Cóăth ănóiărobotălƠăm tăthƠnhăt uăđưăxu tăhi năt ăs măvƠăđangăcóănh ngăthayăđ iăm nhăm ,ărobotăngƠyăcƠngăthôngăminhăh n,ălinhăho tăh năvƠăchínhăxácăh n.ăRobotăcóăth ădiăchuy năv iăt căđ
Trang 1i
Trang 2ii
Tp HCM, ngày 05 tháng 0 1ăn mă2019
H tên sinh viên: Nguy năTi năHòa MSSV: 14141117
NgôăMinhăHi păăăăăăăăăăăăăăăăăăăă MSSV: 14141105 Chuyên ngành: K thu t i n - i n t Mã ngành: 41
Thi tăk ăgiaoădi năwebăserverăđi uăkhi năxe
Live camera trên webserver
i uăkhi năcamera
G iăd ăli uăc măbi nălênăweb
III NGÀY GIAO NHI M V : 07/10/2018
IV NGÀY HOÀN THÀNH NHI M V : 18/01/2019
V H VÀ TÊN CÁN B H NG D N: ThS Nguy năTr ngăDuy
CÁN B H NG D N BM I N T CÔNG NGHI P ậ Y SINH
Trang 31 (01-07/10/2018) Nh năđ án,ătìmăhi uăđ ătƠi,ăvi tă
đ ăc ngăchiăti tăchoăđ ătƠi
2 (08-14/10/2018) Tìmăhi uăthôngătinăv ăthi tăb ă
đi uăkhi năl pătrình,ăc ăc uăch păhành
3 (15-21/10/2018) K tăn iăvƠăvi tăcodeăđ yăvideoă
lên web server
4 (22/4 - 28/10/2018) K tăn iăvƠăvi tăcodeăđ yăd ăli uă
t ăraspberryăsangăarduinoăuno
5, 6 (29/10 -11/11/2018)
K tăn iăvƠăvi tăcodeăđ yăd ăli uă
c măbi năDHT11,ămpu6050ăt ăarduino qua raspberry
7,8,9 (12/11 -02/12/2018) Thi tăk ăgiaoădi năwebăserver
10 (03 -09/12/2018) L păđ tăph năc ngăc aăxe
11,12 (10-23/12/2018) K tăn iăvƠăhoƠnăthi năxe
13 (24/12 -30/12/2018) Vi tăbáoăcáo,ăki mătraăcácăph nă
c ngă
14 01/01/2018 GVHDăki măduy tăl iăđ ătƠi
(KýăvƠăghiărõăh ăvƠătên)
Trang 4iv
L IăCAMă OAN
ătƠiănƠyălƠădoătôi t ăth căhi năd aăvƠoăm tăs tƠiăli u tr căđóăvƠăkhông sao chép
t ătƠiăli uăhayăcôngătrìnhăđưăcóătr c đó
Nhóm sinh viên th căhi năđ ătƠi
Trang 5v
Emăxinăg iăl iăc mă năsơuăs căđ năTh yăNguy năTr ngăDuyă_ăGi ngăviênăb ămônă i năt ăcôngănghi păậ yăsinhăđưătr căti păh ngăd năvƠăt nătìnhăgiúpăđ ăt oăđi uă
ki năđ ăhoƠnăthƠnhăt tăđ ătƠi
EmăchơnăthƠnhăc mă năquýăth yăcô,ăGi ngăviênăb ămônăđi năt ăcôngănghi păậyăsinhăđưăgópăýăvƠăchiaăs ănhi uăkinhănghi măquýăbáuăchoăemăth căhi năt tăđ ătƠi
Emăxinăg iăl iăchơnăthƠnhăc mă năcácăth yăcôătrongăKhoaă i n- i năT ăđưă
t oănh ngăđi uăki năt tănh tăchoăemăhoƠnăthƠnhăđ ătƠi
Emăc ngăg iăl iăđ ngăc mă năđ năcácăb năl pă14141DT2Aăđưăchiaăs ătraoăđ iă
ki năth căc ngănh ănh ngăkinhănghi măquýăbáuătrongăth iăgianăth căhi năđ ătƠi.ă
C mă năđ năgiaăđìnhăđưăluônăbênăc nhăvƠă ngăh ătinhăth n
XinăchơnăthƠnhăc mă n!
Nhómăsinhăviênăth căhi năđ ătƠi
NgôăMinhăHi păậ Nguy năTi năHòa
Trang 6vi
NHI MăV ă ăÁNăT TăNGHI P ii
L CHăTRỊNHăTH CăHI Nă ăÁNăT TăNGHI P iii
L IăCAMă OAN iv
L IăC Mă N v
M CăL C vi
DANHăM CăHỊNH viii
DANHăM CăB NG x
TịMăT T xi
Ch ngă1.ăT NGăQUAN 1
1.1 TăV Nă 1
1.2 M CăTIểU 3
1.3 N iăDUNGăNGHIểNăC U 4
1.4 GI IăH N 4
1.5 B ăC C 4
Ch ngă2.ăC ăS ăLụăTHUY T 6
2.1ăCÁCăCHU NăTRUY NăTHỌNGăKHỌNGăDỂY 6
2.1.1ăM tăs ăcôngăngh ăk tăn iătrongătruy năthôngăkhôngădơy 6
2.1.3ăTìmăhi uăv ăchu năIEEEă208.16 8
2.2ăGI IăTHI UăV ăWEBăSERVERăVẨăNGỌNăNG ăL PăTRỊNHăHTML 9
2.2.1ăKháiăni măwebăserver 9
2.2.2ăNguyênălíăho tăđ ngăc aăwebăserver 9
2.2.3ăCácăgiaoăth căs ăd ngăc aăwebăserver 10
2.2.4ăKháiăni măngônăng ăl pătrìnhăHTML 11
2.2.5ăC uătrúcăc ăb năc aăHTML 11
2.3ăROBOTăTH MăDọăMỌIăTR NG 13
2.3.1ăPhơnălo iărobot 13
2.3.2ăM tăs ăd ngăđi uăkhi nărobot 14
2.3.3ăCácălo iăchuy năđ ngăc aărobot 14
2.4ăGI IăTHI UăPH NăC NG 17
2.4.1 RASPBERRY PI 3 17
2.4.2 ARDUINO UNO R3 18
2.4.3 MODULE L298N 19
2.4.4 CAMERA LOGITECH 20
Trang 7vii
2.4.6ă NGăC ăGI MăT C 21
2.4.7ăMODULEăC MăBI NăDHT11 22
2.4.8ăMODULEăC MăBI NăMPU-6050 22
Ch ngă3.ăTệNHăTOÁNăVẨăTHI TăK 24
3.1 GI IăTHI U 24
3.2 TệNHăTOÁNăVẨăTHI TăK ăH ăTH NG 24
3.2.1 Thi tăk ăs ăđ ăkh iăh ăth ng 24
3.2.2 TínhătoánăvƠăthi tăk ăm ch 26
3.2.3 S ăđ ănguyênălýăc aătoƠnăm ch 32
Ch ngă4.ăTHIăCỌNGăH ăTH NG 33
4.1 GI IăTHI U 33
4.2 THI CÔNG H ăTH NG 33
