Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thiết kế hệ thống phát hiện chướng ngại vật cho robot tự hành

Với sự phát triển của các cảm biển đã giúp cho robot ngảy cảng linh hoạt và mức độ tự động hóa cao hơn Việc nghiên cứu và thiết kế hệ thông phát hiện chướng ngại vật chính là góp phần l

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

MỤC LỤC

HE THONG DANH MUC HINH ANH d0EEmSrnrnt0nSrpstnius9rSsslumnssl

HỆ THÔNG KỶ HIỆU, CHỮ VIẾT TÁT 5222222 5

LOI CAM ĐOAN Bì338335/408102680g00 GồN2Gi20 000508020604 _ lft

CHUONG 1: TONG QUAN VE ROBOT TỰ HÀNH VA HE TRÔNG PHÁT

HIEN CHUGNG NGẠI VẬT DÙNG TRONG ROBOT TỰ HÀNH LŨ 1.1.Tổng quan về robot tự hành " sperma 10 1.2.Hệ thống phát hiện chưởng ngại vật trong robot tự hảnh 20

1.3.Kết luận boik4ivsgbxltit4003430100:g05236489301201ai804034024612301643442184/0004A31020402800 40

CHƯƠNG 2: GIẢI BÀI TOÁN TRANH VAT CAN CHO ROBOT TU HANH .41 2.1 Phân tích mô hình động học roboL -s 5 2ssessesrserreree.đT 3.2 Giải bài toán tìm đường vả tránh vật cản g sanzl2

2.3 Thuật toán cho robot lăn i4äyôz163faai58616:81385z4ãốãnaGiinisgiixsexS

2.4 Giải bải toán giao tiếp từ xa cho robot ñ 59

3.1 Nguyên lý hoạt động của robot —— 69

3.2 Phân tich các khối chức năng của robot 22 scsi AO

3.5 Các linh kiện sử dụng trong mô hình -s: s2 sane

3i6.1THiết Kế iiEhicoaocasoaaniednndiniadiddiiaeadiddaiaidanndaiaanagaaasssauasaansslf4

ii iĂ HHstaaasuusaiiadtiilgidoi2LGL11606506866ã8:1u88a082s68308g8.sassgoauesasarff

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

HE THONG DANH MUC HiNH ANH

Hinh 1.3 Robot thảm hiểm của trung tâm vũ trụ NASA at " Hình 1.4.robot tự hành 8 bảnh Lunokhod

Hinh 1.5 Robot Lauron II từ dai hoc Karlsruhe

Hinh 1.6 Caterpillar robot ROBHAZ_ DT3 của Viện Khoa học và Công Nghệ Hàn

Quốc ( KIST )

Hình 1.7 Robot dự ánh Sung II của egy DUBE giùibdiiid642g4a8ngg sua AS

Hình 1.8 Robot người P2 của hãng Honda (Nhật Bản) 14

Hình 1.9 Robot Dog Aibo của hãng Sony (Nhật Bản) sas 14

Hình 1.10 Một số loại robot di chuyển bằng chân điển hình 16

Hình 1.11 Nguyên ly ctia incremental encoder 21 Hình 1.12 (a) Mã hoa tin hiéu ti incremental encoder băng mã gay 22

Hinh 1.14 Nguyén ly ctia Mechanical Gyroscope aon ssi |

Hình 1.17: Nguyên lý tỉnh khoảng cách của cảm biển siêu âm 27

Hinh 1.18: Tầm quét của cảm biến siêu âm - 222222122212 27

Hình 1.20 Giản đồ định thời SRF05, chế độ 1 +- 255cc 3Đ

Hình 1.21 Giản đồ định thời SRF05 chế độ 2 seo 32

Hình 1.22 Biểu đỏ đô rộng chủm tia của SRFOS sone soe 33

Hình 1.23 Nguyên ly co ban thu phat của sóng âm TỰ HH, HH HH0 H00 Hư 34

Hình 1.24 Sự phụ thuộc của sóng âm hỏi tiếp vào góc phản xa 34

Hình 1.25 Vùng phát hiện vật thể của cảm biển SRF05 35

Hình 1.26 Vùng phát hiện khi kết hợp 2 cảm biến Nụ 35

Hình 1.27 Thị trường của robot với optical flow eecoecee 36

Hình 1.28 Ảnh gốc vả ảnh sau khi tách biên

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Hình 1.30 Phương pháp sử dụng 2 camera H gia dang tiangaisuaaoaaggazauŠf

Hình 2.1 Mô hình kết cầu của robot

Hình 2.2 Phân tích động học cho mô hình

Hình 2.4 Chuyển động của robot hệ tọa độ XY

Hình 2.5 Robot gặp vật cản phía trước 46

Hình 2.6 Ứng xử của robot khi gặp vật cản phía trước xonnlieadlskesgnoasaasranon XI

Hình 2.7.Robot gặp vật cản phía trước vả bên phải .se c-o 4,

Hình 2.8 Ứng xử của robot khi gặp vật cản phía trước và bên phí

Hình 2.9.Robot gặp vật cân phía trước và phía bên trải

Hình 2.10.Ứng xử của robot khi gặp vật cản phía trước và bên trái

Hinh 2.11 Robot gap chướng ngại vật phía trước và 2 bên 222-222 80

Hình 2.12.Ứng xử của robot khi gặp vật cản trước mặt và 2 bên x „ii

Hình 2.14.Điều biên cho sóng, TH 0000000000000 1e "a1 62

Hình 2.15 Điều tần cho sóng "-

Hình 2.17 Sóng được phát theo nguyên tắc ASK -sscscecoee- OF

Hình 2.18 Sóng được phát theo nguyên tắc OOK, vị 64

Hình 2.16 Sơ đỗ giải mã 21 2222122222212 ee SG!

Hình 3.3 Sih che Vili chert dina tone rsbok Q338/6:216I83059683520/4teqedgaoolff)

Hình 3.5 Mô hình robot saat aaa acat casas AO) Hình 3.13 Kết nỗi RF và Vi điều khiển cv Ba 76 Hiíh3,15 Số đỗ dàn TG ETZĐT sosssssssensteoueoeaglndossesgasakouasadesersafff

Hình 3.19 LCD và thu phát RF scan sora

Hình 3.20 Khôi nguồn — eanccearcsaiiacac —-

Hiuh 3.23 Mạch cảm biểu SIêUÑHiccocseasaiiiiakiadderd.denardaeaasaasaaoỂ

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

HE THONG KY HIEU, CHU VIET TAT

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

HỆ THÓNG DANH MỤC BẢNG BIẾU

Bảng 1: Sơ đồ bánh xe của robot tự hảnh

Bang 2: Thông số một số loại cảm biến siêu âm SRE

Bang 3.1 Thông số kỹ thuật của module RE 315 MHz

Bảng 3.2 Các chân của LCD.

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

LỜI CAM ĐOAN

Tôi tên là Hoảng Văn Tiền học viên cao học lớp 13BCĐT.KT khóa 2013B

Chuyên ngành: Cơ Điện Tử

Đề tải: Nghiên cứu thiết kế hệ thống phát hiện chưởng ngại vật cho robot tự hảnh

Giáo viên hướng dân: GVCC.TS Nguyễn Trọng Doanh

Tôi xin cam đoan các nghiên cứu, thực nghiệm trong luận văn này là do chính tác

giả thực hiện.

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

GIGI THIEU TONG QUAN VE DE TAI

1 Ly do chon dé tai

Tác giả chọn đề tài:” Nghiên cứu, thiết kế hệ thông phát hiện chướng ngại

vật cho robot tự hanh.” voi ly do sau:

Ngày nay, robot được ứng dụng không chỉ trong vũ trụ, công nghiệp, quân sự

ma cén trong cuộc sống hàng ngày Với sự phát triển của các cảm biển đã giúp

cho robot ngảy cảng linh hoạt và mức độ tự động hóa cao hơn Việc nghiên cứu

và thiết kế hệ thông phát hiện chướng ngại vật chính là góp phần lam cho robot

nâng cao mức độ tự động hóa và ngày cảng thông mình hơn Với sức hấp dẫn

của lĩnh vực này tác giả đã chọn đề tài:” Nghiên cửu, thiết kế hệ thông phát hiện

chướng ngại vật cho robot tự hành.”

2 Mục đích của đề tải

Để tải được nghiên cứu với 2 mục đích chỉnh:

~ Nghiên cứu hệ thông phát hiện chưởng ngại vật

- Ung dung vào mô hình robot tự hành cụ thê

3 Nội dung cơ bản của đề tài:

Nội dung của để tài gồm ba chương:

CHUONG 1: TONG QUAN VE ROBOT TU HANH VA HE THONG PHÁT HIỆN CHƯỞNG NGAI VAT DUNG TRONG ROBOT TU HANH

CHUONG 2: GIAI BAI TOAN TRANH VAT CAN CHO ROBOT TU HANH

2.1 Phân tích mô hình đông học cho robot

2.2 Giải bai toàn tìm đường và tránh vật cản

2.3.Thuật toán cho robot

2.4 Giải bải toán giao tiếp từ xa

CHUONG 3: ÁP DỤNG VÀO MÔ HÌNH THỰC TẾ

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

4 Ý nghĩa thực tiễn của để tài:

Trong quá trình nghiên cứu tác giả mong muốn có cái nhìn tông quan

nhất vẻ robot tự hành và hệ thống phát hiện chướng ngại vật cho robot.Xây

dựng được mô hình robot có khả năng tránh chướng ngại vật và có khả năng,

giao tiếp từ xa với máy tính

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

CHƯƠNG 1: TỎNG QUAN VẺ ROBOT TỰ HÀNH VÀ HỆ 'THÓNG PHÁT HIỆN CHƯỚNG NGẠI VẬT DÙNG TRONG

ROBOT TỰ HÀNH

1.1 Tổng quan về robot tự hành

1.1.1 Một số mẫu robot tự hành

Ngày nay, trong sự phát triển của nên công nghiệp cũng như sự phát triển

vượt bậc của khoa học kỹ thuật thì con người dân dân giảm thiểu tôi đa phải

tiếp xúc những công việc nguy hiểm và nặng nhọc Dé cỏ thẻ đảm nhiệm

thay thể con người ở những công việc như vây đỏi hỏi thiết bị phải có khả năng thay thẻ được cong người cả về phương diện trí tuệ lẫn độ linh hoạt Vì

vậy robot tự hành là một giải pháp tôi ưu cho công việc đó

Hình 1.1 Robot tự hành SmatROD

Đặc tỉnh cỏ thể mang trọng tải và di chuyên tụ động trên nên phẳng

Ve ket cau mau robot tự hành này tương tư một hệ thông nâng chuyên được điều khiển hoan toan tu déng[9]

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Hình 1.2 Mantis Robot

Đặc điểm của Robot mantis là khả năng leo địa hình đặc biệt là cầu

thang Tuy nhiên về kết câu phần cơ k hỉ của hệ thống thì còn nhiều yếu tô

chưa hoàn hảo khi chuyển động Hinh dạng bánh không cân xứng dẫn tới

mắt cân bằng và phân bỏ lực không đều khi chuyển động[9]

Đặc điểm của cdc mau robốt tự hảnh này lả tính ôn định và bên vững

trước những yếu tổ tác đông của môi trường Được trang bị những hệ thông

cảm biển hiện đại và hệ thống điều khiên tôi ưu Năng lượng cấp cho toản hệ thống được chuyển đổi trực tiếp tử năng lượng tự nhiên (năng lượng từ mặt

trời) thông qua hé thông pm quang học

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Hình 1.5 Robot Lauron st tir dai hoc Karlsruhe -

Robot Latwon 1.8 loại di chuyển bằng chân: cố khả rũng thue nghĩ tốt

với địa hình tự nhiên nhờ khả năng tự đảm bảo cân bằng của nó Tuy nhiên

nó có kết câu cơ khí quá phức tạp , đôi hỏi sự điều khiển cực tốt và thường

có tốc độ rất cham[9].

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

khăn trong việc xoay chuyển vả nếu một động cơ của cơ câu bảnh xich bị

hỏng sẽ làm robot mắt hoàn toản tính linh hoạt[9]

Hình 1.7 Robot tu hanh Shrimp III ctia céng ty Bluebotics

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Đây lả một mẫu robot tự hành có kết cầu ân tượng vả tỉnh năng vượt

trội với những địa hình có chiều cao trung bình và phức tạp Những điểm đặc

biệt của nó sẽ được nói tới trong những phân sau

Hình 1.9 Robot Dog Aibo của hãng Sony (Nhật Bản)

Hình 1.8 và 1.9 là 2 mẫu robot đặc biệt phỏng sinh theo hình dáng của

các sinh vật thực là con người vả loài chó Có the noi 2 mau robot nay 1a su

ry

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

tích hợp hoản hảo và đỏi hỏi độ chính xác cao và được trang bị những phần

tử hiện đại nhất

1.1.2 Phân loại robot tự hành

Robot tự hành được chia làm 2 loại chính đó là loại robot tự hành chuyển

đông bằng chân và robot tự hành chuyên động bang banh Ngoài ra một số

loại robot hoạt động trong các môi trưởng đặc biết như dưới nước hay trên

không trung thì chúng được trang bị cơ cầu di chuyển đặc trưng[10]

1.1.2.1 Robot tự hành di chuyên bằng chân

Ưu điểm lớn nhất của loại robot nảy lả có thể thích nghỉ và di chuyên trên

các địa hình gỗ ghẻ Hơn nữa chủng còn có thể đi qua những vật cản như hó,

vet mit sau

Nhược điểm chính của robot loại này chính là chẻ tạo quá phức tạp Chân

robot là kết câu nhiều bậc tự do, đây là nguyên nhân lảm tăng trọng lượng

của robot đồng thời giảm tốc độ di chuyên Các kĩ năng như cằm, nắm hay

nâng tải cũng là nguyên nhân làm giảm độ cửng vững của robot.Robot loại nảy cảng lính hoat thi chi phi ché tao cảng cao

Robot tw hanh di chuyên bằng chân được mô phỏng theo các loài

đông vật vì thể mả chúng có loại 1 chân, loại 2,4,6 chân và có thẻ nhiều hơn Dưới đây là một số loại robot điền hình chuyên động bằng chân[10]

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Hình 1.10 Một số loại robot di chuyên bằng chân điển hình

a, Robot 1 chân Raibert_ b, Robot SDR-4X, ché tao nim 2003 của hãng Sony

c, Robot 6 chân d, Robot 4 chan

1.1.2.2 Robot tự hành di chuyên bằng bánh

Banh xe la co cau chuyên động được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghệ Robot tự hành Van dé can bằng thường khôngphải là van đẻ được chủ

y nhieu trong robot di chuyén bang bánh Ba bảnh là kết câu có khả năng duy

trì cân bằng nhất, tuy nhiên kết câu 2 bánh cũng có thẻ cân bằng được Khi robot có số bảnh nhiều hơn 3 thì thông thường người ta phải thiết kế hệ

thông treo đẻ duy trì sự tiếp xúc của tất cả các bảnh xe với mặt đất Vấn đẻ

cửa robot loại này lả về lực kéo, độ ôn định và khả năng điều khiển chuyên

Một bánh chủ đông phía sau,

bánh lái phía trước

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

[ Hai bảnh quay tự do ở phía sau,

bánh trước vừa là bánh truyền

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

nguy hiểm trong môi trường độc hại Do nhu càu sử dụng ngảy cảng nhiều trong quá trình sản xuất phức tạp nên robot công nghiệp cần cỏ những khả

năng thích ứng linh hoạt vả thông mình hơn Ngày nay, ngoải ứng dung so

khai ban đầu của robot trong chế tạo máy thì các ửng dụng khác như trong y

tế, chăm sóc sức khỏe, nông nghiệp, đóng tàu, xây dựng, an ninh quốc

phỏng đang là động lực cho sự phát triển của ngành công nghiệp robot

€ó thể kể đến những loại robot được quan tâm nhiêu trong thời gian qua

la: tay may robot (Robot Manipulators), robot di déng (Mobile Robots),

robot phéng sinh hoc (Bio Inspired Robots) va robot ca nhan (Personal

Robots) Robot di déng duge nghiên cứu nhiều như xe tự hảnh trên mặt đất

AGV (Autonomous Guided Vehicles), robot tự hảnh dưới nước AUV (Autonomous Underwater Vehicles), robot tự hành trên không UAV

(Unmanned Arial Vehicles) vả robot vũ trụ (Space robots) Với robot phỏng

sinh học, các nghiên cứu trong thời gian qua tập trung vảo hai loại chính là robot đi bộ (Walking robot) và robot đảng người (Humanoid

robot) Bên cạnh đó các loại robot phỏng sinh học như cá dưới nước, các

câu trúc chuyên động phỏng theo sinh vat bien cũng được nhiều nhóm

nghiên cứu, phát triền[10]

Robot tự hành hay robot di động (mobile robots, thường được gọi tắt

là mobots) được định nghĩa là một loại xe robot có khả năng tự dịch chuyển,

tự vận động (cỏ thẻ lập trình lại được) dưởi sự điển khiển tự động đề thực

hiện thành công công việc được giao Theo lý thuyết, môi trường hoạt động

của robot tự hành có thê là đất, nước, không khí, không gian vũ trụ hay sự tô hợp giữa chúng Địa hình bề mặt mả robot di chuyển trên đỏ có thể bằng phẳng hoặc thay đi, lỗi lõm

Ngày nay, Robot học đã đạt được những thành tựu to lớn trong nên sản

xuất công nghiệp Những cánh tay robot cỏ khả năng làm việc với tốc độ cao, chỉnh xác vả liên tục lảm năng suất lao động tăng nhiêu lần Chúng cỏ thể làm việc trong các môi trường độc hại như hản, phun sơn, các nha may

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

hạt nhân, hay lắp ráp các linh kiện điện tử tạo ra điện thoại, máy tỉnh một

công việc đòi hỏi sự tỉ mi, chính xác cao Tuy nhiên những robot này có một

hạn chế chung đó là hạn chế về không gian làm việc Không gian làm việc của chúng bị giới hạn bởi số bậc tự do tay máy và vị trí gắn chúng Ngược

lại, các Robot tự hành lại có khả năng hoạt động một cách linh hoạt trong các môi trường khác nhau

Robot tự hành là loại Mobile robot có khả năng tự hoạt động, thực thi

nhiệm vụ mả không cân sự can thiệp của con người Với những cảm biển,

chúng có khả năng nhận biết về môi trường xung quanh Robot tự hành ngảy

cảng có nhiêu ý nghĩa trong các ngành công nghiệp, thương mại, y tế, các ứng dụng khoa học và phục vụ đời sông của con người Với sự phát triển của

ngành Robot họ, robot tự hành ngày cảng có khả năng hoạt động trong các môi trường khác nhau, tủy mỗi lĩnh vực áp dụng mả chủng có nhiều loại khác nhau như robot sơn, robot hản, robot cắt cỏ, robot thám hiểm đại

dương, robot làm việc ngoải vũ trụ Cùng với sư phát triển của yêu câu trong thực tẻ, robot tự hành tiếp tục đưa ra những thách thức mới cho các nha

nghiên cửu

Van để của robot tự hảnh là làm thể nào đẻ robot tự hành cỏ thể hoạt đông, nhận biết môi trường vả thực thi các nhiệm vụ để ra Vân đẻ đầu tiên là

đi chuyên, Robot tự hành nên di chuyên như thẻ nảo và cơ câu đi chuyển nao

lả sự lựa chọn tốt nhất Điều hướng lả vẫn đề cơ bản trong nghiên cứu vả chế

tạo Robot tự hành Trong hiệp hôi nghiên cứu vẻ Robot tự hành có 2 hướng

nghiên cứu khác nhau

~_ Hướng thứ nhất: nghiên cứu vẻ Robot tu hanh co khả năng điều hưởng ở tốc độ cao nhờ thông tin thu được từ cảm biến, đây là loại robot cỏ khả

năng hoạt động ở mới trường trong phỏng cũng như môi trường bên

ngoài Loại robot này yêu câu khả năng tỉnh toán đồ sộ và được trang bị cam biến cỏ độ nhạy cao, đải đo lớn đề có thể điệu khiển robot di chuyên

ở tốc độ cao, trong những môi trường có địa hình phức tạp

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

~_ Hướng thứ hai : nhằm giải quyết các vấn đề vẻ các loại robot tự hành

chidùng để hoạt động trong môi trưởng trong phỏng Loại robot tự hành

nảy có kết câu đơn giản hơn loại trên, thực hiện những nhiệm vụ đơn

giản

Bài toán dẫn hưởng cho robot tự hành được chia làm 2 loại: bải toán toản

cục(global) và bải toán cục bô(local) Ở bải toàn cục, môi trường làm việc

của robot hoàn toàn xác định đường đi và vật cản là hoản toản biết trước Ở

bài toán cục bộ, môi trường hoạt động của robot là chưa biết trước hoặc chỉ biết một phân Các cảm biển và thiết bị định vị cho phép robot xác định được

vat can, vị trí của nó trong môi trường giúp nó đi tởi được mục tiêu

Cae van đề gặp phải khi điều hướng cho Robot tự hảnh thường không

giống như các loại robot khác Để có thẻ điều hướng cho Robot tự hành, quyết định theo thời gian thực phải dựa vào thông tin liên tục về môi trường

thông qua các cảm biến, hoặc ở môi trường trong phòng hoặc ngoài trời, đây

là điểm khác biệt lớn nhất so với kỹ thuật lập kế hoạch ngoại tuyên.Robot tự

hành phải cỏ khả năng tư quyết định về phương thức điều hưởng, định hưởng chuyển đông đề có thẻ tới đích thực hiện nhiệm vụ nhất định

Điều hưởng cho robot tự hành là công việc đòi hỏi phải thực hiện được

một số khả năng khác nhau, bao gém : kha nang di chuyên ở mức cơ ban, vi

dụ như hoạt động đi tới vị trí cho trước; khả năng phản ứng các sự kiện theo

thời gian thực, ví dụ như khi cỏ sự xuất hiện đột ngột của vật cản; khả năng

xây dựng, sử dụng và duy trì bản đổ môi trường hoạt động; khả năng xác

định vị trí của robot trong bản đồ đó; khả năng thiết lập kế hoạch đề đi tới

đích hoặc tránh các tỉnh huồng không mong muôn vả khả năng thích nghỉ với các thay đổi của môi trường hoạt động

1.2 Hệ thống phát hiện chướng ngại vật trong robot tự hành

1.2.1 Rotary Encoder

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Rotary encoder hay cén goi la shaft encoder, 1a mot thiet bi dién co ding

đề đo vận tốc hoặc vi tri Encoder sit dung cac cam bién quang de dua ra một chuỗi xung có thể chuyển đổi thành các giá trị của chuyển động như vận tốc,

vị trí hay hướng Hình dưới mô tả cau tạo một dang encoder: mét dia rat

mỏng và một diode phát quang (LED) gắn ở một phía, phía bên kia có một

transistor nhay sang (light activate) phat hién anh sang tir LED Dia duoc gan

vao true quay va khi true quay thi dia quay Khi dia quay dén vi tri ma anh sang tir LED có thẻ truyền qua khe trên đĩa đền transistor làm nó bão hòa,

transistor sẽ phát ra một xung vuông Cỏ hai dang rotary encoder : incremental encoder va absolute encoder

Incremental encoder:

Nguyên ly cia incremental encoder[1 ]

Encoder voi mét chuối xung thì khỏ đẻ nhân biết chiêu chuyên động của

vat thé Cac encoder loai incremental cé thém chuỗi xung thứ hai lệch pha so với chuối thứ nhất Eneoder nảy sử dụng hai ngõ ra A, B vuông pha với

nhau, cỏ các trạng thái được mã hỏa như sau:

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Hinh 1.12 (a) Ma héa tin hiéu tir incremental encoder bang ma gray

(b) Truong hop encoder quay thuan chieu chiéu kim déng ho

Absolute encoder

Han che ctia incremental encoder 1a s6 xung phải được đêm vả lưu trong,

bộ đêm hoặc bộ đêm ngoài, nêu mất nguồn, giá trị đếm sẽ mất Trong trường

một thiết bị cần tắt nguồn định kì để bảo dưỡng thi khi cấp nguồn lại nó sẽ không biết tiếp tục ở vị trí nảo Absolute encoder cỏ thể khắc phục điều nảy

bằng thiết kế đĩa với các vỏng đồng tâm trên đĩa, mội vòng đều cỏ những chỗ

hở cho ánh sáng đi qua và những chỗ kín xen kẽ nhau gọi lả các phần tử nhị

phân Các vòng này bắt đầu từ tâm đĩa và cảng ra xa thì sở phân tử nhị phân

lại tăng gấp đôi Giá trị đọc được sẽ có dạng số nhị phân duy nhất cho mội vị

trí tương đương của đĩa

1.2.2 Cảm biển gia tộc

Cảm biển gia tốc đo gia tốc mà nó nhận được tương đổi so với gia tốc rơi

tự do, tức là bằng gia tốc quán tính trừ gia tốc trọng trường, trong đó gia tốc quản tỉnh được hiểu theo khải niệm của Newton vẻ gia tốc thuộc một hệ quy chiếu đứng yên Một điều hơi phản trực giác là nêu cảm biển gia tốc đứng yên trên mặt đất sẽ cho ra gia tốc 1 g hướng lên Để có được gia tốc theo chuyên đông, giá trị offset này phải được trừ ra Nều gia tốc can do nam ngang thì cảm biến gia tốc sẽ cho giả trị trực tiếp Vẻ nguyên lý, cảm biến gia

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

toc hoat động như một vật năng đặt trên lỏ xo Khi chịu tác động một gia tốc

„ vật nặng được dịch chuyên đến vị trí mả lỏ xo có thể đạt được với củng một gia tốc Sự địch chuyển này được đo đề cho ra gia tốc[1]

$5 8

Hình 1.13 Một số loại cảm biến gia tốc Một loại cảm biến gia tốc thông dụng là MEMS ( Miero Electro-

Mechanical System) MEMS la céng nghé tich hop eac phan tit co khi, cảm

biên, chấp hảnh và điện tử trên củng một đề silicon Trong khi phần điện tử

co the chế tạo bằng quy trinh sản xuất vi mạch, phản vi cơ học

(mieromechanical) được chế tạo bằng quy trinh “micromachining” ; lam ăn

mòn các tâm sillieon (wafer) hoặc thêm vào các lớp cau tric mới đề tạo nên

các thiết bị cơ vả điện cơ Cảm biến gia tốc lọai MEMS bao gồm một thanh

đỡ mang trọng lượng, khi nhận các tác động gia tóc bên ngoài, thanh đỡ nảy

bị lệch khỏi vị trí cân bằng của nó Độ lệch này có thể được đo theo kiểu

tương tự ( analog) hoặc số (digital)

Một cảm biến gia tốc có thẻ là loại một hay nhiều trục, do robot cỏ thẻ

phát hiện lực trên một hay nhiều hướng Robot dùng cảm biến gia tốc loại môt hướng, nó cỏ thể nhận biết khi nảo robot đụng phải tường ( theo hướng

đó ) nhưng không thẻ biết được nêu robot khác đầm vảo nó theo hướng vuông góc Do đỏ dùng cảm biến gia tốc nhiều trục sẽ tiện lợi hơn Một ứng,

dụng khác là cho robot đi bằng hai chân và ta muồn robot cân bằng trên mặt

phẳng Do cảm biến gia tốc có thẻ tỉnh được góc lệch của gia tốc so với gia

tốc trọng trường nên ta chỉ cân đủng loại hai trục, nêu gia tốc trên hai trục X-

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Y (2 trục nằm ngang) bằng không, cỏ nghĩa lả robot đang cân bằng hoàn

toàn

1.2.3 Con quay hỏi chuyên (Gyroscopes)

Gyroscopes có hai loại : mechanical gyroscopes va optical gyroscope

Mechanical gyroscopes:

Dựa trên nguyên lý lệch trục của con quay hỏi chuyền Trong trường

hợp con quay dang quay với tốc độ cao, ta tác động vao một trục thì con quay sẽ phản ứng ở trục còn lại Trong sơ đồ con quay hình dưới, phản quay

(rotor ) cỏ ba bậc tự do vả trục của nỏ ( spin axis) cỏ hai bậc tự do Khi rotor

quay với vận tốc cao, ta tác động vào trục nằm ngang ( input axis ) thì con quay sẽ đáp ứng ở trục thẳng dimg ( output axis)

Trong thực tẻ, con quay hồi chuyển gồm một rotor được lắp trên một khung

đông quay quanh trục Y'Y với tốc độ lớn (~ 10000 vòng / phút) nhờ một

động cơ Tốc độ quay cân đo theo trục Z`Z vuông góc với truc YY No lam

xuất hiện một ngẫu lực (tỉ lê với ) theo hưởng X?X vuông góc với hai trục

Y’Y va Z’Z có xu hướng lam cho khung động của con quay hỏi chuyển quay

theo Ngầu lực cân bằng với lực đản hồi của lỏ xo vả thể hiện qua góc quay

của khung Góc quay tỉ lệ với vận tốe góc cần đo, đề tiện cho việc xử lý thì

góc được chuyên thành tín hiệu điện nhờ vào một điện thẻ kế[1]

Hình 1.14 Nguyên lý của Mechanical Gyroscope

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Optical Gyroscope:

Mới được phát triển gan day va được thương mại hóa vào nam 1982

với ứng dụng trén may bay Optical gyroscopes dura trên nguyên lý : khi các sóng truyền theo hai hướng ngược nhau trên chu vi hình tron ban kính r ( chu

vi ), và hình tròn quay với tốc đ(n)

Trong thực tế, người ta cho hai chủm tia xuất phát từ củng một nguồn

lazer truyền theo hai hưởng ngược nhau trong một sợi cáp quang quay với vận tốc cần đo Khi ra khỏi cáp, hai tia giao thoa Bằng cách đềm số vân giao

thoa bị dịch chuyên do cáp quay có thể tỉnh tốc độ quay

2 Loft handed ight

vai mm

` Righkhanded light

Hình1.15 Nguyên lý của Optical Gyroscope

Con quay quang nảy cho phép mở rộng phạm vi đo vận tốc về giới hạn dưới ( tốc độ nhỏ) bằng cách tăng độ đải L của cáp quang khi cuốn nó

thành cuộn nhiều vòng

1.2.4 Cam bién hong ngoai

Cảm biến hong ngoại hoạt động dựa trên nguyên tắc sau : một xung ảnhsáng trong vủng hỏng ngoại được phát đi rồi phân xạ lại ( hoặc không

phân xạ) Khi ánh sáng phản xa lại, gỏc tới của sóng phản xạ sẽ phụ thuộc vảo khoảng cách của vật phản xạ Với việc đo góc phản xạ, ta sẽ suy ra được

khoảng cách cản đo Phép đo như vậy gọi là phép tam giác lượng

(triangulation).

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Nhược điểm của cảm bién hong ngoại là chịu tác động của anh sang môi trường và mảu sắc của vật phản xạ Do đỏ không thể sử dụng cảm biến nay cho robot dung ngoải trời Tuy nhiên một số cảm biên hồng ngoại mới như Sharp IR cỏ thê làm việc tốt với ánh sánh môi trường Ưu điểm của cảm biến hồng ngoại là góc mở nhỏ nên độ phân giải hưởng lớn[2]

1.2.5 Cảm biến siêu âm

Cảm biển siêu âm có nhiều loại với những công dụng khác nhau như: đo

khoảng cách hay đẻ nhận biết các vật trong môi trường khác nhau[2]

Nguyên tắc đề xác định khoảng cách từ cảm biển tới vật là: đầu phát của cảm biến phát ra sỏng siêu âm tới vật thẻ, vật thê phản xạ lại sỏng siêu âm tới đầu thu

của cảm biển Từ khoảng thời gian thu phát và vận tốc sóng ta có thẻ tính được

khoảng cách của vật thể và cảm biển

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

'Thới qian

a —

Thờ gan VAT

Hình 1.17: Nguyên lý tính khoảng cách của cảm biến siêu âm

Tâm quét của cảm biến siêu âm

Khi sóng siêu âm phát ra và thu vẻ, cảm biển siêu âm, một cách giản tiếp cho

ta biết vị trí các chướng ngại vật theo hướng quét của cảm biến Khi đó, dường như trên quãng đường đi từ cảm bien den chưởng ngại vật, sóng siêu âm không,

gặp bất cử vật cản nào, va dau đó xung quanh vị trí mà thông số cảm biến ghỉ

nhận được, có một chướng ngại vật Và vỉ thể, cảm biến siêu âm có the được

mô hình hóa thảnh một hình quạt, trong đó các điểm ở giữa đường như không

có chướng ngại vật, còn các điểm trên biên thì dường như cỏ chướng ngại vật

nằm ở đâu đó

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Như vậy, khi phát và thu vẻ sóng siêu âm, ta ghi nhận được một vector định

vị, với hướng là hưởng của cảm biến vả độ lớn lả khoảng cách từ cảm biến để chướng ngại vật Và khi đó, nêu ta nói cảm biển ghi nhận một vector 100cm,

theo hướng theta, có nghĩa là trong khoảng tử cảm biển tới chướng ngại vật ở

hung theta dường như không cỏ vật cản nảo, và chướng ngại vật nằm ở đâu đó,

cach cảm biên theo hướng phát của cảm biến (theta) một khoảng 100cm

Hình 1.18 chỉ ra rằng nêu có vật cản nằm trong tân quét của cảm biển siêu

am, thi ving quét của siêu âm cỏ thể được phân phan ra lim 3 ving Vung | la vùng phía ngoài hình quạt, là vùng đường như cỏ vật cản nào đó Vũng 2 la ving

gan tâm quạt, dường như không co vat can nao Va ving 3 1a ving con lai sau vật cản, cho đền vị trí xa nhất trong tâm quét của siêu âm, đây là vùng chưa

biết, vi siêu âm không thê “nhìn” xuyên qua vật cân, chúng ta không xét tới

Cảm Thông | Range Angle |Echos | Thời gian khác | Ghi chú

SRFOS [Digitai |3em |4m [45° J1 100s-36ms

Trong do:

(®)Ước tính góc của hình nón cảm bién 6 1 / 2 cam bien

(**)S6 vang ghi lại bởi cảm biến Đây lả những tiếng vong ghi tir doc gan

đây nhất, và được ghỉ đè mới bằng mỗi lần khác nhau

A: Những cảm biển nhỏ hơn điển hình (SRF 05/04 / 08) kich thước

B: Pham vi thời gian có thể được điều chỉnh xuống bằng cách điều chỉnh được

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

C: cảm biển nảy cũng bao gỏm một photocell ở mặt trước đề phát hiện ảnh sảng,

D: Hoạt động ở một tần số 235kHz cao hơn

1.2.6 Cảm biến siêu âm SRF0S

1261 Đặc điểm kỹ thuật

= xs†

Hình 1.19: Cảm biển siêu âm SRFOS

SRFOS 1a mét bước phát triển từ SRF04, được thiết kế đề làm tăng tỉnh

linhhoạt, tăng phạm vi, ngoài ra cỏn giảm bớt chỉ phí SRFO5 là hoàn toàn tương thích với SRF04 Khoảng cách được tăng từ 3 mét đến 4 mét

SRFO5 cho phép sử dụng một chân duy nhất cho cả kich hoạt và phân

hỏi, do đó tiết kiệm giá trị trên chân điều khiến Khi chân chẻ độ không kết nổi, thì SRF05 hoạt đông riêng biệt chân kích hoạt và và chân hỏi tiếp, như

SRF04 SRF05 bao gồm một thời gian trễ trước khi xung phân hỏi để mang,

lại điều khiển cham hon chẳng hạn như bộ điều khiển thời gian cơ bản

Stamps và Picaxe đề thực hiện các xung lệnh

1.2.6.2 Các chế độ của SRFO5[2]

Chế độ 1: Tách biệt kích hoạt và phản hỏi

Chẻ độ này sử dụng riêng biệt chân kich hoạt và chân phản hỏi, vả là

chế độ đơn giản nhất để sử dụng Tất cả các chương trình điền hình cho

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

SRF04 sẽ làm việc cho SRFO5 ở chế độ nảy Đề sử dụng chế độ nảy, chỉ cần

chân chế độ không kết nỗi- SRF05 cỏ một nội đửng trên chân này

Ngõ ra phản hỏi Lan duy nhat trong

ares ung phin boi -100u5 dén 25mS.Dinh thà dùng

sau 30mŠ nễu không phát hiện đối tượng,

‘Tin hiệu phản hỏi

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Chế đô 2: Dùng một chân cho cả kích hoạt và phản hỏi

Chế độ này sử dụng một chân duy nhất cho cả tin hiệu kích hoạt và hồi tiếp, và được thiết kế để lưu các giá trị trên chân lên bộ điều khiển nhúng Để sử dụng chế độ nảy, chân chế độ kết nổi vào chân mass.Tin hiệu

hi tiếp sẽ xuất hiện trên củng một chân với tin hiệu kích hoạt SRF05 sẽ

không tăng dòng phản hồi cho đến 70015 sau khi kết thúc các tin hiệu kích

hoạt

Programming pins

“ Used bilge

Nad vio kich hoat, Ngõ ra phân hỏi F Surg manufacture

Chế đà Thép - Noi dit) Mass OV ` Do not connect to these pins

Kết nói chủng cho cä kích hoạt và phản hồi

Để sử dụng chế độ 2 với các Stamps BS2 co bản, ta chỉ cản sử dụng

PULSOUT và PULSIN trên củng một chân, như sau

SRF05 PIN 15 Sử dụng pm cho cả 2 và kích hoat echo

Range VAR word xác định pham vi bit 16

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Giản đồ định thời SRF0S,, chế độ 2

Xing kích hoạt “ng phan hii -100uS dén 25mS Định thời đồng

toi thieu 10uS sau 30mS néu khng phat hién 24 trong,

Quy woe main

Đường điều khiển tín hiệu kích hoạt phân hoi

+ Barong tin hiểu kích hoatphẩn hỏi SEE0S

SRFO5 sẽ cho ra một chu kỳ 8 burst của siêu âm ở 40khz vả tăng cao dòng

phản hỏi của nó (hoặc kích hoạt chế độ dòng 2) Sau đỏ chờ phản hỏi, và

ngay sau khi phát hiện nó giảm các dòng phản hỏi lại Dòng phản hỏi là một

xung có chiêu rộng tỷ lệ với khoảng cách đến đổi tượng Bằng cách đo xung,

ta hoản toàn có thể đề tính toán khoảng cách theo inch / centimét hoặc đơn vị

đo khác Nếu không phát hiện gì thì SRF05 giảm thập hơn dong phản hỏi của

nỏ sau khoảng 30m8

SRFO05 cỏ thẻ được kích hoạt nhanh chỏng với mọi 50mS, hoặc 20 lần

môi giây Nên chờ 50ms trước khi kích hoạt kế tiếp, ngay cả khi SRF05 phát hiện một đối tượng gần vả xung phản hồi ngắn hon.Diéu nay la dé dam bao

các siêu âm "beep" đã phai mờ vả sẽ không gây ra sai phân hỏi ở làn đo kế

tiếp

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

1.2.63 Thay đổi độ rộng chim tia

Chửm tỉa của SRF05 cỏ dạng nón với độ rộng chủm tia bằng diện tích

mặt của cảm biển và có giá trị có định Các chim tia của cảm biến SRF0S

được biểu điễn bởi hình đưới:

Hình 1.22 Biểu đề độ rộng chùm tia của SRF05S

1.2.6.4 Hoạt động phát vả nhận phản hỏi sóng âm cơ bản của SRF05[2]

Nguyên tắc cơ bản của sonar:

Là tạo ra một xung âm thanh điện tử và sau đó lắng nghe tiếng vọng tạo

ra khi cac lan song âm thanh số truy cập một đôi tượng và được phản xạ trở lai.De tinh thoi gian chophan hỏi trở vẻ, mộtước tỉnh chỉnh xác cỏ thể được

làm bằng khoảng cách tới đối tượng Xung âm thanh tạo ra bởi SRFO5 lả siêu

âm, nghĩa là nó là ở trên pham vi nhân xét của con người Trong khi tần số

thấp hơn có thẻ được sử dụng trong các loại ứng dụng, tần số cao hơn thực

hiện tốt hơn cho phạm vi ngắn, nhu cầu độ chính xác cao

33

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

=))))

Hình 1.23 Nguyên lý cơ ban thu phát của sóng âm

1.2.65 Nguyên lý thu phát của SRF05

Nguyên lý thu phát tín hiệu của SRF05 vẫn dựa theo nguyên lý phản xa

sonar Tuy nhiên mức độ của sóng âm hỏi tiếp sẽ phụ thuộc vảo cầu tạo của

đổi tượng và gỏc phan xạ của nó.Ví dụ, một vật thể mềm sẽ cho tin hiệu phản xa kém hơn một vật thể cứng

đối tượng trên một đườngcỏ thẻ bị va chạm tại một điểm mu Nếu ngưỡng

này được đặt ở một khoảng cách quả lớn tử các cảm biên thì các đổi tượng sé

được phát hiện mả không phải là trên một đường va chạm

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Cac ving phát hiện cửa SRF05 năm Hong khoảng net chiêu rộng từ bên tày sane bên kia và không quả đmết chiên dai

Hình 1.25 Vùng phát hiện vật thể của cảm biến SRFOS

Một kỹ thuật phô biên đề làm giảm các điểm mủ và đạt được phát hiện

chiêu rộng lớn hơn ở cự ly gân là thêm một cải tiên bằng cách thêm một đơn

vi SRFOS bé sung và gắn kết của hai đơn vị hưởng vẻ phía trước Thiết lập

như vậy thì cỏ một khu vực mà hai khu vực phát hiện chồng chéo lên nhau

vùng hoạt động của 2 cảm biện SRFOS tạo góc chung 30 đỏ Vũng,

ng thà được phần biết bởi 3 phần túá hiệu tất phất và phần cân 6

Hình 1.26.Vùng phát hiện khi kết hợp 2 cảm biến

1.2.7 Sit dung camera để phát hiện chướng ngại vật|2]

1.2.7.1 Xirly anh voi mét camera (Monocular vision)

Phương pháp nảy chủ yêu dựa trên các phân tích mảu sắc hay sự

thay đổi do chuyên động của các khung hình liên tiếp nhau; kỹ thuật xử lý

35

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

ảnh đơn giản nhưng chỉ hiệu quả trong một số môi trường nhất định Sau

day là một sốphương pháp thường được sử dụng: optical flow, edge detection, floor finder technique

Optical Flow:

