Khóa luận tốt nghiệp Xây dựng robot di động tránh vật cản dựa trên các sensor siêu âm và sensor địa bàn

Khóa luận này tập trung nghiên cứu các vấn đề liên quan đến xây dựngmột robot di động tránh vật cản dựa trên các sensor siêu âm và sensor địabàn.Trên cơ sở đó thực hiện nhiệm vụ chính là xây dựng một robot di động giảiquyết 3 bài toán điều khiển cơ bản. Robot được xây dựng trong khóa luận nàysử dụng vi điều khiển Basic Stamp 2sx, với một hệ sensor bao gồm: Sensorsiêu âm và sensor địa bàn. Robot sử dụng motor một chiều được điều khiểnthông qua mạch công suất.BẠCH...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khóa luận tốt nghiệp "Xây dựng robot di động tránh vật cản dựa trên các sensor siêu âm và sensor địa bàn" http://www.ebook.edu.vnKhóa luận tốt nghiệp ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Bạch Hoàng GiangXÂY DỰNG ROBOT DI ĐỘNG TRÁNH VẬT CẢN DỰA TRÊN CÁC SENSOR SIÊU ÂM VÀ SENSOR ĐỊA BÀN KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành: Điện tử - Viễn thông Cán bộ hướng dẫn: TS. Trần Quang Vinh Đồng hướng dẫn: CN. Phạm Duy Hưng HÀ NỘI – 2005BẠCH HOÀNG GIANG K46ĐC 1 http://www.ebook.edu.vnKhóa luận tốt nghiệp Lời cảm ơn Trước tiên tôi xin chân thành cám ơn Thầy giáo TS.Trần Quang Vinh,cùng Người đồng hướng dẫn cử nhân Phạm Duy Hưng thuộc Khoa Điện Tử-Viễn Thông đã tận tình hướng dẫn tôi tìm hiểu và nghiên cứu khóa luận này. Tôi cũng tỏ lòng biết ơn tới các Thầy, cô giáo trong Trường Đại HọcCông Nghệ - Đại Học Quốc Gia Hà Nội đã có công đào tạo, quan tâm, giúp đỡtôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận này. Đồng thời tôicũng chân cảm ơn các cán bộ trong phòng Robot đã tạo mọi điều kiện cho tôilàm tốt phần thực nghiệm của mình. Cuối cùng, tôi muốn cám ơn tới tất cả bạn bè, gia đình và người thân đãđông viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành khóa luận này. Hà nội,ngày 1 tháng 6 năm 2005 Sinh viênBẠCH HOÀNG GIANG K46ĐC 2 http://www.ebook.edu.vnKhóa luận tốt nghiệp TÓM TẮT NỘI DUNG Khóa luận này tập trung nghiên cứu các vấn đề liên quan đến xây dựngmột robot di động tránh vật cản dựa trên các sensor siêu âm và sensor địabàn.Trên cơ sở đó thực hiện nhiệm vụ chính là xây dựng một robot di động giảiquyết 3 bài toán điều khiển cơ bản. Robot được xây dựng trong khóa luận nàysử dụng vi điều khiển Basic Stamp 2sx, với một hệ sensor bao gồm: Sensorsiêu âm và sensor địa bàn. Robot sử dụng motor một chiều được điều khiểnthông qua mạch công suất.BẠCH HOÀNG GIANG K46ĐC 3 http://www.ebook.edu.vnKhóa luận tốt nghiệp Mục lục Giới thiệu ………………………………………………………………1 Phần 1: Tổng quan về một số vấn đề liên quan đến xây dựng một robot di động thông minh tự động tránh vật………………………...2 Chương 1: Sơ lược về lịch sử ra đời và phát triển của robot……….3 1.1. Lịch sử ra đời và phát triển…………………………………3 1.2. Các thế hệ robot…………………………………………….4 1.3. Xu hướng phát triển của robot hiện đại ……………………5 Chương 2: Hệ sensor trong robot……………………………………..7 2.1. Phân loại sensor…………………………………………….7 2.1.1. Sensor nội ………………………………………………..7 2.1.2. Sensor ngoại ……………………………………………..7 2.1.3. Sensor khoá ………………………………………………7 2.2. Một số loại sensor thường gặp……………………………...7 2.2.1. Sensor xác định khoảng cách …………………………….8 2.2.1.1. Phương pháp xác định khoảng cách bằng lượng giác….8 2.2.1.2. Phương pháp xác định khoảng cách bằng đo khoảng cách thời gian truyền song………………………………………………8 2.2.2. Sensor phát hiện vật thể gần…………………………….10 2.2.2.1. Sensor siêu âm………………………………………...10 Chương 3: Cơ cấu chuyển động trong robot di động………………12 3.1. Phân loại motor điện………………………………………12 3.1.1. Motor một chiều………………………………………...12 3.1.2. Motor bước……………………………………………...12 3.2. Các đặc tính của motor……………………………………13 3.2.1. Điện áp sử dụng và dòng tiêu thụ của motor…………...13 3.2.2. Tốc độ cực đại của motor……………………....………13BẠCH HOÀNG GIANG K46ĐC 4 http://www.ebook.edu.vnKhóa luận tốt nghiệp 3.2.3. Lực xoắn củamotor……………………………………13 3.3. Điều khiển chuyển động của motor …………………….14 3.3.1. Điều khiển motor DC………………………………….14 3.3.2. Điều khiển motor bước…………………………………15 Chương 4: Khảo sát một số loại sensor sử dụng trong robot di động………………………………………………………………….. 16 ...