Công nghệ robot tránh vật cản – cơ sở cơ bản của robot hiện đại

Với nhu cầu cuộc sống ngày càng phát triển, mỗi công nghệ mới hiện đại đều có một sức hút rất lớn. Robot dò đường tránh vật cản cũng là một trong những công nghệ mới, đã và đang được áp dụng vào đời sống sinh hoạt hằng ngày của con người. Sau đây Uniduc sẽ cùng các bạn tìm hiểu và hướng dẫn cách làm robot tránh vật cản đơn giản.

Robot tránh vật cản là gì?

Là một loại Robot di động có thể tự tránh các chướng ngại vật phía trước để tiếp tục tự tìm đường đi. Với tính năng dò đường nên còn được gọi là Robot dò line tránh vật cản. Dù chỉ là một công nghệ nhỏ nhưng nó là cơ sở cho những ứng dụng hết sức hiện đại.

Chuẩn bị linh kiện thiết kế Robot tránh vật cản

Sơ đồ mạch Robot tránh vật cản:

Bạn đang đọc: Công nghệ robot tránh vật cản – cơ sở cơ bản của robot hiện đại

Phần cứng linh kiện cần có

• Arduino UnoUno
• Cảm biến tìm dải siêu âm – HC – SR04
• IC điều khiển và tinh chỉnh động cơ – L298
• Động cơ Servo ( Tower Pro SG90 )
• Động cơ giảm tốc x 2
• Khung gầm robot
• Nguồn cấp
• Đầu nối pin
• Giá đỡ pin

Chức năng linh kiện

• Arduino Uno R3 : là một bo mạch thế hệ thứ 3 ( R3 ). Vi tinh chỉnh và điều khiển ATmega328 8 bit. Có 32KB bộ nhớ Flash tàng trữ những lệnh lập trình. 2KB cho SRAM những biến khai báo được lưu ở đây. 1KB cho EEPROM được xem là ổ cứng mini giúp lưu dữ liệu mà không lo mất. Arduino Uno có 14 chân ( 6 chân hardware PWM ) I / O kỹ thuật số. Trong đó tất cả chúng ta sẽ sử dụng 7 chân trong đề tài .
• HC – SR04 : là một cảm biến đo khoảng cách bằng sóng siêu âm. Là 1 module nhỏ hoàn toàn có thể đo đúng mực khoảng cách từ 2 đến 300 cm .

• L293D: Đây là module mở rộng chuyên sử dụng cho các cơ cấu điều khiển động cơ. L293D rất dễ vận hành với nhiều chức năng và có thư viện hỗ trợ. Các chân rất tương thích với Arduino, nên rất dễ dàng lập trình.

  Xem thêm: Bán Linh Kiện Điện Tử Giá Rẻ Nhất Tại Tphcm

• Động cơ Servo : Tower Pro SG90 là động cơ servo đơn thuần, thường dùng trong phong cách thiết kế Robot. Có thể quay 90 độ ở mỗi hướng ( tổng khoảng chừng 180 độ ) .

Thiết kế robot tránh vật cản Arduino

Robot được giải quyết và xử lý tinh chỉnh và điều khiển chính trên vi điều khiển và tinh chỉnh Arduino. Gồm 14 chân I / O kỹ thuật số, tất cả chúng ta dùng 7 chân để sử dụng trong dự án Bất Động Sản xe Robot Arduino này .
Cảm biến siêu âm liên kết 4 chân : VCC, Echo, GND và Trig. Trong đó VCC và GND liên kết lần lượt với + 5V và GND của Arduino. Chân Trig ( kích hoạt ) liên kết với chân thứ 9 còn Echo liên kết với chân số 8 của Arduino tương ứng. Để xoay cảm biến siêu âm tất cả chúng ta sử dụng một động cơ Servo liên kết vào chân 11 của Arduino, những chân VCC và GND cũng lần lượt được nối vào chân + 5V và GND.
Robot tránh vật cản dùng L298 là 1 IC có 16 chân. Chân 1 và 9 của L298 liên kết với chân + 5V Arduino. Chân 2 và 7 tinh chỉnh và điều khiển động cơ thứ nhất bên trái. Chân 10 và 15 tinh chỉnh và điều khiển động cơ thứ 2 bên phải. Chúng được liên kết lần lượt với những chân 6,7, 5 và 4 của vi điều khiển và tinh chỉnh Arduino. Các chân nối đất của L298 là 4, 5, 12 và 13 nối với chân GND.
Động cơ bánh xe bên trái được nối vào 2 chân 3 và 6 của L298. Tương tự với động cơ bên phải liên kết vào chân 11 và 14. Chân VCC1 của L298 là chân thứ 16, chân VCC2 là chân thứ 8. VCC1 liên kết với + 5V, chân VCC2 có nối ở bất kể giữa 4.7 V và 36V. Với dự án Bất Động Sản robot tránh vật cản dùng Arduino này sẽ nối vào + 5V
Chú ý : Nguồn phân phối điều khiển và tinh chỉnh động cơ cho những chân 1 ( bật 1 ), chân 8 ( VCC2 ), chân 9 ( được cho phép 2 ) và chân 16 ( VCC1 ) phải được cấp bằng nguồn riêng không liên quan gì đến nhau .

