ROBOT NHỆN (có code và sơ đồ mạch)

ROBOT NHỆN (có code và sơ đồ mạch) .................................................ROBOT NHỆN (có code và sơ đồ mạch) .................................................ROBOT NHỆN (có code và sơ đồ mạch) .................................................ROBOT NHỆN (có code và sơ đồ mạch) .................................................ROBOT NHỆN (có code và sơ đồ mạch) .................................................

1

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ IV DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU V DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VI

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1

1.1 GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI 1

1.2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI 1

1.3 KẾT QUẢ 1

CHƯƠNG 2 MỘT SỐ LINH KIỆN ĐƯỢC DÙNG TRONG ĐỀ TÀI 2

2.1 MODULE BLUETOOTH HC-06 2

2.2 IC ATMEGA328 3

2.3 MODULE PCA9685 3

CHƯƠNG 3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI 5

3.1 THIẾT KẾ VÀ GIA CÔNG ROBOT NHỆN 5

3.2 ĐIỀU KHIỂN ROBOT 6

3.2.1 Nguyên lý hoạt động của Robot 6

3.2.2 Sơ đồ giải thuật 7

3.3 MẠCH ĐIỀU KHIỂN 8

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN 9

4.1 KẾT LUẬN 9

4.2 ƯU ĐIỂM 9

4.3 NHƯỢC ĐIỂM 9

4.4 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 10

TÀI LIỆU THAM KHẢO 11 PHỤ LỤC 12

2

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

HÌNH 2-1: MODULE BLUETOOTH HC-06 [1] 2

HÌNH 2-2: SƠ ĐỒ CHÂN CỦA IC ATMEGA328 [2] 3

HÌNH 2-3: MODULE PCA9685 [3] 4

HÌNH 3-1: CÁC CHI TIẾT KHUNG ROBOT ĐƯỢC THIẾT KẾ TRÊN AUTOCAD 5

HÌNH 3-2: KHUNG ROBOT SAU KHI ĐƯỢC LẮP RẮP 6

HÌNH 3-3: NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH ĐIỀU KHIỂN 8

HÌNH 3-4: MẠCH IN 9

4

5

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

IC Integrated Circuit

6

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

1.1 Giới thiệu về đề tài

Với sự phát triển của công nghệ nên các loại Robot ngày càng xuất hiện phổ biếntrọng cuộc sống của chúng ta Robot giúp ích cho chúng ta trong rất nhiều lĩnh vực

có thể kể đến như Robot vật chuyển hang hóa, vật liệu trong các sân bay, nhà ga,nhà máy; Robot do thám; Robot khám phá không gian; Robot xe lăn giúp đỡ nhữngngười khuyết tật, Robot phụ giúp trong sinh hoạt gia đình v.v Trong đồ an này sẽtìm hiểu, thiết kế lắp rắp, và điều khiển Robot 6 chân thông qua Bluetooth dùngArduino làm mạch điều khiển

1.2 Mục đích của đề tài

Sau khi hoàn thành đề tài, ta có thể thiết kế một Robot 6 chân và điều khiển Robot

di chuyển theo các hướng đi tới, đi lùi, di chuyển qua trái, qua phải và một số hiệuứng khác thông qua Bluetooth trên điện thoại Android

Trang 2/20

Hình 2-1: Module Bluetooth HC-06 [1]

Bluetooth là chuẩn giao tiếp không dây có tốc độ truyền dữ liệu có thể lên đến 1Mb/s Bluetooth cho phép truyền tải dữ liệu lên đến 720 Kbps trong phạm vi 10 m -

100 m Kết nối Bluetooth là vô hướng và sử dụng giải tần 2,4 GHz

Bảng 2-1: Đặc điểm kĩ thuật của module Bluetooth HC-06

Atmega328 là chip vi điều khiển 8 bit được sản xuất bỡi hang Atmel Atmega328 có

bộ nhớ chương trình 32KB ISP flash, 1KB EEPROM, 2KB SPAM Atmega có 23chân I/O, 3 bộ timer/counter có thể lập trình, 32 thanh ghi, và có hổ trợ các giaothức truyền thống nối tiếp USART, SPI, I2C