Là phương pháp tránh chưởng ngại vật nhờ vào quan sát sự di

chuyển của phân tử ảnh Giải thuật sẽ tìm những phản tử ảnh đặc biệt trong

ảnh tại mét frame nảo đỏ vả quan sát độ địch chuyển của nó ở ữame tiếp theo Vat cang gan, độ dich chuyển cảng lớn Phương pháp nảy chia thi

trường của robot ra lảm 2 phản trải, phải Dựa vảo giả trị optical flow tinh

được từ 2 vùng, ta sẽ biết được chưởng ngại vật đang ở phia nào của robot

và ra lệnh điều khiển robot rẽ trảnh vẻ hướng làm giảm giá trịoptical

flow

Hình 1.27 Thị trường của robot với optical flow

Ưu điểm: Phát hiện chướng ngại vật không phụ thuộc nhiều vao hình

dang vat

Khuyet diém

~ Chỉ tối ưu đối với những vật có góc cạnh, có nhiều điểm đặc biệt Giả sử

niểu gặp một bức tường trắng, robot không thẻ phân biệt được phân tử nảo

là phần tử tương ứng khi xét từ frame này sang frame khác

36

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

—————

~ Dễ bị nhiễu: nêu nên có hoa văn hay đường viên sẽ gây nhiều do camera

sẽ bám theo các phần tử đặc biệt trên nên Ngoài ra, những vat trong thị trường của robot phải đứng yên, nêu có vật chuyên động ở xa

nhưng vẫn trong thị trường của robot sẽ làm tăng optical flow khiến robot nhằm lẫn đang cỏ vật cản ở trước mặt

~ Tốc độ xử lý chậm do yêu câu tính toản nặng

Edge Detection

Phương pháp này dùng những kỹ thuật tách biên cho ta ảnh chỉ hiển thị

đường biên của vật thể như hình 4.6 Từ đỏ giúp ta phân biệt được nên và các vật cản Vật cản sẽ là những vật cỏ viên bao quanh, cỏn nên là vùng

không gian còn lại

-= ` -

Hình 1.28 Ảnh gốc và ảnh sau khi tách biên

Ưu điểm: xử lý nhanh, dỏ tìm ra vật cản tốt, chỉnh xác

Khuyết điểm: chỉ hoạt động tốt trong điều kiện nên đơn sắc và không có hoa

văn hay họa tiết

Floor Finder Technique

Phương pháp này dựa trên màu sắc của các điểm ảnh, những điểm ảnh không trùng màu voi mau nen thi duoc xem là vật cản Ta giả

định vủng không gian nhỏ trước mặt robot là không có vật cản Bằng cách

lẫy giả trị mảu sắc các điểm ảnh trong vùng nảy, ta được một tập mẫu mảu sắc của nên So sánh giả trị mảu của từng điểm ảnh cỏn lại trong hình với tập

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

mẫu nảy ta sẽ xác định được điểm ảnh nảo thuộc về nên, điểm ảnh nảo thuộc

Ưu điểm: đơn giản, hiệu quả, phát hiện vật cân chính xác, không phụ

thuộc vào hình dạng và kich thước của vật cản Đồng thời, tốc độ xử lý

nhanh do yêu câu tính toán không nhiều

Khuyết điểm: như các phương pháp dùng xử lý ảnh khác, do sử dụng,

mau sac dé nhan biết nên đê nhằm lân giữa bỏng đỗ trên sản vả vật cản do

bỏng có mảu sắc khác với nên Bên cạnh đó, nếu vật cỏ cùng mảu với nên thì

phương pháp nảy không đạt hiệu quả cao

1.2.7.1 Xử lý ảnh với hai camera (Stereo vision)

Hạn chế của phương pháp sử dụng một camera đến từ sự ảnh hưởng của

màu sắc hay họa tiết môi trường phức tạp Đó cũng là hạn chế chung của xử

lý ảnh trong không gian 2D cho robot tự hành trảnh vật cản Bằng việc sử

dụng từ hai camera trở lên ta thu được day đủ hơn thông tin từ môi trường, nhờ vậy mả những hạn chẻ trên được khắc phục Thông tin thêm ở đây là giá trị khoảng cách tới vật, lúc nảy công việc xử lý ảnh phúc tạp hơn đo phải lam

việc trong không gian 3D.

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

Hình 1.30 Phương pháp sử dụng 2 camera Phương pháp này ảnh từ thể giới thực được thu vẻ thông qua hai

camera, sau đỏ qua khâu hiệu chỉnh, khắc phục méo trước khi cho ra bản đỏ

độ sâu Công việc nảy được thực hiện bằng các giải thuật đặc biệt với

sự hỗ trợ của thư viện OpenCV Ta thu được đây đủ thông tin của vật cản trong môi trường như chiêu cao, bê rộng hay khoảng cách từ camera tới vật sau khâu khôi phue 3D (3D reconstruction),

Ưu điểm : phát hiện vật cản chỉnh xác, hiệu quả, không phụ thuộc

hình dạng, kích thước hay màu sắc vật, có thẻ phát hiện các vật thẻ trong

không trung

Khuyết điểm: xử lý phức tạp, đỏi hỏi sự chính ›

cao trong khâu

hiệu chỉnh Tính toán khả nặng nên yêu cẩu bộ vi xử lý cao

39

Luân văn thạc sĩ kỹ thuật

13 Kếtluận

Chương này tập trung vào giới thiệu các dạng robot tự hảnh và các hệ thống

phát hiện chưởng ngại vật dùng trong robot tự hành Từ những ưu, nhược điểm cũng như khả năng tiếp cận hệ thông mà chúng ta sẽ chọn ra được thiết kể sao

cho phủ hợp từng mục đích cụ thể Với những yêu cầu đơn giản như di chuyên

trong phạm vi hẹp và địa hình không phức tạp ta có thẻ chọn hệ thông công tắc

hành trình, cảm biển hỏng ngoại Với những yêu câu robot di chuyển trên địa hình phức tạp thủ ta cỏ thẻ chọn hệ thống cảm biến siêu âm hoặc camera Ngoài

ra, việc chọn thiết kẻ cơ khi cho robot cũng cân xuất phát từ yêu cầu thực tế

Nếu can robot cỏ khả năng thăng bằng và chịu tải lớn ma không yéu cau độ linh hoạt cao thi ta cỏ thể chọn loại robot đi chuyển bằng bánh Với yêu cầu

robot có khả năng đi chuyên linh hoạt trên các địa hình phúc tạp thi chúng ta sẽ

sử dụng loại robot di chuyên bằng chân

40