Lập trình Robot tránh vật cản

Sau khi hoàn thành lắp ráp cơ khí robot. Chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu code robot dò line tránh vật cản để dự án có thể vận hành. Các bạn có thể lập trình Arduino trên IDE. 

Sau đây là code và giải thích chi tiết các câu lệnh. Cho các bạn có nhu cầu tìm hiểu và làm đề tài đồ án Robot tránh vật cản tham khảo tại đây.

Hoạt động của Robot

Sau khi hoàn thành đổ chương trình và vận hành bật nguồn Robot. Các động cơ sẽ bắt đầu chạy di chuyển về phía trước. đồng thời, cảm biến siêu âm sẽ phân tích dữ liệu vật cản. Các thông tin được chuyển và xử lý bởi bộ điều khiển trung tâm Arduino. Khoảng cách giữa vật cản và Robot nếu nhỏ hơn 15cm robot sẽ dừng lại và quay sang trái (hoặc phải). Đến khi không còn vật cản Robot sẽ tiếp tục di chuyển. Trước khi di chuyển, Robot lùi lại và tính toán khoảng cách vật cản bên trái và phải. Bên nào có khoảng cách lớn hơn thì Robot sẽ quay về hướng ấy. Quá trình này sẽ lặp lại với tất cả các vật cản tiếp theo khi Robot di chuyển

Ứng dụng của Robot tránh vật cản

AGV – Robot vận chuyển hàng hóa trong công nghiệp

Là ứng dụng thực tiễn được sử dụng rất nhiều trong các nhà máy. AGV có nhiệm vụ vận chuyển hàng hóa nhanh chóng từ công đoạn này đến công đoạn khác. Với khả năng tìm đường và tránh vật cản AGV sẽ thực hiện nhiệm vụ chính xác và an toàn. Việc sử dụng AGV cũng sẽ tăng tính đồng bộ, tăng năng suất lao động cho các doanh nghiệp.

Xem thêm: Top 45 linh kiện trường giang phố vọng hay nhất 2022

Ứng dụng vào ô tô

Các dòng xe hơi mới văn minh luôn có mạng lưới hệ thống cảnh báo nhắc nhở trước va chạm. Với việc thiết lập mạng lưới hệ thống này giúp người lái luôn trong thế dữ thế chủ động khi vận động và di chuyển tránh những tai nạn thương tâm ngoài ý muốn. Ngoài ra, còn giúp người lái có những thưởng thức mới lạ. Khi lùi xe vào chỗ đậu, những cảm biến liên tục đo. Nếu gần va chạm sẽ báo cho người lái biết, tránh những thiệt hại không thiết yếu .
Trên đây là một số ít kỹ năng và kiến thức của chúng tôi về Robot tự hành tránh vật cản, cũng như là cách làm robot tránh vật cản đơn thuần. Đây là những kỹ năng và kiến thức cơ bản nhất về công nghệ tiên tiến Robot, những bạn hoàn toàn có thể từ đây để tìm hiểu và khám phá thêm những điều hay hơn. Cảm ơn những bạn đã luôn sát cánh và đón đọc bài viết của chúng tôi. Xin chân thành cảm ơn .

UNIDUC – KIẾN TẠO NHÀ MÁY SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư