I. XÂY DỰNG MÔ HÌNH ROBOT
3.5 Xây dựng toàn bộ giải thuật điều khiển hệ thống
Chƣơng trình điều khiển:
Giới thiệu:
- Phần điều khiển chính dùng vi điều khiển Atmega 8 của Atmel. Code đƣợc
viết trên nền tảng là ngôn ngữ C++. Và công cụ hổ trợ viết software là Codevision 2.05.
- Phần lập trình điều khiển đƣợc chia làm 2 phần: phần trên remote điều khiển
và một phần thuộc robot.
- Tín hiệu đƣợc truyền không dây và điều khiển bằng tín hiệu
analog(Joysticks) nên việc truyền dữ liệu đòi hỏi phải ở tốc độ cao và dữ liệu truyền đi luôn là một gói dữ liệu.
- Truyền nhận dữ liệu không dây theo chuẩn RS232 nên dữ liệu truyền dƣới
+ Trên tay bấm điều khiển: Có nhiệm vụ đọc tín hiệu từ Joysticks điều khiển sau đó xử lý dữ liệu và phát ra sóng RF đồng thời nhận các tín hiệu phản hồi từ robot nhƣ quá dòng hay pin yếu…
+ Trên robot: Nhận tín hiệu từ remote, phân tích dữ liệu, xuất tín hiệu điều khiển robot. Đồng thời đọc các tín hiệu nhƣ quá công suất hay pin yếu để phát tín hiệu cảnh báo về cho remote cho ngƣời điều khiển kịp thời xử lý.
Lƣu đồ giải thuật điều khiển từ phần:
Lƣu đồ giải thuật đọc tín hiệu từ Joystick sao đó chuyển hóa dữ liệu thành dạng chuỗi và chuyền dữ liệu UART.
Bắt đầu
Khởi tạo các tính năng (I/O,UART,ADC)
Đọc ADC
Kiểm tra sự thay đổi giá trị ADC
Không thay đổi
Phím nào đƣợc nhấn Thay đổi
Kết thúc Truyền gói dữ liệu
dạng axxxbyyyc
Xxx : giá trị adc joysticks Yyy: giá trị adc joysticks
Lƣu đồ giải thuật kiểm tra bình ác quy yếu trên Robot.
Khi nhận đƣợc ký tự “y” từ robot truyền về chứng tỏ Robot hiện tại đang yếu pin và led 1 sáng lên báo hiệu pin trên robot.
Nhận data
Nhận đƣợc chử
“y”
Không đúng
Báo đèn đỏ 1
Đúng chử “y”
Kết thúc
Lƣu đồ giải thuật kiểm tra pin yếu trên Remote.
Tín hiệu điện áp của Pin trên tay bấm sẽ đƣợc đọc liên tục nếu Pin đạt ngƣỡng thấp chứng tỏ Pin đã yếu và đèn Led đỏ 2 sáng lên báo hiệu Pin yếu.
Kiểm tra pin
Đọc ADC
Pin tốt
Báo đèn đỏ 2
Pin yếu
Kết thúc
Lƣu đồ giải thuật kiểm tra pin yếu trên Board trung tâm.
Kiểm tra pin
Kiểm tra pin
(ADC)
Truyền chử “y”
Pin yếu
Pin tốt
Kết thúc
Delay 5s
Lƣu đồ giải thuật kiểm tra và xử lý khi Robot bị mất sóng RF.
Khi tín hiệu đƣợc nhận chứng tỏ sóng vẫn còn. Nhƣng nếu trong 3s liên tiếp mà tín hiệu không đƣợc nhận từ tay bấm thì lập tức robot sẽ dừng lại.
Khi bị mất sóng RF
Kiểm tra liên tục UART
Kiểm tra dữ liệu
Kiểm tra trong 3s
liên tiếp Có data Xử lý data
Cho dừng robot Không có data (mất sóng)
Kết thúc
Lƣu đồ giải thuật xử lý dữ liệu và điều khiển Robot.
Bắt đầu
Khởi tạo các tính năng (I/O, UART,
pwm)
Kiểm tra UART
Nhận dữ liệu Không có dữ liệu
Kiểm tra dữ liệu dạng chuổi (axxxbyyyc) Kết thúc Tắt động cơ Phân tích dử liệu Xuất tín hiệu pwm điều khiển(xxx tốc độ DC trái,yyy tốc độ DC phải)
Chƣơng IV: CHẾ TẠO MÔ HÌNH ROBOT
Mô hình Robot đƣợc thiết kế bằng phần mềm ProEngineer Wildfire 5.0 theo phƣơng án tối ƣu thứ hai đã phân tích ở trên. Sử dụng đa phần là sản phẩm ống nhựa PVC nên việc thi công dễ đang thuận tiện nhƣng vẫn đảm bảo độ bền kết cấu khung Robot.
Những phụ kiện đƣợc sử dụng trong thiết kế và thi công Robot:
