Đồ án Tracked Mobile Robot
MỤC LỤC MỤC LỤC . 1 MỤC LỤC HÌNH VẼ . 4 LỜI NÓI ĐẦU . 4 TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP . 5 CHƯƠNG I . 6 TỔNG QUAN VỀ MOBILE ROBOT . 6 1.1. Giới thiệu . 6 1.2. Lịch sử phát triển của mobile robot . 7 1.3. Phân loại mobile robot . 9 1.4. Một số dạng điều khiển mobile robot . 10 1.4.1. Điều khiển từ xa bằng tay . 10 1.4.2. Rôbốt điều khiển từ xa tự bảo vệ . 10 1.4.3. Rôbốt theo lộ trình . 10 1.4.4. Rôbốt ngẫu nhiên hoạt động độc lập . 10 1.5. Ứng dụng của mobile robot . 10 1.6. Các loại chuyển động của Mobile robot . 14 1.6.1. Chuyển động bằng chân(legged mobile robot) . 14 1.6.2. Chuyển động bằng xích (tracked mobile robot) . 15 1.6.3. Di chuyển bằng bánh xe. (wheeled mobile robot) . 16 CHƯƠNG II . 18 VẤN ĐỀ CỨU HỘ VÀ MOBLE ROBOT DÙNG XÍCH . 18 2.1. Vấn đề cứu hộ và hướng tiếp cận bằng robot . 18 2.2. Ưu nhược điểm của Mobile robot dùng xích . 18 2.2.1. Về cấu tạo . 18 2.2.2. Về điều khiển . 19 2.2.3. Về khả năng linh động . 19 2.3. Yêu cầu,nhiệm vụ nghiên cứu . 19 2.3.1. Yêu cầu . 19 2.3.2. Phạm vi nghiên cứu . 20 CHƯƠNG III . 21 ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC . 21 3.1. Giới thiệu chung . 21 3.2. Mô hình động học . 21 3.3. Động lực học . 25 CHƯƠNG IV . 27 KẾT CẤU ROBOT . 27 4.1 Giới thiệu . 27 4.2 Vấn đề điều khiền phương tiện sử dụng xích . 29 4.3 Các kết cấu mắt xích . 29 4.4 Cách bố trí xích . 32 4.5 Hệ thống căng xích . 36 4.6 Các kết cấu của hệ thống xích . 40 4.6.2 Bộ truyền động điều khiển 2 xích . 41 4.6.3 Bộ truyền động 2 xích với các hệ thống thiết bị lái riêng rẽ . 42 4.6.4 Các bộ truyền động có 4 nhánh xích điều khiển. . 43 4.6.5 Các bộ truyền động có 6 bánh xích. . 45 4.7 Phương án thiết kế . 46 4.7.1 Ý tưởng chung . 46 4.7.2 Kích thước và hình dáng tổng thể của robot. . 46 4.7.3 Kết cấu đai được lựa chọn . 48 4.7.4 Kết cấu nhánh chính . 50 4.7.4.1 Nhiệm vụ . 50 4.7.4.2 Bánh đai dẫn động . 50 4.7.4.3 Trục trước . 53 4.7.4.4 Bánh đai theo. . 53 4.7.4.5 Khung . 54 4.7.4.6 Thanh tăng cứng cho khung . 54 4.7.4.7 Bánh căng đai dưới . 55 4.7.4.8 Bánh căng đai trên. . 55 4.7.5 Kết cấu nhánh tay quay . 56 4.7.5.1 Nhiệm vụ . 56 4.7.5.2 Bánh đai lớn . 56 4.7.5.3 Bánh đai nhỏ . 56 4.7.5.4 Tấm tay đỡ . 57 4.7.5.5 Cấu tạo cụm chi tiết . 57 4.8 Tính chọn động cơ . 59 4.8.1 Động cơ phía sau . 59 4.8.2 Động cơ phía trước . 60 4.9 Khả năng hoạt động của robot . 60 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ XÂY DỰNG PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN ROBOT . 62 5.1 Cơ cấu chấp hành . 62 5.2 Giới thiệu về bộ vi điều khiển 8 bit . 62 5.2.1 Khái niệm về bộ vi điều khiển . 63 5.2.2 Các yêu cầu để lựa chọn một bộ vi điều khiển . 63 5.2.3 Các tiêu chuẩn lựa chọn một bộ vi điều khiển . 63 5.3 Bộ vi điều khiển 8bit PIC16F876A . 64 5.3.1 Các đặc tính nổi bật của bộ vi điều khiển . 64 5.3.2 So sánh với bộ vi điều khiển 8051 . 66 5.3.3 Giới thiệu các module được ứng dụng vào dự án . 68 5.3.3.1 Giới thiệu về các cổng vào/ra (I/O ports) . 68 5.3.3.2 Truyền nhận dữ liệu đồng bộ và không đồng bộ . 75 5.3.3.3 Chuẩn giao tiếp nối tiếp hai dây (I2C Mode) . 87 5.3.3.4 Module điều xung (PWM Module) . 97 5.4 Ứng dụng IC điều khiển động cơ L298 . 100 5.4.1 Giới thiệu . 100 5.4.2 Ứng dụng IC L298 vào dự án . 102 5.5 Thiết kế mạch điều khiển Robot . 103 5.5.1 Nhiệm vụ thiết kế . 103 5.5.2 Các module cơ bản . 104 5.5.2.1 Module truyền/nhận hình ảnh từ robot . 104 5.5.2.2 Module truyền/nhận tín hiệu điều khiển tới robot . 105 5.5.2.3 Module điều khiển và công suất cho động cơ . 107 5.6 Thiết kế phần mềm điều khiển Robot . 114 CHƯƠNG VI . 118 KẾT LUẬN . 118 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 119 PHỤ LỤC BẢN VẼ CÁC CHI TIẾT . 121
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- TH103.pdf