Robot tự hành tránh vật cản

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP BẠI HỌC CHUYÊN NGHANH CO - TIN KY THUAT ooOao ROBOT TỰ HÀNH TRANH VAT CAN + TS NGUYEN VAN GIÁP KS VUGNG NGOC DUNG LAMAUY KIET LÊ VŨ PHONG : : 99KC041 99K C059 SS ACLOCHAE 'TP Hê Chí Minh , Thang 01 Nam 2004 CƠNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO Độc Lập -Tự Do - Hạnh Phúc Trường ĐHDL Kỹ Thuật Công Nghệ Khoa feo oe ấp tt St Tin ĐÁ ẤP NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP thuyết mình) {Chủ ý : Sinh viên phải dán tờ vào trang thứ Mssv Ọ vÀ TÊN GÀNH đề Đồ án : Ì- Đầu 400 Rogar KE - Mhiêm vụ iycu cau nội dung va st “at Ads Aa Akt, da SE i st WMA liệu ban đầu) adhe aE Adie hazivlne, - ÂM đc te 3- Ngày giao nhiệm vụ ĐỒ ấn: me e2 d- Ngày hoàn thành nhiệm vụ : ~ -—- 5- Họ tên cán hướng dẫn; “ cereal Ngày 27) ERD Neve thang !2 năm 2003 CHỦ NHIEM KHOA (Ký ghí rõ họ tên) | alGit Ding Ta8, La Yan 4a Âưn as Rw oF Tàn "4 LD : CỔ TA 22A Ancitea h ớt LỚP tt #⁄4k(O59 a - UA r Af Boe Ban Phân hướng dẫn S2 - - CAN BO HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký ghi rõ họ tên) Lp— CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC BÀO TẠO Độc Lập -Tự Do— Hạnh Phúc segeses seas Trường ĐHDL Kš Thuật Công Nghệ Khoa Co Tin NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP thuyết mình) (Chú ý : Sinh viên phải dán tờ vào trang thử HO VÀ TÊN -: NGÀNH HUY LAM ¬" Lpaudé Dé an: Td -ị KIỆT „ „ MSSV 34kcØ#4 FAK Á‹Áố kd Robet tu hank tacish vật cán - bạn dau): 3- Nhiệm vụ (yêu cầu nội dụng số liệu Pedaabs., Ab swntrxgl 3- Ngày giao nhiệm vụ Đồ án: 3cfajacca 4- Ngày hoàn thành nhiệm vụ : $- Họ tên cần hướng« dẫn: ot tháng.# năm 2003 CHỦ NHIỆM KHOA (Ký ghỉ rõ họ tên) “du _ — Thả, Yến Bán (lãng “ Phần hướng dẫn „ - CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký ghỉ rã họ tên) 4o hy = Sin “an ⁄ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO Độc Lập -Tự Do - Hạnh Phúc Trường ĐHDL Kỹ Thuật Cơng Nghệ FEI RE IOIOK Khoa Cơ Khí Tự Động-Robot Tp.HCM, Ngay 44 thang 12 năm 2003 PHIẾU NHAN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho cán hướng dẫn) 1-HọvàTênSV bate Ngành 2- Để tài: Reba Mwbl i TS : - thew Aa ecu 3- Họ tên cần hướng dẫn : - mssv: ¿19 KC@53 ; đQKC te :.Lỡ.VU Cain V Người KC 4- Tổng quát thuyết minh : Số trang ¬ eon Số số liệu Số tài liệu tham khảo 05 Hiện vật (sản phẩm) „bẢ Số tình vẽ ` Phần mềm tính tốn ⁄⁄ - Số bắn vẽ vẽ lay: Số vẽ máy tính: l Án Tốt Nghiệp 6- Những ưu điểm Đồ : = , — Ä Ö Khể khác: Bản A2: Bản AI: ".— Số chương 5- Tổng quát vẽ : - Tổng số vẽ : ÓÉ W 4c “Dig Vig 26 z Cun de lui “cà ba đội, bul chà An Aoi Unk he whe đạa Mà, Âm de dhe nga HÓA tHalE.- he bã Fak - 7- Những thiếu xót Đổ Án Tốt Nghiệp : Đi ckc toa.on Ancece sa} §8- Để nghị: Được bảo vệ X a - ae Bổsungthêm để bảo vệ Không bảo vệ [] Câu hỏi sinh viên phải trả lời trước Hội đẳng : Tah -hhu¿ng ,ủ dưng, thats bee ? Downe whew kack 14 hán _ thang địn -.-002 %obot vía đốu, luab láa, mal so dacs cam dingy cli xd und, dbosing cách don dev Uh hụt 244 „0n lbc dua bun báo kế ã Hư nn ciation Avan Ký tên (Ký ghi rõ họ tên) Z— TS Nguyen Văn Giap CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO Trường ĐHDL Độc Lập -Tự Do - Hạnh Phúc Kỹ Thuật Công Nghệ leila Tp.HCM, Ngày tháng 42 nam 2003 Khoa Cơ Khí Tự Động-Robot PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho cán hướng dẫn) Mssv:22KOA P ; đIÉC :.LỂM9 Thay Kite ttc f 1- Họ TênSV Ngành — 2- Đề tài: 3- Họ tên cán hướng dẫn : TS Nga Vã Giúp KG Vi, Noo Nag 4- Tổng quát thuyết minh : ve Số trang / Số số liệu Số tài liệu tham khảo Hiện vật (sắn phẩm) Số chương _——QUẾ 2e Số hình vẽ ke nial Phần mềm tính tốn LB ee Gd as 5- Téng quat vé cdc ban vẽ : BanAl: - Tổng số vẽ : Ob - Số bắn vẽ vẽ tay: on on BảnA2: - - Khổ khác: Hig Số vẽ máy tính: Z 6- Những ưu điểm Đề Ấn Tốt Nghiệp: oan cian -đuaA tan 1s j Gon ca» tha cấu Winds gion Alas MÀ kh Thế.ot ti £6 7- Những thiếu xót Đồ Án Tốt Nghiệp : 8- Để nghị: Được bảo vệ X Bổ sung thêm để bảo vệ Không bảo vệ Ũ 19- Câu hỏi sinh viên phải trả lời trước Hội đồng: Aw Mi dew Amds -)MA Rabu ba.J A Jes San i faa dey ui bad che “Taam beta - quoi fea &oat ting Lash C80 bein, ds uadh sử “deal shan,Đụ ie vé to A4 dựa then, $ Cu = ng ¢ ae Gen Aiebadi feng Ký tên (Ký ghi rõ họ tên) BP | MỤC LỤC LỜI CÁMƠN TOM TAT DE TAI LOINOI DAU MUC LUC Chương I : TỔNG QUAN VE ROBOT 1.2 - Phân loại robot Robot tự hành 1.2.1 - Robot tự hành chuyển chân 1.2.1 - Robot tự hành chuyển bánh xe 1.2.1 - Robot tự hành chuyển xích 1.3 - Phân loại robot Robot điều khiển từ xa 1.4 - Một số loai Robot tự hành khác 1.5 - Những ứng dụng điển hình Robot 1.5.1 - Ứng dụng 1.5.2 - Ứng đụng 1.5.3 - Ứng dụng 1.5.4 - Ứng dụng 1.5.5 - Ứng dụng L6 - Một số công trình khơng gian nơng nghiệp sinh hoạt giải trí cơng nghiệp hạt nhân y học nghiên cứu Robot tự hành 1.6.1 - Robot giữ thăng 1.6.2 - Robot siêu nhỏ aonnaba 1.1.3 - Robot điều khiển từ xa © 1.1-2 - Robot tự hành sell a ill ill wlll =i Ww WH BW ns DAuu 1.1.1 - Giới thiện chung roboL be 1.1 - Giới thiệu chung Chương Il; NHIỆM VỤ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP 2.1 - Nhiệm vụ thiết kế 2.2 - Triển khai vấn đề theo yêu cầu đặt 2.3 — Két qua 18 18 18 1L Chương III: THIẾT KẾ CƠ CẤU ROBOT 3.1 - Nhiêm vụ thiết kế 3.3 - Phân loại 3.3.1 - Loại xe bốn bánh 3.3.2 - Loại xe ba bánh 3.4 - Chọn kết cấu thiết kế 3,5- Động lực học Robot 3.5.1 - Lực tác dụng lên xe 3.5.2 - Vị trí Robot mặt phẳng 3.6 - Hệ thống lãi vi sai 3.7 - Tính