Thiết kế và chế tạo robot chăm sóc cây trồng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO ROBOT CHĂM SÓC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn Sinh viên thực Số thẻ sinh viên Lớp : : : : TS ĐẶNG PHƯỚC VINH PHAN THÀNH CÔNG 101130195 13CDT2 Sinh viên thực Số thẻ sinh viên Lớp : : : NGUYỄN TUẤN VŨ 101130226 13CDT2 Đà Nẵng, 06/2018 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế chế tạo Robot chăm sóc trồng GVHD: TS Đặng Phước Vinh Sinh viên thực hiện: Phan Thành Công MSSV: 101130195 LỚP: 13CDT2 Nguyễn Tuấn Vũ MSSV: 101130226 LỚP: 13CDT2 Trong thời đại công nghiệp 4.0 nay, robot thay hầu hết cơng việc người khơng cịn xa lạ với Nhưng thực tế nước ta, số lượng robot sử dụng để làm việc thay cho người hạn chế, công việc lên quan đến nông nghiệp Để nâng cao sản lượng, ngành sản xuất nông nghiệp nước ta cần phải đầu tư mua máy móc, thiết bị robot để hỗ trợ cho nông dân Song với việc đầu tư mua máy móc robot nước với giá thành cao, chưa kể đến khó khăn lớn việc vận hành, sửa chữa bảo trì bảo dưỡng, nhiều máy móc chưa phù hợp hết với điều kiện sản xuất Việt Nam Nhằm giảm chi phí, chủ động làm chủ công nghệ trang thiết bị để phù hợp với nơng nghiệp nước ta, nhóm tác giả giới thiệu kết trình nghiên cứu, thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng Đây mẫu robot có khả ứng dụng để chăm sóc cho nhiều loại khác nhau, trông với quy mô công nghiệp cây thuốc Bắc quý giống, trồng ăn có khoảng cách lớn Nội dung đồ án bao gồm cách chương: Chương 1: Giới thiệu tổng quan đề tài Chương 2: Tính tốn, thiết kế phần khí cho robot Chương 3: Thiết kế hệ thống điều khiển cho robot Chương 4: Kết luận hướng phát triển đề tài i ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TT Họ tên sinh viên Số thẻ SV Ngành Lớp 01 Phan Thành Công 101130195 13CDT2 Kỹ thuật Cơ điện tử 02 Nguyễn Tuấn Vũ 101130226 13CDT2 Kỹ thuật Cơ điện tử Tên đề tài đồ án: Thiết kế chế tạo Robot chăm sóc trồng Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: Tìm hiểu tham khảo thực tế Nội dung phần thuyết minh tính tốn: a Phần chung: TT Họ tên sinh viên 01 Phan Thành Công 02 Nguyễn Tuấn Vũ Nội dung Nghiên cứu tìm hiểu số loại robot phun thuốc trừ sâu thực tế đưa ý tưởng để thiết kế Đưa nguyên lí, lựa chọn cấu phù hợp để thiết kế Tính tốn, thiết kế kết cấu robot Chế tạo robot theo thiết kế Sơ đồ mạch điện điều khiển Đưa nguyên lí, lựa chọn cấu phù hợp để thiết kế Thuật toán chương trình điều khiển Lập trình chương trình điều khiển cho robot b Phần riêng: TT Họ tên sinh viên Nội dung 01 Phan Thành Công Không 02 Nguyễn Tuấn Vũ Không ii Các vẽ, đồ thị (ghi rõ loại kích thước vẽ): a Phần chung: TT Họ tên sinh viên 01 Phan Thành Công 02 Nguyễn Tuấn Vũ Nội dung - Bản vẽ tổng thể: - Bản vẽ chi tiết: - Bản vẽ sơ đồ mạch điện điều khiển: - Bản vẽ sơ đồ thuật toán: 1A0 1A0 1A1 1A0 b Phần riêng: TT Họ tên sinh viên Nội dung 01 Phan Thành Công Không 02 Nguyễn Tuấn Vũ Không Họ tên người hướng dẫn: Phần/ Nội dung: TS Đặng Phước Vinh Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 01/02/2018 Ngày hoàn thành đồ án: 01/06/2018 Đà Nẵng, ngày 01 tháng 06 năm 2018 Trưởng môn Cơ Điện Tử Giáo viên hướng dẫn TS Võ Như Thành TS Đặng Phước Vinh iii LỜI NÓI ĐẦU Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy khoa Cơ khí mơn Cơ điện tử trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng tận tụy dạy dỗ, truyền đạt cho chúng em kiến thức quý báu năm học vừa qua để chúng em có kiến thức hồn thành đề tài Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Đặng Phước Vinh tận tình hướng dẫn, bảo chúng em suốt thời gian học tập thực đề tài Xin chân thành cảm ơn bạn tập thể lớp 13CDT tham gia đóng góp ý kiến suốt q trình thực để nhóm hồn thành tốt đề tài Mặc dù hướng dẫn nhiệt tình thầy Đặng Phước Vinh, cơng nghệ cịn hạn chế, kinh nghiệm thiết kế chưa trau dồi nhiều, tài liệu phục vụ cho cơng việc thiết kế cịn q nên khơng tránh khỏi bỡ ngỡ sai sót Sau thời gian tháng làm đề tài nổ lực thân hướng dẫn thầy Đặng Phước Vinh, thầy cô giáo giúp đỡ bạn sinh viên khác khoa chúng em hoàn thành xong đồ án thời gian quy định Một lần cho phép chúng em gửi đến quý thầy bạn lịng biết ơn sâu Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực Phan Thành Công iv Nguyễn Tuấn Vũ LỜI CẢM ƠN Năm cuối sinh viên cột mốc quan trọng, thời gian để củng cố, vận dụng kiến thức học vào thực tế sản xuất Nhà trường nói chung Khoa Cơ khí nói riêng tạo điều kiện thuận lợi cho sinh viên tiếp cận với công việc thực tế liên quan đến ngành học để thích ứng với điều kiện làm việc sau trường, bố trí thời gian để sinh viên cố thể thực đồ án tốt nghiệp Cùng với giúp đỡ tận tình từ q thầy hướng dẫn, em học tập, nghiên cứu nắm bắt nhiều kinh nghiệm thực tế thông qua việc làm đồ án tốt nghiệp, qua nhóm chúng em thực thành công đề tài “Thiết kế chế tạo Robot chăm sóc trồng” Em xin chân thành cảm ơn thầy TS Đặng Phước Vinh, quý thầy giáo Khoa Cơ khí trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN hướng dẫn, bảo, giúp đỡ đơn đốc nhóm chúng em hồn thành đồ án cách tốt Nhóm em xin chân thành cám ơn! v CAM ĐOAN Tên đề tài: Thiết kế chế tạo Robot chăm sóc trồng Giáo viên hướng dẫn: TS Đặng Phước Vinh Sinh viên thực hiện: Phan Thành Công MSSV: 101130195 LỚP: 13CDT2 Nguyễn Tuấn Vũ MSSV: 101130226 LỚP: 13CDT2 Lời cam kết: “Chúng xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp cơng trình nhóm chúng tơi nghiên cứu thực Chúng không chép từ viết cơng bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc Nếu có vi phạm nào, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực Phan Thành Công vi Nguyễn Tuấn Vũ MỤC LỤC Trang Tóm tắt………………………………………………………………………………….i Nhiệm vụ đồ án……………………………………………………………………… ii Lời nói đầu……………………………………………………………………… … iv Lời cảm ơn…………………………………………………………………………… v Lời cam đoan………………………………………………………………… …… vi Mục lục……………………………………………………………………………… vii Danh sách bảng biểu, hình vẽ sơ đồ……………………………………………ix LỜI NÓI ĐẦU iv LỜI CẢM ƠN v Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Đặt vấn đề tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu .2 1.3 Các robot nông nghiệp giới 1.4 Tính cấp thiết đề tài Robot chăm sóc trồng 1.5 Cấu trúc nguyên lý thiết kế đề tài “Thiết kế chế tạo Robot chăm sóc trồng” Chương 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ KHÍ CHO ROBOT 11 2.1 Lựa chọn phương án thiết kế cho Robot .11 2.1.1 Phương án thứ nhất: Robot có kích thước lớn, di chuyển luống 11 2.1.2 Phương án thứ hai: Robot có kích thước nhỏ, di chuyển hai luống 12 2.2 Lựa chọn phương án thiết kế cho cụm cấu Robot theo phương án chọn 13 2.2.1 Phương án bố trí cụm bánh xe dẫn động Robot 13 2.2.2 Thiết kế truyền động thứ (Bộ truyền trực tiếp dẫn động quay cho hai bánh trước) 15 2.2.3 Tính chọn động cho cấu truyền động 18 2.2.3 Tính chọn truyền xích cho cấu truyền động 21 2.2.4 Tính tốn thiết kế trục dẫn động 25 2.2.5 Thiết kế cụm cấu lái 29 2.2.6 Tính chọn động cho cấu lái 31 vii 2.3 Thiết kế cụm cần phun 33 2.4 Thiết kế cấu phun cho robot 35 2.4.1 Nguyên lý phun thuốc robot 35 2.4.1 Chọn động bơm 35 2.5 Các thơng số hình ảnh thực tế phần khí robot .36 2.5.1 Các thông số củ robot 36 2.5.2 Quá trình chế tạo phần khí 36 Chương 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHO ROBOT 38 3.1 Sơ lược hệ thống điều khiển Robot 38 3.1.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều khiển Robot 38 3.1.2 Giới thiệu linh kiện dùng hệ thống 39 3.2 Xử lý ảnh MATLAB 44 3.2.1 Giới thiệu phần mềm MATLAB 44 3.2.2 Xử lý ảnh MATLAB 45 3.2.3 Xây dựng giao diện chương trình MATLAB 55 3.3 Sơ đồ mạch điện thuật toán điều khiển Robot 60 3.3.1 Sơ đồ nguyên lý mạch điện 60 3.3.2 Giải thuật tổng thể chương trình điều khiển Robot 61 3.3.3 Lưu đồ thuật toán xử lý trung tâm (Vi điều khiển Arduino Uno) 62 3.3.4 Lưu đồ thuật tốn chương trình xử lý ảnh MATLAB 63 Chương 4: KẾT LUẬN 65 4.1 Kết đạt 65 4.2 Hướng phát triển đề tài 65 4.3 Kết luận .66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 PHỤ LỤC 68 viii MỤC LỤC HÌNH ẢNH – BẢNG HÌNH ẢNH: Hình - Thực trạng phun thuốc bảo vệ thực vật Việt Nam Hình - Các vườn trồng theo luống nhiều nhà vườn Việt Nam Hình - Robot di chuyển phía luống trồng………………………………11 Hình - Robot di chuyển hai luống trồng 12 Hình - Phương án thiết kế phần khung Robot 13 Hình - Robot có bánh xe điều hướng dẫn động .13 Hình - Robot có hai bánh dẫn động bánh lái .14 Hình - Bộ truyền động xích 15 Hình - Sơ đồ động phương án truyền xích 15 Hình - Bộ truyền bánh trụ thẳng 17 Hình - Sơ đồ động phương án sử dụng truyền bánh trụ thẳng 17 Hình - 10 Sơ đồ tính tốn cho cấu truyền động 18 Hình - 11 Kết cấu sơ trục lắp tang dẫn động 26 Hình - 12 Biểu đồ lực tác dụng biểu đồ mômen xoắn nội lực 27 Hình - 13 Robot sử dụng truyền nâng trục cho cấu lái 29 Hình - 14 Cơ cấu lái sử dụng động tự hãm .30 Hình - 15 Sơ đồ tính tốn cho cụm bánh lái 31 Hình - 16 Động bánh trục vít .33 Hình - 17 Cụm bánh lái cho Robot 33 Hình - 18 Cụm cấu cần phun robot 34 Hình - 19 Sơ đồ phun thuốc robot 35 Hình - 20 Động bơm HS-2203 .35 Hình - 21 Gia công phần khung robot .37 Hình - 22 Gia cơng sơn tồn phần khung robot 37 Hình - 23 Mơ hình robot chăm sóc trồng 37 Hình - Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều khiển Robot…………………………38 Hình - Board Arduino Uno R3 39 Hình - Module nRF24L01 chân đồ chân 40 Hình - Sơ đồ kết nối chân nRF24L01 với Arduino 41 ix Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng Chương 4: KẾT LUẬN 4.1 Kết đạt Các kết trình nghiên cứu, thiết kế chế tạo Robot sau: ❖ Đã thiết kế chế tạo thành công mô hình Robot chăm sóc trồng dùng để chăm sóc dạng trồng công nghiệp ❖ Robot hoạt động xác với yêu cầu đặt điều khiển Robot di chuyển nhận diện xác loại trồng, thực phun thuốc, phun nước đối tượng xanh cách tự động ❖ Kết cấu khí Robot có độ cứng vững cao, dễ dàng lắp ráp vận chuyển ❖ Robot có kết cấu vững chắc, tốc độ di chuyển ổn định, di chuyển địa hình khác 4.2 Hướng phát triển đề tài ❖ Thay hoàn toàn hệ thống điều khiển bo mạch nhúng Raspberry Pi để tăng độ nhỏ gọn cho Robot ❖ Cải tiến hệ thống lái với việc thay đổi động thường thành động Servo hoăc động bước để tăng tính tự động hóa cho Robot ❖ Lắp đặt thêm cụm Camera cần phun để thực lúc hai hàng hai bên robot nhằm tiết kiệm thời gian ❖ Gắn thêm pin lượng mặt trời mái Robot để sữ dụng nguồn lượng sạch, đồng thời tận dụng tối đa thời gian hoạt động trời Robot ❖ Trang bị thêm cảm biến thời tiết, khí hậu liệu điều kiện sống trồng để Robot nhận biết tự động chăm sóc trồng cho phù hợp ❖ Việc kết hợp xử lý ảnh Matlab cụm camera camera nhiệt, camera siêu quang phổ, cảm biến siêu âm giúp cho Robot thu thập xử lý liệu trông vườn, từ kịp thời phát sâu bệnh, tình trạng sinh trưởng để tự động đưa biện pháp chăm sóc phù hợp theo chương trình lập trình ❖ Robot di chuyển cách linh hoạt vườn cây, trang trại từ việc trang bị cho Robot đồ số cảm biến GPS, cảm biến la bàn, giúp Robot tự động di chuyển chăm sóc tất trồng có SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 65 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng vườn theo lộ trình di chuyển theo thời điểm định lập trình sẵn mà không cần tác động người ❖ Cùng với kết hợp Internet of things (IOT) vào Robot giúp người dùng chủ động việc điều khiển quản lý liệu vườn hay trang trại thơng qua Internet Từ giúp người dùng dễ dàng theo dõi sinh trưởng phát triển cây, qua thấy hiệu rõ rệt việc sữ dụng Robot để chăm sóc trồng ❖ Việc