4.2.1 Thiăcôngăph năc ng 33
4.3 L PăTRỊNHăH ăTH NG 37
4.3.1 L uăđ ăgi iăthu t 37
4.3.2 Ph năm măl pătrìnhăchoăviăđi uăkhi n 41
Ch ngă5.ă K TăQU _NH NăXÉT_ ÁNHăGIÁ 44
5.1ăăK TăQU 46
5.2ăăNH NăXÉTăVẨ ÁNHăGIÁ 49
Ch ngă6.ăK TăLU NăVẨăH NGăPHÁTăTRI N 50
6.1.ăK TăLU N 50
6.2.ăH NGăPHÁTăTRI N 50
TẨIăLI UăTHAMăKH O 51
CÁCăT ăVI TăT T 52
PH ăL C 53
Trang 8viii
Hình 1.1: iRobot 210 negotiator 2
Hình 1.2: iRobot 710 Warrior 2
Hình 1 3: iRobot 510 Packbot 3
Hình 2.1: Robot hai chân BRAT 15
Hình 2.2: Robot MANOI AT01 và MANOI PF01 15
Hình 2.3: Robotăirobotăchuy năđ ngăb ngăxích 16
Hình 2.4: RobotăNASAăchuy năđ ngăbánhăxe 16
Hình 2.5 Raspberry pi 3 17
Hình 2.6: Arduino Uno R3 18
Hình 2.7: Module L298n 19
Hình 2.8: Camera Logitech C270 20
Hình 2.9: đ ngăc ăservoăsg90 21
Hình 2.10: đ ngăc ăgi măt c 21
Hình 2.11: Moduleăc măbi năDHT11 22
Hình 2.12: moduleăc măbi nămpu-6050 22
Hình 3.1: S ăđ ăkh iătoƠnăm ch 25
Hình 3.2: S ăđ ăk tăn iăraspberryăv iăcácăthi tăb 26
Hình 3.3: S ăđ ăk tăn iăArduino 27
Hình 3.4: camera logitech 28
Hình 3.5: Servo sg90 28
Hình 3.6: s ăđ ăk tăn iăservoăvƠăcamera 28
Hình 3.7: s ăđ ăk tăn iăđ ngăc ăgi măt c 29
Hình 3.8: S ăđ ăk tăn iăc măbi năDHT11ăvƠăMPU-6050 29
Hình 3.9: M chă3Dăkh iăđènăled 30
Hình 3.10: s ăđ ăk tăn iăđèn 31
Hình 3.11: S ăđ ănguyênălýătoƠnăm ch 32
Hình 4.1 Môăhìnhăxeănhìnăt ătrên ầầầầầầầầầầầầầầầầầầ 34
Hình 4.2: Môăhìnhăxeănhìnăt ătr c 35
Hình 4.3: Pinăd ăphòngăc păchoătoƠnăm ch 35
Hình 4.4: Ngu năpinăc păchoăđ ngăc 36
Hình 4.5: Kíchăth căth căt ăc aăxe 36
Hình 4.6: L uăđ ăchính 37
Hình 4.7: L uăđ ch ngătrìnhăconăxeăch y 38
Hình 4.8: L uăđ ăch ngătrìnhăconăcameraăquay 39
Hình 4.9: L uăđ ăch ngătrinhăconăb tăt tăđèn 40
Hình 4.10: Giaoădi năwebăserver 41
Hình 4.11: Remote Desktop Connection 42
Hình 4.12: mƠnăhìnhăđ ngănh păraspi 42
Hình 4.13: Giaoădi năh ăđi uăhƠnhăraspi 43
Hình 4.14: Giaoădiênăph năm măpython 43
Hình 4.15 : Giaoădi năph năm măarduino 44
Hình 4.16: Giaoădi năph năm măLogMeInăHamachi 45
Hình 5.1 : Giaoădi năwebầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầ.46 Hình 5.2: Bi uăđ ănhi tăđ ăvƠăđ ă m 47
Hình 5.3: Nhi tăđ ăvƠăđ ă măth căt 47
Trang 9ix
Hình 5.5: Xeăch yătrênăv tăc nă3-5cm 48
Trang 10x
B ngă4.1: Danhăsáchăcácălinhăki n 33
B ngă5.1: Thôngăs ăk ăthu tămôăhìnhăxeărobotăth mădòầầầầầầầầầ ầ49
Trang 11Cóăth ănóiărobotălƠăm tăthƠnhăt uăđưăxu tăhi năt ăs măvƠăđangăcóănh ngăthayă
đ iăm nhăm ,ărobotăngƠyăcƠngăthôngăminhăh n,ălinhăho tăh năvƠăchínhăxácăh n.ăRobotăcóăth ădiăchuy năv iăt căđ ăvƠăđ ăchínhăxácăcaoăđ ăth căhi nănh ngăđ ngătácăl păđiă
l păl iănh ăhƠnăhayăs n.ăBênăc nhăđóăvi că ngăd ngăcôngăngh ăkhôngădơyăvƠoăvi cătruy nănh năthôngătinăgi aăng iăđi uăkhi năvƠărobotăgiúpăchoărobotăho tăđ ngăcóă
hi uăqu ăh n.ăRobotăđ căđi uăkhi nătr căti păt ăconăng iătrongănh ngătìnhăhu ngă
b tăng ămƠăb năthơnănóăkhôngăth ăx ălýăđ c,ăngoƠiăraănóăc ngămangăđ năs ăanătoƠnăchoăng iăđi uăkhi nătrongăcácămôiătr ngăcôngăvi cănguyăhi m.ă
RobotăngƠyăcƠngăđaăd ngăvƠăph căt păh n,ădoăt ngăm căđíchăs ăd ngăkhácănhauămƠăcóănhi uălo iărobotănh :ărobotăt ăhƠnh,ărobotăcanhănhƠ,ărobotăleoăc uăthang,ărobotă
v năchuy năhƠngăhóaầăVƠăngƠyănayărobotăcònăđ căs ăd ngănhi uăchoăm căđíchăthámăhi m,ăth mădòăđ aăhìnhăvƠămôiătr ng.ă ăth căhi năm căđíchătrênărobotăđ căđòiăh iăph iăcóăkh ăn ngădiăchuy nă ăđ aăhìnhăph căt p,ăquanăsátăhìnhă nhăvƠăthuăth păthôngăs ăăcácămôiătr ng.ăRobotăthámăhi măcóăth ăthayăth ăconăng iăthamădò,ăkhámăpháănh ngămôiătr ngăkh cănghi t,ănguyăhi mămƠăconăng iăch ăc năđi uăkhi năt ă
xa
ătƠiăắThi tăk ăvƠăthiăcôngămôăhìnhăxeăth mădòămôiătr ng”ăđ cătrìnhăbƠyă
v ălýăthuy tărobotăvƠăthiăcôngămôăhìnhăxeărobotăđ căđi uăkhi năt ăxaăquaăwebăserveră
k tăn iăv iăwifiănh măph c v ăcôngăvi căthayăth ăchoăconăng iă ăđ aăhìnhăb ăgi iă
h n.ăDoăki năth căvƠăth iăgianăcóăh nănênănhómăsinhăviênăth căhi năđ ătƠiăr tămongă
nh năđ căs ăgópăýăc aăquýăTh yăCôăvƠăcácăb năsinhăviên
Trang 12B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 1
Ch ngă1.ăT NGăQUAN
1.1 TăV Nă
Cùngăv iăs ăphátătri năkhôngăng ngăc aăcácăngƠnhăkhoaăh căk ăthu t,ăcácăngƠnhăcôngănghi păt ăđ ngăhóaăc ngăphátătri nănhanhăchóng.ăVi căápăd ngămáyămócăhi nă
đ iăvƠoăs năxu tălƠăm tăyêuăc uăkhôngăth ăthi uătrongăcácănhƠămáyănh măt ngăn ngă
su t,ăt ngăch tăl ngăvƠăgi măgiáăthƠnhăs năph mă[1].ăSongăsongăv iăs ăphátătri năđó,ăcôngăngh ăch ăt oărobotăc ngăphátătri nănhanhăchóng,ăđ căbi tălƠă ăcácăn căphátătri nănh măđápă ngănhuăc uăv ăs năxu t,ăsinhăho tăvƠăanăninhăqu căphòngă[2].ăCh ngă
lo iărobotăngƠyănayăkháăđaăd ngăv ăb ăngoƠiăc ngănh ăcóăth ăth căhi năđ căr tănhi uă
ch căn ngănh ăth mădòăchinhăph căv ătr ,ăh ătr ăgiúpăđ ăng iăkhuy tăt t,ăv năchuy nă
đ ăv tăvƠăgiámăsátăan ninh cho ngôi nhà [2],[10]
Th ăgi iăđưăch ngăki năr tănhi uăth măh aăt ăthiênănhiênăc ngănh ăt ăconăng i.ă
M căđ ăthi tăh iăđ ăl iădoăs ăh yăho iăt ăcácăth măh aănƠyăcƠngăn ngăn ăh năkhiăx yăra.ăNh ngăth măh aăđ năt ăphíaăthiênănhiênănh ăđ ngăđ t,ăcháyăr ng,ăsóngăth n,ăbưoă
l ăT ăphíaăconăng iăcóăth ăk ăđ nălƠăchi nătranh,ăh aăho n,ăkh ngăb ,ăs păh mă
m ăNh ngăth măh aăđ uămangăđ năs ăthi tătoăl năv ăng iăvƠăv tăch t.ăVi cătìmă
ki m,ăc uăh ăng iăb ăth ngăm tătíchăluônăg pănhi uăkhóăkh năvƠănguyăhi m.ăă
T iăVi tăNam,ăhƠngăn măc ngănhi uăv ăgơyăthi tăh iăl n,ăđ căbi tălƠănh ngăv ă
s păh măm ,ăcháyănhƠ,ăcháyăchungăc ăTuyănhiênăcôngătácăc uăh ăcònănhi uăkhóă
kh nădoăph ăthu căs căng iălƠăchính.ăV năđ ăanătoƠnăchoăng iăthamăgiaăc uăh ăkhôngăđ c đ măb oăvìăph iăho tăđ ngătrongămôiătr ngăti mă nănhi uănguyăhi m,ănhi uăch tăgơyăcháyăn ăvƠăch tăkhíăđ căh i.ă
Xu tăphátăt ănh ngăđi mănêuătrên,ăcùngăv iăs ăphátătri năc aănhi uălo iărobotă
ph căv ăchoănhuăc uăkhácănhauăc aăconăng i,ărobotăthámăhi măđ căr tănhi uăn cănghiênăc uăvƠăs năxu tănh ă ngăd ngăc aănóăvƠoăth căt ăV iăs ăphátătri năv tăb că
c aăn năkinhăt ,ăkhoaăh căk ăthu t,ăs căkh eăvƠătínhăm ngăc aăconăng iăngƠyăcƠngă
đ căcoiătr ng.ăChínhăvìăth ,ătrongănh ngăđi uăki nălƠmăvi căđ căh i,ărobotăthámăhi mă
đi uăkhi năt ăxaăs ăđ căthayăth ăchoăconăng i.ăRobotăthámăhi măv iănhi măv ăđiă
Trang 13B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 2
tiênăphongănh mătìmăki m,ăphátăh aăđ aăhình,ăđoăđ căm tăs ăthôngăs ănh ănhi tăđ ă
đ ă m,ăg iăhìnhă nhăv ătrungătơmăđi uăkhi n ăNh ănh ngătínhăn ngăđóăconăng iăcó
th ăđánhăgiáăvƠăki măsoátăđ căm căđ ănguyăhi măc aămôiătr ngăvƠăđ aăraănh ngă
ph ngăánăti păc năh pălí.ă
Nh tăB năvƠăHoaăK ălƠănh ngăn căđiătiênăphongătrongăvi că ngăd ngărobotăvƠoăđ iăs ngăhƠngăngƠy.ăCôngătyăI-robotălƠăcôngătyăs năxu tărobotăl năhƠngăđ uăHoaă
K ,ăchuyênănghiênăc uăvƠăcungăc păcácălo iărobotăthámăhi m,ăv tăđ aăhìnhăph căv ănhuăc uăkhácănhauăc aăconăng i.ă ơyălƠăm uărobotăchuyênălƠmănhi măv ăxơmănh p,ădòăthámăvƠoănh ngăvùngănguyăhi mă[3].ă
Nhi măv ăc aănóăch ngăh nănh ăvƠoăm tătòaănhƠăđangăcháyătìmăng iăb ăn năthayăchoăl căl ngăch aăcháyăho căđ cădùngătrongănhi măv ăgi iăc uăconătinăc aă
c nhăsátăv iăcameraătruy năhìnhă nhătr căti păv ăng iăđi uăkhi năt ăđóăcóăth ăbi tă
đ c v ătríăc ăth ăc aăt iăph măc ngănh ăconătin.ă
Hình 1.2: iRobot 710 Warrior
Trang 14B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 3
RobotănƠyăđ căs ăd ngătrongăquơnăđ i,ănóănh ăm tăchi năbinh,ămangăt iăcácă
v ăkhíătrongăquơnăs ăc ngănh ăv năchuy năcácărobotăkhácăph căph căchoătácăchi n.ăă
Hình 1.3: iRobot 510 Packbot
RobotănƠyăngoƠiănhi măv ăv tăđ aăhìnhăđ ăthơmănh pădoăthámănh ngăn iănguyă