tốn hệ thống xe 3.7.1 - Chon xe 3.7.2 - Tính cơng suất chọn động truyền động 3.8 - Năng lượng cưng cấp cho Robot z2eee 19 19 19 19 20 21 22 22 23 25 3.2 - Phương án thiết kế Chương IV: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 4.1 - Tổng quan cắm biến 4.1.1 - Khái niệm cảm biến 4.1.2 - Giới thiệu loại cảm biến 4.1.2.1 - Cảm biến siêu âm 4.1.2.2 - Cảm biến hỗng ngoại 4.2 - Họ vi điều khiến 8051 4.2.1- Sơ đồ chân 8051 4.2.2- Chức 4.2.2.14.2.2.24.2.2.3 4,2.2.44.2.2.5- 8051 Port Port - Port Port Chân cho phép nhớ chương trình PSEN 4.2.2.6- Chân cho phép chốt địa ALE 4.2.2.7-Chân truy xuất EA\ 4.2.2.8- Chân Reset 5.2.9- Các ngõ vào dao động 4.2.2.10- Chân nguồn 4.2.3- Câú trúc Port xuất nhập 4.2.4- Tổ chức nhớ 4.2.4.1- Vùng RAM đa mục đích XTALL &XTAL2 32 32 33 33 36 40 42 43 43 43 44 45 45 45 45 46 47 I 4.2.4.2- Vùng RAM định địa bit 4.2.4.3- Các dãy Bank ghi 4.2.5- Các ghi chức đặt biệt SFR 4.2.5.1-Thanh ghỉ trạng thái chương trình PSW 4.2.5.2-Thanh ghỉ B 4-2.5.3- Con trổ ngăn xếp 4.2.5.4- Con trổ liệu DPTR 4.2.5.5- Các ghỉ Port xuất nhập 4:2.5.6- Các ghỉ định thời 4.2.5.7- Các ghi Port nối tiếp 4.2.5.8-Các ghi ngắt 4-2.5.9- Thanh ghi điều khiển nguẫn 4.2.6- Hoạt động Reset 4.2.7- Hoạt động định thời 4.2.7.1- Mở đầu 4.2.7.2- Thanh ghỉ chế độ định thời TMOD 4.2,7.3- Thanh ghi điều khiển định thời TCON 4.2.7.4- Các chế độ định thời cỡ tràn 4.2.7.5- Khổi động , dừng điều khiển định thời 4.2.7.6 - Khởi động truy xuất ghi định thời 4.2.8- Hoạt động Port nối tiếp 4.2.8.1- Mở đầu 4.2.8.2- Các chế độ hoạt động 49 50 50 s1 $3 53 54 54 55 55 55 56 57 58 58 59 73 62 62 63 4.2.8.3-Khởi động truy xuất ghi 64 4.2.9.1- Mở đầu 67 67 67 68 68 68 70 70 73 74 74 75 75 76 4.2.9 Hoạt động ngắt 4.2.9.2- Tổ chức ngắt 8051 4.2.10-Vi điều khiển AT89C51 4.2.10.1- Mơ tả 4.2.10.2- Các cấu hình chân 4.2.10.3- Tham khảo lệnh tập lệnh 4.2.11- Vĩ điều khién AT89C52 4.3 - Thiết kế mạch công suất 4.3.1-Giới thiệu BA6209 4.3.2 - Giới thiệu số lĩnh kiện liên quan mạch 4.3.2.1 - Opto 4N35 4.3.2.2 - Tip 41C 4.3.3 - Thiết kế mạch cơng suất 4.3.3.1 - Sơ đồ ngun lí 4.3.3.2 - Nguyên tắc hoạt động mạch công suất ... TỔNG QUAN VE ROBOT 1.2 - Phân loại robot Robot tự hành 1.2.1 - Robot tự hành chuyển chân 1.2.1 - Robot tự hành chuyển bánh xe 1.2.1 - Robot tự hành chuyển xích 1.3 - Phân loại robot Robot điều... pháp pháp pháp Robot tự vận hành theo hệ thống lái vi sai Robot vận hành chế độ điều khiển từ xa Robot tự vận hành theo đường vạch sẵn Robot tự tránh vật cản loại cảm biến, điều khiển Robot hệ thống... lý hoạt động robot tự tránh vật cản 5.3.2 - Lưu đổ lập trình điều khiển Robot tự tránh vật cần Chương VI : TỔNG QUÁT VỀ ROBOT 92 92 92 93 93 93 aEERE 5.1.1 - Nguyên lý hoạt động robot điều khiển