nghiên cứu thiết kế để chế tạo Robot cách kết hợp xử lý ảnh cảm biến sở để tạo hệ Robot khác phù hợp với nơng nghiệp, từ giúp nâng cao phát triển lĩnh vực tự động hóa nông nghiệp Việt Nam giới 4.3 Kết luận Đến thời điểm tại, nhóm tác giả thành công việc chế tạo Robot chăm sóc trồng di chuyển địa hình tích hợp khả tự đơng nhận diện phun nước, phun thuốc bảo vệ thực vật cách xác Mặc dù để đưa Robot để áp dụng vào thực tế nhóm phải cần nhiều thời gian nghiên cứu cải tiến khác Nhưng với kết đạt trình nghiên cứu, thiết kế chế tạo Robot chăm sóc trồng, thời gian tới, nhóm tác giả tự tin hoàn thiện sản phẩm tốt hơn, để ngày sóm mang thêm Robot đến với nông nghiệp nước nhà SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 66 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] H L Kushwaha et al Status and Scope of Robotics in Agriculture Conference: International Conference on Agricultural and Food Engineering 12/2016 [2] Emerging Technologies in N Vamshidhar Reddy et al A critical review on agricultural robots International Journal of Mechanical Engineering and Technology (IJMET) Volume 7, Issue 4, July–Aug 2016, pp.183–188 [3] Simon Blackmore et al Robotic agriculture – the future of agricultural mechanisation? 5th European Conference on Precision Agriculture [4] https://www.nature.com/articles/544S21a [5] https://www.mathworks.com [6] https://www.arduino.cc/ [7] http://arduino.vn/ [8] http://thietbikhoahoccongnghe.com.vn/khong-gian-mau-lab-phan-1.html [9] Công nghệ chế tạo máy, Lưu Đức Bình, Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng [10] Thiết kế dẫn động khí, Tập I, II – Trịnh Chất – Lê Văn Uyển [11] Thiết kế chi tiết máy, Tập I, II – Nguyễn Trọng Hiệp [12] Sức bề vật liệu, Huỳnh Vinh, Đại học Bách khoa Đà Nẵng [12] http://www.natural.news/2017-06-16-scientists-developing-laser-robot-thatcan-zap-weeds-without-using-pesticides.html [13] http://thepcongnghiep.vn/tin-tuc/cach-tinh-thep-hop-ra-kg-don-gian-chinh-xac/ [14] http://www.impactlab.net/2015/11/24/new-robot-may-have-eliminated-needfor-herbicides/ [15] https://gizmodo.com/13-fascinating-farming-robots-that-will-feed-our-future1683489468 [16] http://vov.vn/the-gioi/my-phat-trien-robot-giup-co-gioi-hoa-nong-nghiep280533.vov [17] https://www.public.harvestai.com/ SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 67 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng PHỤ LỤC ****Chương trình MATLAB**** function varargout = TreeRobot_VuCong(varargin) % TreeRobot_VuCong MATLAB code for TreeRobot_VuCong.fig % TreeRobot_VuCong, by itself, creates a new TreeRobot_VuCong or raises the existing % singleton* % % H = TreeRobot_VuCong returns the handle to a new TreeRobot_VuCong or the handle to % the existing singleton* % % TreeRobot_VuCong('CALLBACK',hObject,eventData,handles, ) calls the local % function named CALLBACK in TreeRobot_VuCong.M with the given input arguments % % TreeRobot_VuCong('Property','Value', ) creates a new TreeRobot_VuCong or raises the % existing singleton* Starting from the left, property value pairs are % applied to the GUI before TreeRobot_VuCong_OpeningFcn gets called An % unrecognized property name or invalid value makes property application % stop All inputs are passed to TreeRobot_VuCong_OpeningFcn via varargin % % *See GUI Options on GUIDE's Tools menu Choose "GUI allows only one % instance to run (singleton)" % % See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES % Edit the above TreeRobot_VuCong text to modify the response to help % Last Modified by GUIDE v2.5 05-Jan-2018 01:08:45 % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, 'gui_Singleton', gui_Singleton, 'gui_OpeningFcn', @TreeRobot_VuCong_OpeningFcn, 'gui_OutputFcn', @TreeRobot_VuCong_OutputFcn, 'gui_LayoutFcn', [] , 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 68 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT % - Executes just before TreeRobot_VuCong is made visible function TreeRobot_VuCong_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) % This function has no output args, see OutputFcn % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % varargin command line arguments to TreeRobot_VuCong (see VARARGIN) % Choose default command line output for TreeRobot_VuCong handles.output = hObject; % Update handles structure guidata(hObject, handles); global s; delete(instrfind({'Port'},{'COM7'})); s = serial('COM7'); s.BaudRate = 9600; % set(handles.dung,'enable','off'); % UIWAIT makes TreeRobot_VuCong UIRESUME) % uiwait(handles.figure1); wait for user response (see % - Outputs from this function are returned to the command line function varargout = TreeRobot_VuCong_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output; % - Executes on button press in batdau function batdau_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to batdau (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) global s sum; delete(instrfind({'Port'},{'COM7'})); s = serial('COM7'); s.BaudRate = 9600; SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 69 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng fopen(s); sum = 0; cam = webcam(1); cam.Resolution = '640x480'; while(sum = channel1Min ) & (I(:,:,1) = channel2Min ) & (I(:,:,2) = channel3Min ) & (I(:,:,3) 0) fprintf(s,'1'); pause(5); fprintf(s,'0'); pause(3); sum = sum +1; set(handles.soluongcay, 'string','Có'); set(handles.trangthai, 'string','Phun Thuoc'); set(handles.prostatus, 'string','Status: So luong cay da phun thuoc la '); set(handles.prostatus, 'string','Status: Da goi tin hieu len Arduino'); end if (CC.NumObjects == 0) set(handles.soluongcay, 'string','Không'); set(handles.trangthai, 'string','Di Thang'); set(handles.prostatus, 'string','Status: Da goi tin hieu len Arduino'); fprintf(s,'0'); pause(1); end end % set(handles.dung,'enable','on'); % - Executes on button press in dung function dung_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to dung (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) set(handles.prostatus, 'string','Status: Robot dang dung'); delete(instrfind({'Port'},{'COM7'})); clear; clc; % - Executes on button press in thoat function thoat_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to thoat (see GCBO) SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 71 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng % eventdata reserved - to be defined in 5a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % global s; choice = questdlg('Các có mn hay khơng?', 'Các muon ', 'Thốt va ln','Ahihi,khoan da','Ahihi,khoan da'); switch choice case 'Thốt va ln' close; case 'Ahihi,khoan da' end % - If Enable == 'on', executes on mouse press in pixel border % - Otherwise, executes on mouse press in pixel border or over text2 function text2_ButtonDownFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to text2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % - Executes during object creation, after setting all properties function figure1_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to figure1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % - Executes during object creation, after setting all properties function axes7_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to axes3 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns calle logodut = imread ('C:\Users\tuanv\Documents\MATLAB\logo_DUT.jpg'); axes(handles.axes7); imshow(logodut); % Hint: place code in OpeningFcn to populate axes3 % - Executes during object creation, after setting all properties function axes8_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to axes4 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called logock = imread ('C:\Users\tuanv\Documents\MATLAB\logocokhi.png'); axes(handles.axes8); imshow(logock); % Hint: place code in OpeningFcn to populate axes4 SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 72 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng % function File_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to File (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % function help_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to help (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % function about_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to about (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) msgbox('Chuong trình xu lý anh dieu khien Robot cham sóc trơng Duoc viiet boi Phan Thành Công Nguyen Tuan Vu - 13CDT2 Ban quyen thuôc Dai Hoc Bách Khoa Da Nang Lien He: NGUYEN TUAN VU SDT: 0967717911 '); % function print_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to print (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % function quit_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to quit (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % - Executes on selection change in chon_com function chon_com_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to chon_com (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % end % Hints: contents = cellstr(get(hObject,'String')) returns chon_com contents as cell array % contents{get(hObject,'Value')} returns selected item from chon_com SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 73 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng % - Executes during object creation, after setting all properties function chon_com_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to chon_com (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: popupmenu controls usually have a white background on Windows % See ISPC and COMPUTER if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end % - Executes on selection change in popupmenu2 function popupmenu2_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to popupmenu2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: contents = cellstr(get(hObject,'String')) returns popupmenu2 contents as cell array % contents{get(hObject,'Value')} returns selected item from popupmenu2 % - Executes during object creation, after setting all properties function popupmenu2_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to popupmenu2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: popupmenu controls usually have a white background on Windows % See ISPC and COMPUTER if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end % - Executes during object creation, after setting all properties function axes1_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to axes1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: place code in OpeningFcn to populate axes1 % - Executes during object creation, after setting all properties function trangthai_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 74 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng % hObject % eventdata % handles called handle to trangthai (see GCBO) reserved - to be defined in a future version of MATLAB empty - handles not created until after all CreateFcns % - Executes during object creation, after setting all properties function soluongcay_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to soluongcay (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB*x % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % - Executes during object creation, after setting all properties function prostatus_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to prostatus (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 75 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng ****Chương trình vi điều khiển Arduino**** #include #include "nRF24L01.h" #include "RF24.h" int tinhieuRF[2]; int tinhieuMatlab[2]; RF24 radio(9,10); const uint64_t pipe = 0xE8E8F0F0E1LL; //motor_TAI #define MOTOR_INA #define MOTOR_INB //motor_PN #define MOTOR_PN //motor3_LAI #define MOTOR_A3_PIN #define MOTOR_B3_PIN #define PWM_MOTOR_3 void setup(void) { Serial.begin(9600); radio.begin(); radio.setChannel(1); radio.setDataRate(RF24_250KBPS); radio.setPALevel(RF24_PA_LOW); radio.openReadingPipe(1,pipe); radio.startListening(); Serial.println("Nhan Du Lieu RF - Serial Matlab"); Serial.println("Toc truyen nhan = 9600 baud"); pinMode(MOTOR_INA, OUTPUT); pinMode(MOTOR_INB, OUTPUT); pinMode(MOTOR_PN, OUTPUT); pinMode(MOTOR_A3_PIN, OUTPUT); pinMode(MOTOR_B3_PIN, OUTPUT); pinMode(PWM_MOTOR_3, OUTPUT); SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 76 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng } void loop(void) { if(Serial.available()>0) { tinhieuMatlab[2]=Serial.read(); if (tinhieuMatlab[2] == '0' ) { Serial.println("Tin Hieu Serial Matlab bang -> DI THANG"); digitalWrite(MOTOR_PN, LOW); xetien(); delay(100); } if(tinhieuMatlab[2] == '1') { Serial.println("Tin Hieu Serial Matlab Khac -> PHUN THUOC"); digitalWrite(MOTOR_INA, LOW); digitalWrite(MOTOR_INB, LOW); delay(100); xephun(); digitalWrite(MOTOR_PN, LOW); xetien(); } } if ( radio.available() ) { char done = 0; while (!done) { radio.read( tinhieuRF, sizeof(tinhieuRF) ); done=1; } switch (tinhieuRF[0]){ case 1: SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 77 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng Serial.println("Tin Hieu RF = -> ROBOT TIEN"); xetien(); break; case 2: Serial.println("Tin Hieu RF = -> ROBOT LUI"); xelui(); break; case 3: Serial.println("Tin Hieu RF = -> ROBOT RE TRAI"); xetrai (); break; case 4: Serial.println("Tin Hieu RF = -> ROBOT RE PHAI"); xephai (); break; case 5: Serial.println("Tin Hieu RF = -> PHUN THUOC"); xephun (); break; } if (tinhieuRF[0] == 0) { digitalWrite(MOTOR_INA, LOW); digitalWrite(MOTOR_INB, LOW); digitalWrite(MOTOR_PN, LOW); digitalWrite(MOTOR_A3_PIN, LOW); digitalWrite(MOTOR_B3_PIN, LOW); } } } void xetien() { digitalWrite(MOTOR_INA, HIGH); digitalWrite(MOTOR_INB, LOW); delay(100); tinhieuRF[0] = 0; } void xelui() { digitalWrite(MOTOR_INA, LOW ); digitalWrite(MOTOR_INB, HIGH); SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 78 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng delay(100); tinhieuRF[0] = 0; } void xephai() { digitalWrite(MOTOR_A3_PIN, HIGH); digitalWrite(MOTOR_B3_PIN, LOW); analogWrite(PWM_MOTOR_3,50); delay(100); tinhieuRF[0] = 0; } void xetrai() { digitalWrite(MOTOR_A3_PIN, LOW); digitalWrite(MOTOR_B3_PIN, HIGH); analogWrite(PWM_MOTOR_3,50); delay(100); tinhieuRF[0] = 0; } void xephun() { digitalWrite(MOTOR_PN,HIGH ); digitalWrite(MOTOR_INA,LOW ); digitalWrite(MOTOR_INB,LOW ); delay(5000); tinhieuRF[0] = 0; } SVTH: Phan Thành Công – Nguyễn Tuấn Vũ GVHD: TS Đặng Phước Vinh 79 ... GVHD: TS Đặng Phước Vinh Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng 1.5 Cấu trúc nguyên lý thiết kế đề tài ? ?Thiết kế chế tạo Robot chăm sóc trồng? ?? Hình - Cấu trúc nguyên lý thiết kế đề tài Toàn hệ thống... Đặng Phước Vinh 10 Thiết kế chế tạo robot chăm sóc trồng Chương 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ KHÍ CHO ROBOT 2.1 Lựa chọn phương án thiết kế cho Robot Với yêu cầu đề tài đặt thiết kế Robot luống mà không... đề tài ? ?Thiết kế chế tạo Robot chăm sóc trồng? ?? Chương 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ KHÍ CHO ROBOT 11 2.1 Lựa chọn phương án thiết kế cho Robot .11 2.1.1 Phương án thứ nhất: Robot có