hi m,ăchúngăcònăđ cătrangăb ănh ngăcánhătayămáyăđ ăg păđ căcácăv t,ăđ căbi tăđ ă
ph căv ăchoăcôngătácăg ăbomămìn.ăă
NgƠyănay,ărobotăthámăhi măđi uăkhi năt ăxaăngƠyăcƠngăđ căđ uăt ăvƠăphátătri nă
m nhăm ,ăs ăd ngătrongăcácăm căđíchădòătìmăbomămìn,ăthámăhi măh măm ,ăki mătraăcácăđ ngă ngăng m,ăho tăđ ngătrongăcácămôiătr ngănhi uăch tăđ căh i,ăcóăn ngăđ ăphóngăx ăcao ăNguyăhi măđ iăv iăconăng i.ăNh năth yăvi cănghiênăc uăxeărobotăthámăhi mălƠăv năđ ăc năthi tăchoăth căt ,ănhómăth căhi năch năđ ătƠiăắThi tăk ăvƠă
thi côngămôăhìnhăxeăth mădòămôiătr ng”
1.2 M CăTIểU
ătƠiăắThi tăk ăvƠăthiăcôngămôăhìnhăxeăth mădòămôiătr ng” nhóm sinh viên thi tăk ămôăhìnhăxeărobot có bánhăxeăđ căbaoăb ngăđaiăcaoăsu,ăđi uăkhi năb ngăarduinoăthôngăquaăc ngăserialăk tăn iăv iăraspberryăpiă3ăv iăvaiătròălƠăserverăk tăn iăinternet.ă c trangăb cameraăLogitechăđ ăphơnăgi iă720pătruy năvideoăc n quan sát
Trang 15B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 4
v ăwebăserverăkhiăc năthi t.ăNg iăs ăd ngăcóăth ăquanăsát,ăđi uăkhi năxeărobot, quan sátăvideo,ăvƠăbi uăđ ăđ ă mănhi tăđ ăt ăwebăserver,ăcóăc măbi năđ ăch ngăl tăxe
1.3 N iăDUNGăNGHIểNăC U
N IăDUNGă1:ăThuăth păd ăli uă,ăquyătrìnhăc aă xe robot
N IăDUNGă2:ăCácăgi iăphápăthi tăk ăh ăth ng,ămôăhìnhăxe robot
N IăDUNGă3:ăThi tăk ăh ăth ngăđi uăkhi n xe
N IăDUNGă4:ăThi tăk ămôăhình
N IăDUNGă5:ă ánhăgiáăk tăqu ăth căhi n
Trongăch ngănƠy,ăđ ăánăđ cătrìnhăbƠyăt ngăquanăv ăxeărobotăc ngănh ărobotă
thámăhi m,ăv tăđ aăhìnhăvƠăm tăs ă ngăd ngăxeărobotăvƠoăth căt ăT ăđó,ăđiăđ nălƠmărõăm cătiêu,ăgi iăh năvƠăb ăc căđ ătƠi.ă
Ch ngă2:ăC s lý thuy t
Trongăch ngănƠyăđ ăc păđ năm tăs ăkháiăni măv ăphơnălo iăxeărobot,ăm tăs ă
d ngăđi uăkhi năxeărobot,ăcácălo iăchuy năđ ngăc aăxeărobot.ăBênăc nhăđóăt ngăquană
v ăwebăserver,ăcácăchu năgiaoăti pătruy năthôngăkhôngădơyăvƠăngônăng ăl pătrìnhăHTML
Ch ngă3:ăắhi t k mô hình xe th m dò môi tr ng
Trongăch ngănƠyămôăhìnhăxeărobotăthámăhi măđ cănêuărõăcácăyêuăc uăchiăti tă
v ăk ăthu t.ăT ăđóăng iăth căhi năs ăđ ăkh iăhóaăh ăth ng,ăch năl aăthi tăk ăvƠăch nă
l aăph năc ngăphùăh păc ngănh ăthi tăk ăph năm m
Ch ngă4:ăK t qu thi công mô hình xe robot
Trang 16B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 5
Ch ngănƠyătrìnhăbƠyăv ăk tăqu ămôăhìnhărobotăthámăhi măsauăkhiăth căhi n,ă
cácăth ănghi măxeărobotătheoăcácăm cătiêuăđưăđ tăra
Ch ng 5: K t lu n và h ng phát tri n đ tài
Ch ngănƠyăđ aăraănh ngăk tălu năv ăquáătrìnhănghiênăc uăvƠăkh ăn ngăphátătri năchoăxeărobotătrongăt ngălai
Trang 17B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 6
Ch ng 2 C ăS ăLụăTHUY Tă
2.1ăCÁCăCHU NăTRUY NăTHÔNGăKHÔNGăDỂYă
2.1.1ăM tăs ăcôngăngh ăk tăn iătrongătruy năthôngăkhôngădơyă
Vi căk tăn iăm ngăkhôngădơyăcóăth ăđ căth căhi năb ngăcáchăs ăd ngăm tăs ăchu năk tăn iăsau:ă
Công ngh IrDA
ơyălƠăcôngăngh ăgiaoăti păd ăli uăh ngăngo iăIRăđ căs ăd ngănhi uătrongă
đi uăkhi năt ăxaăc aăvôătuy n,ăđi uăhòaănhi tăđ ,ătrongămáyătính,ămáyăin ăv iăkho ngăcáchăng năvƠăchiăphíăth pă[7].ă
Công ngh Bluetooth
BluetoothălƠăcôngăngh ăm ngăkhôngădơyăchoăphépăcácăthi tăb ăđi n,ăđi năt ăgiaoă
ti păv iănhauătrongăkho ngăcáchăng năb ngăsóngăvôătuy năquaăb ngăt năchungăISMătrongădưyăt nă2.40ậ2.48ăGHză[6].ăCôngăngh ănƠyăđ căthi tăk ănh măm căđíchăthayă
th ădơyăcápăgi aămáyătínhăvƠăcácăthi tăb ătruy năthôngăcáănhơn,ăk tăn iăcácăthi tăb ă
đi năt ăl iăv iănhauăm tăcácăthu năl i.ă
Khiăđ căkíchăho tăbluetoothăcóăth ăt ăđ ngăđ nhăv ăcácăthi tăb ăkhácăcóăchungăcôngăngh ătrongăvùngăxungăquanhăvƠăb tăđ uăk tăn iăv iăchúng.ă
Công ngh Wimax
WimaxălƠăcôngăngh ăchoăphépăcácăd chăv ătruyănh păkhôngădơyăm iălúcăm iă
n iă[6] Côngăngh ănƠyăcungăc păvi cătruy năd năkhôngădơyă ăkho ngăcáchăl năb ngă
Trang 18B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 7
nhi uăcáchăkhácănhauăt ăki uăk tăn iăđi măđi măchoăđ năki uătruyănh păt ăbƠo.ăWimaxăchoăphépăs ăd ngătrìnhăduy tăinternetătrênălaptopămƠăkhôngăc năk tăn iăv tălýăb ngă
c ngăEthernetăt i router hay switch
2.1.2ăTìmăhi uăchu năIEEEă802.11ă
Chu năm ngăLANăIEEEă802.11ăd aăvƠoăki năth căt ăbƠo,ălƠăki nătrúcătrongăđóă
h ăth ngăđ căchiaănh ăthƠnhăcácăcell,ăm iăcellăđ căki măsoátăb iăm tătr măc ăs ă[6].ăChu năIEEEă802.11ăcóăcácăh ăsau:ă
Chu n IEEE 802.11a
LƠăm tăch ătiêuăk ăthu tăIEEEăchoăm ngăkhôngădơyăho tăđ ngătrongăd iăt năs ă5ăGHzăv iăt căđ ătruy năd ăli uăc căđ iă54Mbps.ăD iăt năs ă5ăGHzăkhôngănhi uănh ă
t năv iăchu năIEEEă208.11b.ăS ăb ăsungăkênhănƠyăgiúpătránhăgiaoăthoaăvôătuy năvƠăviba
Chu n IEEE 208.11b
LƠăchu năqu căt ăchoăm ngăkhôngădơyădo tăđ ngătrongăd iăt nă2.4ăGHZăvƠăcungă
c păm tăl uăl ngătrênă11Mbps.ă ơyălƠăm tăt năs ăth ngăđ căs ăd ng,ăcácălòăviăba,ăđi nătho iăkhôngădơy,ăthi tăb ăyăkhoa,ăyăh c,ăc ngănh ăthi tăb ăBluetoothăđ uălƠmă
vi căbênătrongăd iăt nă2.4ăGHz.ă
Chu n IEEE 208.11d
LƠăchu năIEEEăb ăsungăl păđi uăkhi nătruyăc păMACăvƠoăchu năIEEEă208.11ă
đ ăđ yăm nhăkh ăn ngăs ăd ngăr ngăm ngăWLANăchu năIEEEă208.11.ăChu nănƠyăchoăphépăcácăđi mătruyăc pătruy năthôngăthôngătinătrênăcácăkênhăvôătuy năđ cădùngă
v iăm căcôngăsu tăch pănh năđ căchoăcácăthi tăb ăkháchăhƠng.ăCácăthi tăb ăs ăt ă
đ ngăđi uăch nhăd aăvƠoăyêuăc uăv tălý.ă
Chu n IEEE 208.11g
T ngăt ăchu năIEEEă208.11b,ăchu nănƠyăcungăc păm tăl uăl ngălênăđ nă54ăMbps, ho tăđ ngă ăd iăt năs ă2.4ăGHzănh ngăs ăd ngăm tăcôngăngh ăvôătuy năkhác
đ ăt ngăd iăthôngătoƠnăb ă
Chu n IEEE 208.11i
Trang 19B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 8
ơyălƠăchu nădƠnhăchoăvi căchu năhóaăb oăm tăm ngăWLAN.ăB oăm tăchu năIEEEă208.11iăcóăm tăkhungălƠmăvi căd aăvƠoăc ăch ăb oăm tăt ngăc ngăg mă2ă
ph n:ăc ăch ăriêngăc aăd ăli uăvƠăqu nălýăliênăk tăb oăm t.ă
C ăch ăriêngăc aăd ăli uăh ătr ăhaiăs ăđ ăđ căđ ăx ng:ăTKIPăvƠăAES.ăTKIPălƠăm tăgi iăphápăng năh nămƠăđ nhăngh aăph năm măvƠăchoăWEPăđ ăcungăc păm tă
m căriêngăt ăd ăli uăt iăthi u.ăAES hay AES-OCBălƠăm tăs ăđ ăriêngăt ăd ăli uăm nhă
m ăvƠăm tăgi iăphápăth iăh nălơuădƠi.ă
2.1.3ăTìmăhi uăv ăchu năIEEEă208.16ă
IEEEă208.16ălƠăh ăth ngătiêuăchu nătruyănh păkhôngădơyăb ngăr ngăcungăc pă
đ căt ăchínhăth căchoăm ngăMANăkhôngădơyăb ngăr ngă[6].ăChu nănƠyăchoăphépăk tă
n iăbangăr ngăvôătuy năc ăđ nh,ămangăxáchăđ c,ădiăđ ngămƠăkhôngăc nă ătrongăt mănhìnăth ngătr căti păt iăm tătr măg c.ăChu năIEEEă208.16ăcóăcácăh ăsau:ă
Chu n IEEE 208.16-2001
Chu nănƠyăxácăđ nhăgiaoădi năvôătuy năg măl păMACăvƠăPHYăc aăh ăth ngătruyănh păvôătuy năc ăđ nhăđi măđi m,ăđaăđi măv iăm căđíchăchoăphépătri năkhaiănhanhăchóng,ăr ngărưiăcácăh ăth ngătruyănh păvôătuy năbangăr ng.ă măb oăkh ăn ngă
t ngăthíchăgi aăcácăthi tăb ătruyănh păvôătuy năb ngăr ng.ăă
Chu n IEEE 208.16a-2003
Chu nănƠyăquyăđ nhăcácăgiaoădi năkhôngăc ăđ nhăđi măt iăđaăđi mătruyăc păkhôngădơyăb ngăthôngăr ngăh ăth ngăcungăc pănhi uăd chăv ăCácăl păki măsoátătruyă
c pătrungăbìnhăcóăkh ăn ngăh ătr ănhi uăl păv tăch tăk ăthu tăt iă uăhóaăchoăcácăd iă
t năs ăc aă ngăd ng.ă
Chu n IEEE 208.16c-2002
ơyălƠăb năs aăl iăchu năc aăb nă802.16-11,ăcóăthêmăđ nhăngh aăcácăh ăs ăm iăchoăd iăb ngăt năt ă10-66ăGHzăv iăm căđíchăc iăti năthaoătácăgi aăcácăph n.ă
Chu n IEEE 802.16-2004
Trang 20B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 9
Chu nănƠyăs ăd ngăb ngăt năt ă2-11 GHz, lƠăb ngăt năđ căthuăhútănhi uăs ăquanătơmănh tăvìătínăhi uătruy năcóăth ăv tăđ căcácăch ngăng iăv tătrênăđ ngătruy n.ăă
2.2ăGI IăTHI UăV ăWEBăSERVERăVẨăNGÔNăNG ăL PăTRÌNHă
Webăserverăcóăkh ăn ngăg iăđ nămáyăkháchănh ngătrang web thông qua môi
tr ngăinternetăquaăgiaoăth căHTTP,ăgiaoăth căđ căthi tăk ăđ ăg iăcácăfileăđ nătrìnhăduy tăwebăbrowserăvƠăcácăgiaoăth căkhác.ă
T tăc ăcácăwebăserverăđ uăcóăm tăđ aăch ăIPăho căc ngăcóăth ăcóăm tătênămi n.ă
Gi ăs ăkhiăng iăs ăd ngăđánhăvƠoăthanhăđ aăch ătrênătrìnhăduy tăc aămáyăm tădòngăhttp://www.abc.comăsauăđóăgõăphímăenterăkhiăđóăng iăs ăd ngăđưăg iăm tăyêuăc uă
đ năm tăserverăcóătênămi nălƠăwww.abc.com.ăServerănƠyăs ătìmătrangăwebăcóătênălƠăindex.htmăr iăg iănóăđ n trìnhăduy tăc aăng iăs ăd ng
B tăk ăm tămáyătínhănƠoăc ngăcóăth ătr ăthƠnhăm tăwebăserverăb iăvi căcƠiăđ tălên nóăm tăch ngătrìnhăph năm măserverăsoftwareăvƠăsauăđóăk tăn iăvƠoăinternet.ă Khiămáyătínhăk tăn iăđ năm tăwebăserverăvƠăg iăđ năyêuăc uătruyăc păcácăthôngătinăt ăm tătrangăwebănƠoăđó,ăwebăserverăsoftwareăs ănh năyêuăc uăvƠăg iăl iănh ngăthôngătinămƠăng iăs ăd ngămongămu n.ă
2.2.2ăNguyênălíăho tăđ ngăc aăwebăserveră
Khiăgõă đ aăch ă trangă webăhttp://www.abc.comăvƠoătrìnhăduy tăwebăvƠănh năEnter,ătrangăwebăhi năth ăngayătrênămƠnăhình.ăTrìnhăduy tăwebăth căhi năm tăk tăn iă
Trang 21B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 10
t iămáyăch ăweb,ăyêuăc uăm tătrangăwebăvƠănh năl i.ăSauăđơyălƠăth ăt ăt ngăb căc ă
b năx yăđ năđ ngăsauămƠnăhình.ăTrìnhăduy tăwebătáchăđ aăch ăwebsiteălƠmă3ăph n:ă
Ph năgiaoăth c:ă(ắhttp”)ă
Máyăch ătênămi n:ă(www.abc.com)ă
Tênăt p:ă(ắindex.htm”)ă
Trìnhă duy tă liênă h ă v iă máyă ch ă tênă mi nă đ ă chuy nă đ iă tênă mi nă
"www.abc.com"ăraăđ aăch ăIP.ăSauăđó,ătrìnhăduy tăs ăg iăti p m tăk tăn iăt iămáyăch ăcóăđ aăch ăIPăt ngă ngăquaăc ngă80.ăTi păđ n,ămáyăch ăs ăg iăđo nătextăd ngăHTMLă
đ nătrìnhăduy tăwebămáyăđưăg iăyêuăc u.ăTrìnhăduy tăwebăđ căcácăth ăHTML,ăđ nhă
d ngătrangăwebăvƠăk tăxu tăraămƠnăhình.ă
2.2.3ăCácăgiaoăth căs ăd ngăc aăwebăserverăă
Giao th c HắắP
HTTPălƠăgiaoăth căc ăb nămƠăWorldăWideăWebăs ăd ngăđ ăxácăđ nhăcáchăcácăthôngăđi păđ căđ nhăd ngăvƠătruy năt iăraăsao,ănh ngăhƠnhăđ ngănƠoămƠăcácăwebăserverăvƠăcácătrìnhăduy tăwebăph iălƠmăđ ăđápă ngăcácăl nhăr tăđaăd ngă[4].ăCh ngă
h n,ăkhiăgõăm tăđ aăch ăwebăURLăvƠoătrìnhăduy tăweb,ăm tăl nhăHTTPăs ăđ căg iă
t iăwebăserverăđ ăraăl nhăvƠăh ngăd nătìmăđúngătrangăwebăđ căyêuăc uăvƠăkéoăv ă
m ătrênătrìnhăduy tăweb.ăNóiăcáchăkhác,ăHTTPălƠăgiaoăth cătruy năt iăcácăfileăt ăm t webăserverăvƠoăm tătrìnhăduy tăwebăđ ăcóăth ăxemăm tătrangăwebăđangăhi nădi nătrênăinternet.ăHTTPălƠăm tăgiaoăth că ngăd ngăc aăb ăgiaoăth căTCP/IP.ă
Cóăm tătiêuăchu năchínhăkhácăc ngăđi uăkhi năcáchăth căWorldăWideăWebălƠmă
vi călƠăHTML,ăcóăch căn ngăqu nălýăcáchăth cămƠăcácătrangăwebăđ căđ nhăd ngăvƠă
hi năth ă
Ng iătaăg iăHTTPălƠăm tăgiaoăth căphiătr ngătháiăb iăvìăm iăl nhăđ uăđ că
th căthiăm tăcáchăđ căl p,ăl nhăsauăkhôngăbi tăb tăc ăđi uăgìăv ăcácăl nhăđưăđ nătr c.ăơyăchínhălƠăm tăh năch ăkhi măkhuy tăc aăHTTPăvƠănguyênănhơnăchínhăc aătìnhă
tr ngăr tăkhóăth căthiăcácătrangăwebăcóăkh ăn ngăph nă ngăthôngăminhăđ iăv iăl nhă
Trang 22B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 11
đ căn păvƠo.ăVƠăs ăh năch ănƠyăđangăđ căkh căph cătrongăcácăcôngăngh ăm iănh ăactiveX, java, javascript và cookies
Giao th c FTP
FTPălƠăm tăgiaoăth cădùngăđ ăt iălênăcácăfileăt ăm tătr mălƠmăvi căhayămáyătínhăcáănhơnăt iăm tăFTPăserverăho căt iăxu ngăcácăfileăt ăm tămáyăch ăFTPăv ăm tătr mălƠmăvi că[4].ă ơyălƠăcáchăth căđ năgi nănh tăđ ătruy năt iăcácăfileăgi aăcácămáyătínhătrên internet
FTPăhi năđ cădùngăph ăbi năđ ăuploadăcácătrangăwebăt ănhƠăthi tăk ăwebălênă
m tămáyăch ăhostătrênăinternet,ătruy năt iăcácăfileăd ăli uăquaăl iăgi aăcácămáyătínhătrênăinternet,ăc ngănh ăđ ăt iăcácăch ngătrìnhăvƠăcácăfileăt ăcácămáyăch ăkhác v ămáyătínhăcáănhơn.ăDùngăgiaoăth căFTPăcóăth ăc pănh tăcácăfileăt iăm tămáyăch ăN uădùngăch căn ngăFTPăc aăm tă ngăd ngăqu nălýăfileăcóăth ăti năhƠnhăcácătácăv ăx ălýăfileătrênămáyăch ăgi ng.ă
2.2.4ăKháiăni măngônăng ăl pătrìnhăHTMLă
HTMLălƠăngônăng ăđánhăd uăsiêuăv năb nădùngăđ ăt oănênăm tătrangăwebăcóănhi uătrang,ăm iătrangălƠăm tăm uăthôngătinăđ cătrìnhăbƠyătrênăWorldăWideăWebă[5].ăHTMLălƠăngônăng ăđ năgi nănh t,ăc ăs ăc aăm iătrangăwebăvƠătrìnhăduy tăwebă
đ uăcóăth ăhi năth ăt tăngônăng ăHTML.ăHTMLălƠăm tăchu năngônăng ăinternetăđ că
t oăraăvƠăphátătri năb iăt ăch căWorldăWideăWebăConsortium.ă
M tăt pătinăHTMLăbaoăg măcácăđo năv năb năHTMLăđ căt oălênăb iăcácăth ăHTML.ăCóă2ălo iăth ăc ăb nălƠăth ăcóăkhaiăbáoăm ăr iăk tăthúcăb ngăcáchăđóngăth ăvƠălo iăth ăkhôngăc năkhaiăbáoăm ăvƠăđóng.ă
2.2.5ăC uătrúcăc ăb năc aăHTMLă
C uătrúcăc aăHTMLăv iăb ăc căt ătrênăxu ngăd iăvƠăt ătráiăquaăph iăv iă2ă
ph năchínhălƠăheadăvƠăbody.ăCácăwebsiteăvi tăb ngăHTMLăđ uătuơnătheoăc uătrúcăc ă
b nănh ăsau:ă
M iătrangăHTMLăđ uăph iăkhaiăbáoădoctypeă(đ nhăngh aăchu năv năb n)ăngayă
t ădòngăđ uătiên.ă
Trang 23B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 12
Th ă<HTML> choătrìnhăduy tăbi tăm ăđ uăvƠăk tăthúcăc aătrangăHTML.ă
Th ă<head> ch aătiêuăđ ăvƠăcácăthôngătinăkhaiăbáo,ăcácăthôngătină năkhác.ă
Th ă<body> s ăhi năth ăn iădungăc aătrangăweb.ă
M iăkíăt ăn măgi aăd uă<!ậ và ậ>ăs ăđ căxemălƠăth ăcommentăvƠăs ăb ătrìnhăduy tăb ăqua,ăkhôngăx ălýăvƠăkhôngăhi năth ă
<! Comment:ăN iădungătrangăwebămƠăng iădùngăs ăth yă >
<b> ơyălƠădòngăch ăinăđ m</b>ă
<i> ơyălƠădòngăch ăinănghiêng</i>ă
</body>
</HTML>
ắh ng t: Ph năt ă<br>ăđ cădùngăđ ăng tădòngătrongătƠiăli uăHTML.ăTh ă
<br>ăb ăsungăm tăkýăt ăxu ngădòngăt iăv ătríăc aăth
Trang 24B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 13
M iăthu cătínhăcóătênăthu cătínhăvƠăgiáătr ăthu cătính,ăgiáătr nhăđ tătrongăd uă ắthu cătính”.ă
Cú pháp: <tên_th ăthu c_tính_1="giá_tr _thu c_tính_1"/>
Thu cătínhăalignăđ căs ăd ngăđ ăcanhăl ăchoăcácăph năt ăv năb n,ăcácăđ iă
t ng,ăhìnhă nh,ăcácăđo năvƠăcácăphơnăđo n.ăThu cătínhăalignăg măcácăgiáătr ăsau:ă Canhăl ăđ căm căđ nhăd aăvƠoăh ngăc aăv năb n.ăN uăh ngăv năb nălƠăt ătráiăsangăph iăthìăm căđ nhălƠătrái.ă
ắh đ m c: Cóă6ălo iăđ ăm căt tăc ăv iăm căđ ănh năm nhăgi măd năt ă<h1>ă
đ nă<h6>
ắh danh sách
Cóă haiă lo iă lƠă danhă sáchă cóă đánhă s th ă t ă <ol>ă vƠă danhă sáchă
khôngđánhăs ăth ăt ă<ul>.ăBênătrongăcácăth ădanhăsáchănƠyăcácăph nă
t ăđ căđánhăd uăv iăth ă<li>.ă
2.3ăROBOTăTH MăDÒăMÔIăTR NGă
2.3.1ăPhơnălo iărobotă
ậobot có th phân lo i theo môi tr ng đ di chuy n:
RobotăngoƠiătr iăvƠărobotătrongănhƠ.ăThôngăth ngăđ căl păđ tă
bánhăxeănh ngăc ngăcóălo iărobotăcóăchơnănh ărobotăhìnhăng i,ă
hìnhăd ngăđ ngăv tăho căcônătrùng.ă
Robotătrênăkhôngăth ngădùngăchoăcácăph ngăti nătrênăkhông,ă
ph ngăti năkhôngăng iălái.ă
Robotăd iăn cădùngăchoăcácăph ngăti năho căđ ngăd iăn c,ă
chúngăho tăđ ngăđ căl p.ă
ậobot phân lo i theo ph ng pháp di chuy n:
Robot có chân
Robot có bánh xe
Trang 25B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 14
Robotădiăchuy năb ngăbánhăxíchă
2.3.2 M tăs ăd ngăđi uăkhi nărobotă
M tăvƠiărobotăt ăđ ngăđ uătiênălƠănh ngărobotătheoăl ătrìnhăhayănh ngăđ ngă
đ căs năkh cătrênăsƠn,ătr nănhƠăhayăm tădơyăđi nătrênăsƠn.ă aăs ărobotănƠyăho tă
đ ngăd aăvƠoăm tăthu tătoánăđ năgi nălƠăluônăgi ăl ătrìnhătrongăb ăc măbi nătrungătơm,ăkhôngăth ăđiăvòngăquaăcácăch ngăng iăv tăvƠăch ăd ngăl iăkhiăcóăv tănƠoăđóăc nă
đ ngăchúngă[8]
ậobot ng u nhiên ho t đ ng đ c l p
Robotăho tăđ ngăđ căl păv iănh ngăchuy năđ ngăng uănhiên,ăv ăc ăb năđóălƠă
nh ngăchuy năđ ngănh ănh yăb tălênăt ng,ănh ngăb căt ngănƠyăđ căc mănh nă