Robot Nhện

Hình 2-2: Sơ đồ chân của IC Atmega328 [2]

Vi điều khiển Atmega328 được dùng trong dự án mã nguồn mở Arduino giúp chúng

Trang 4/20

Robot Nhện

Hình 2-3: Module PCA9685 [3]

Module hoạt động tốt với điện áp 5V, tần số PWM có thể điều chỉnh lên khoảng 1.6KHz Độ phân giải 12 bit cho mỗi ngõ ra servo

Robot Nhện

Trang 6/20

CHƯƠNG 3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI

1.7 Thiết kế và gia công Robot Nhện

Để Robot có thể hoạt động trơn tru thì ta cần phải thiết kế một khung Robot cưngcáp Các chi tiết của Robot được thiết kế trên AutoCAD và được cắt CNC để đạt độchính xác giúp khung Robot cứng cáp hơn

Hình 3-1: Các chi tiết khung Robot được thiết kế trên AutoCAD

Robot Nhện

Hình 3-2: Khung Robot sau khi được lắp rắp

1.8 Điều khiển Robot

1.1.1 Nguyên lý hoạt động của Robot

Để Robot có thể di chuyển thì các chân phải chuyển động đồng bộ với nhau Đểdiển ta chuyển động của Robot các chân của Robot được đánh số như hình 2-2

Để Robot có thể di chuyển về phía trước thì các chân 1, 3, 5 cùng nhắc lên, các chân

2, 4, 6 đồng thời dịch về sau đẩy thân Robot tiến về phía trước, sau đó các chân 1,

3, 5 dịch về phía trước và hạ xuống, kế đó các chân 2, 4, 6 cùng nhắc lên, các chân

1, 3, 5 dịch về sau đẩy thân Robot tiến về phía trước, sau đó các chân 2, 4, 6 dịch vềtrước và hạ xuống, quá trình cứ tiếp tục như thế Robot sẽ di chuyển về phía trước

Và áp dụng tương tự để Robot có thể di chuyển lùi Để Robot có thể di chuyển

Robot Nhện

Trang 8/20

ngang qua phải thì các chân 1, 3, 5 cùng nhắc lên, các chân 2, 4, 6 co về phía tráiđẩy than Robot về phía phải, sau đó các chân 1, 3, 5 dãn về phải và hạ xuống, kế đócác chân 2, 4, 5 cùng nhắc lên, các chân 1, 3, 5 co về trái đẩy than Robot về phíaphải, sau đó các chân 2, 4, 6 dãn về phải và hạ xuống, quá trình cứ diễn ra nhu vậyRobot sẽ di chuyển ngang về bên phải

1.1.2 Sơ đồ giải thuật

Nhận tín hiệu điều khiển từ

Bluetooth

Sai Có tín hiệu điều khiển

Thực hiện lệnh điều khiển

Có tín hiệu kết thúcSai

Trạng thái đứng yên

Hình 3-3: Nguyên lý của mạch điều khiển

Hình 3-4: Mạch in

Robot Nhện

- Servo sg90 yếu nên không mang được khối lượng nặng

- Chỉ di chuyển được trên địa hình bằng phẳng ít chướng ngại vật

1.13 Hướng phát triển

- Thay động cơ Servo sg90 bằng động cơ Servo khác mạnh hơn để giúpRobot cứng cáp hơn

- Điểu khiển qua bộ thu phát RF để có thể điều khiển xa hơn

- Kết hợp thêm cảm biển và nâng cao phần lập trình để Robot có thể dichuyển trên các địa hình phức tạp hơp

Robot Nhện

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] http://www.hshop.vn

[2] http://www.arduino.vn

[3] https://www.hshop.vn

Robot Nhện

int pulse_wide, analog_value;

pulse_wide = map(angle, 0, 180, MIN_PULSE_WIDTH,MAX_PULSE_WIDTH);

void chan2(int a, int b, int c){