Mơ phỏng SOLIDWORKS Motion có thể tính tốn hiệu ứng của: Tải trọng Lò xo Bộ giảm chấn Trọng lực Liên hệ giữa các thành phần Bushings
54 Một khi chuyển động lắp ráp đã được tính tốn, có thể dễ dàng phân tích cấu trúc của các bộ phận dưới tải trọng gây ra chuyển động (gia tốc và lực khớp), trong nghiên cứu chuyển động hoặc xuất sang nghiên cứu phân tích kết cấu.
3.2. Chức năng di chuyển và tải trọng thực tế
3.2.1. Chức năng di chuyển
Mục tiêu:
Chế độ điều khiển bằng tay: Robot di chuyển đúng theo tín hiệu điều khiển phát ra từ thiết bị di động, q trình di chuyển khơng có lỗi.
Chế độ tự động: Robot di chuyển đúng theo line, robot di chuyển theo đúng vị trí đã chỉ định trước.
Vận tốc tối thiểu: 5km/h. Thực nghiệm:
Chế độ điều khiển bằng tay:
Hình 3.5 Kết quả thực nghiệm vận tốc của 2 bánh xe. Hình a: Vận tốc 25 vịng/phút khi khơng tải. Hình b: Vận tốc 50 vịng/phút khi khơng tải.
55
Hình 3.6 Kết quả thực nghiệm vận tốc của 2 bánh xe. Hình c: Vận tốc 25 vịng/phút khi có tải. Hình b: Vận tốc 50 vịng/phút khi có tải.
Ở chế độ điều khiển bằng tay, robot được thử nghiệm cho di chuyển thẳng với vận tốc 2 bánh xe lần lượt là 25 vòng/phút và 50 vịng/phút, khi khơng tải và khi có tải. Việc lấy mẫu dữ liệu vận tốc được tiến hành mỗi 50 mili giây.
Dữ liệu đáp ứng vận tốc của 2 bánh xe được mơ tả trên Hình 3.5 và Hình 3.6, với đường xanh lá và xanh dương là vận tố của mỗi bánh xe, trong khi đường đỏ là vận tốc thiết lập (setpoint). Với các hệ số PID đã được thiết lập cố định, cả 2 bánh xe đều cho đáp ứng vận tốc khá giống nhau và đều khá ổn định quanh vận tốc thiết lập.
So sánh 2 trường hợp khi khơng tải và khi có tải nặng 20kg, đáp ứng của cả 2 bánh xe khơng có sự khác biệt nào đáng kể. Nếu so sánh giữa 2 vận tốc thiết lập khác nhau, có thể thấy với vận tốc 50 vòng/phút, đáp ứng của các động cơ chậm hơn, tuy nhiên thời gian xác lập cũng chỉ khoảng 4 giây trước khi đạt đến mức ổn định, so với khoảng khoảng 3 giây ở vận tốc 25 vòng/phút.
56 Chế độ tự động: Robot di chuyển ổn định, khả năng đọc line tốt, khơng có lỗi trong q trình vận hành. Kết quả thực nghiệm cho thấy robot có thể chạy tự hành theo các điểm trên bản đồ với độ chính xác lặp lại cao.
Vận tốc đạt từ 6-7 km/h
3.2.2. Tốc độ di chuyển và tải trọng thực tế
Sau 4 lần thực nghiệm kết quả như sau:
Lần Tốc độ di chuyển (km/h) Tải trọng (kg) 1 6 5 2 6 10 3 6 15 4 6 20 5 6 22 6 6 25 6 5 28 7 5 30
Bảng 3.1 Kết quả thực nghiệm tốc độ và tải trọng của robot 3.3. Thực nghiệm chức năng hệ thống 3.3. Thực nghiệm chức năng hệ thống
3.3.1. Chức năng phát hiện vật cản
Mục tiêu:
Chức năng phát hiện vật cản hoạt động ổn định, khơng có lỗi trong q trình vận hành, tốc độ phản hồi nhanh.
Khoảng cách phát hiện vật cản là 10 cm.
Chức năng cảnh báo hoạt động ổn định, tốc độ phản hồi khi gặp vật cản nhanh, âm thanh phát ra đủ lớn.
Thực nghiệm:
Chức năng phát hiện vật cản phản hồi nhanh, hoạt động ổn định, robot lập tức dung lại khi gặp vật cản.
57 Khoảng cách phát hiện vật cản là 10 cm
Chức năng cảnh báo: hoạt động ổn định, phản hồi nhanh chóng khi gặp vật cản, tín hiệu phát ra đủ lớn để cảnh báo người sử dụng
3.3.2. Chức năng điều khiển robot bằng thiết bị di động
Mục tiêu:
Chức năng hoạt động ổn định
Ứng dụng điều khiển trên điện thoại hoạt động ổn định, dễ sử dụng Khoảng cách điều khiển đảm bảo
Thực nghiệm:
Chức năng hoạt đông tốt
Ứng dụng trên điện thoại hoạt động ổn định, thiết kế dễ sử dụng Tầm hoạt động tốt, theo tín hiệu wifi
3.3.3. Chức năng nâng hàng hóa
Theo tính tốn dự theo lí thuyết của hệ thống nâng thủy lực thì robot có thể nâng hang hóa lên đến 20kg.
Nhưng do hạn chế về phần cứng cũng như thời gian làm đồ án trong lúc dịch bệnh căng thẳng nên khơng thể tìm được linh kiện tốt nhất. Vì vậy robot khi thực nghiệm nâng được tải trọng khoảng 15 kg.
3.3.4. Chức năng nhận và trả hàng
Mục tiêu:
Chức năng nhận hàng: Chức năng hoạt động ổn định, nhận hàng đúng vị trí được chọn trước.
Chức năng trả hàng: Chức nang hoạt động ổn định, nhận hàng đúng vị trí được chọn trước.
Robot quay lại ví trí ban đầu sau khi hoang thành quá trình nhận và trả hang Thực nghiệm:
Robot nhận và trả hàng chính xác vị trí được chọn trước.
58
3.3.5. Giao diện chương trình
Giao diện được thiết kế bằng phần mềm Blynk: