
Trang 172.7 Thiết kế cơ khí
-Cơ cấu nâng hạ: Sử dụng thanh ray nhôm làm đường di chuyển kết hợp với con lăn Gá toàn bộ cơ cấu gắp với cơ cấu nâng và trục đứng của rô bốt
Cơ cấu tay gắp: sử dụng vòng bi và ray trượt
Trang 18Chương 2: Thiết kế phần cứng
H3 rô bôt ttrong quá
Trình hoàn thiện phần
Cơ khí…
Trang 19Chương 2: Thiết kế phần cứng
H4 Robot hoàn chỉnh
Trang 20Chương 4: Kết luận
- Hạn chế:
hưởng đến lập trình không thể đưa tốc độ robo lên tốc độ tối đa.
những khối hàng có trọng lượng lớn.
nào robo hết hoạt động Phần lập trình thì còn 1 số vấn đề chưa ổn định như chương trình dò đường phụ thuộc vào các vạch trắng trên kho, sử dụng chỉ có 1 encoder nên chương trình quẹo và quay đầu còn chưa chuẩn.
- Hướng khắc phục:
và hoạt động nhanh hơn.
mass của mạch sẽ được thiết kế lớn hơn và có tụ ở nguồn cấp cho các IC.
nghiệp có độ chính xác lớn hơn.
xác.
Trang 21THE END