doăs ăc nătr ăv ăm tăv tălíă[8]
2.3.3ăCácălo iăchuy năđ ngăc aărobotăă
Cóănhi uălo iăchuy năđ ngănh ngăt oătrungăch ăy uăvƠoă3ălo iăchuy năđ ngăsauăđơyă[8]:ă
Chuy n đ ng b ng chân
Robotădiăchuy năb ngăchơnălƠănh ngălo iărobotăcóăchuy năđ ngăph căt păb ngăcáchăr iăr căhóaăvi căti păxúcăv iăm tăđ tătheoăcácăđi m,ăvi căchuy năđ ngănh ăth ălƠmăchoălo iărobotănƠyăcóă uăth ătrênăcácăđ aăhìnhăph căt p,ăgh ăgh ăvƠăkhôngăliênă
t c.ă ngăth iăb ngăcáhăthayăđ iăchi uădƠiăhi uăd ngăc aăcácăchơnăchoăphùăh păv iămôiătr ngănênărobotădiăchuy năr tăêm.ăTùyăthu căvƠoăs ăchơnămƠăphơnăthƠnhăcácă
lo iărobotăm tăchơn,ăhaiăchơn,ăb năchơn,ăsáuăchơnăho cănhi uăh n.ăTuyăcóă uăđi mătrênănh ngălo iărobotănƠyăkhóăđi uăkhi năvƠăkhóăch ăt o.ă
Trang 26B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 15
Hình 2 1: Robot hai chân BRAT
TrênăđơyălƠăhìnhă nhărobotă2ăchơnăBRATăđ iăđ uăcònăkháăthôăs ăv ăm tăb ăngoƠi,ăk tăc uăkháăph căt păđ ărobotăcóăth ădiăchuy năd ădƠngăb ngă2ăchơn.ăCáchă
ho tăđ ng,ădiăchuy năkháălinhăho tădoăcácăkh păchơnăcóăth ăchuy năđ ngăđ c.ă ưăcóănh ngăs ăphátătri năv tăb căv ărobotădiăchuy năb ngăchơnănh ăs ăxu tăhi năc aă
th ăh ărobotăMANOI,ărobotăv iăb ăngoƠiăđ păđ ăh nănh ngăth ăh ăc ,ăcáchăho tăđ ngădiăchuy năc ngăd ădƠng,ălinhăđ ngăh n.ăă
r tăd ălƠmăh ngăb ăm tăc aăn n,ăđ căbi tălƠăkhiăchuy năh ng.ă
Trang 27B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 16
Hìnhă nhătrênălƠăhaiălo iărobotădiăchuy năb ng bánhăxích,ăv iă uăđi măkháănh ă
g nănh ngăl iăcóăkh ăn ngădiăchuy nătrênăb ăm tăkhôngăb ngăph ng.ăBênăc nhă uă
đi măthìărobotănƠyăl iădiăchuy năkháăch măsoăv iădiăchuy năb ngăbánhăxeăhayăb ngă
chân
Di chuy n b ng bánh xe
Robotătrênăđ căNASAădùngăđ ăthámăhi măsaoăh aăv iătênăg iăCuriosity,ărobotănƠyăđ căl pătrìnhăch ăđ ăt ăhƠnhăcóăkh ăn ngădiăchuy nălinhăho tătrênăđ aăhìnhăb ngăph ngăvƠădiăchuy năkháănhanh.
Trang 28B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 17
Lo iărobotănƠyădùngăbánhăxeăđ ădiăchuy nădoăbánhăxeăd ăđi uăkhi n,ă năđ nhăvƠăchuy năđ ngănhanhăsoăv iăbánhăxíchăhayălƠăchơn.ăNh ngănh căđi măch ăphùăh pă
v iăb ăm tănh năvƠăc ng,ăb ăm tăm mărobotăd ăb ăxaăl y.ă
2.4ăGI IăTHI UăPH NăC NGă
2.4.1 RASPBERRY PI 3
RaspberryăPiă3ăModelăB+ălƠăs năph măm iănh tătrongăgiaăđìnhăRaspberryăPi,ă
n iăb tăv iăchipă4ănhơnă64-bităcóăt căđ ă1.4GHzăậ nhanhănh tăt ătr căđ nănay! Phiên
b năm iăcònăh ătr ăWifiăDual-band 2.4GHz và 5GHz, Bluetooth 4.2/Bluetooth Low Energy,ăc ngăEthernetăt căđ ăcaoă(300Mbps)ăvƠăPowerăoverăEthernetă(PoE)ăthôngăqua PoE HAT
Hình 2 5 Raspberry pi 3
Thôngăs ăk ăthu tă:
Viăx ălý:ăBroadcomăBCM2837B0,ăquad-core A53 (ARMv8) 64-bit SoC @1.4GHz
Trang 29B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 18
VideoăvƠăơmăthanh:ă1ăc ngăfull-sizedăHDMI,ăC ngăMIPIăDSIăDisplay,ăc ngăMIPIăCSIăCamera,ăc ngăstereo output và composite video 4 chân
Multimedia: H.264, MPEG-4 decode (1080p30), H.264 encode (1080p30); OpenGL ES 1.1, 2.0 graphics
Hình 2 6: Arduino Uno R3
Thôngăs ăk ăthu t:
Chipăđi uăkhi năchính:ăATmega328
Chipăn păvƠăgiaoăti păUART:ăATmega16U2
Trang 30B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 19
Ngu nănuôiăm ch:ă5VDCăt ăc ngăUSBăho căngu năngoƠiăc măt ăgi cătrònăDCă
S ăchơnăDigital:ă14ă(h ătr ă6ăchơnăPWM)
S ăchơnăAnalog:ă6
Dòngăraăt iăđaătrênăGPIO:ă40mA
Dòngăraăt iăđaătrênăchơnăc păngu nă3.3VDC:ă150ămA
Dungăl ngăb ănh ăFlash:ă32ăKB,ă0.5ăKBăusedăby bootloader
SRAM: 2 KB
EEPROM: 1 KB
T căđ ăth chăanh:ă16ăMHz
2.4.3 MODULE L298N
M chăđi uăkhi năđ ngăc ăDCăL298ăcóăkh ăn ngăđi uăkhi n 2ăđ ngăc ăDC,ădòngă
t iăđaă2Aăm iăđ ngăc ,ăm chătíchăh p diode b oăv ăvƠăICăngu nă7805ăgiúpăc păngu nă5VDC cho các module khác
Hình 2 7: Module L298n
Thôngăs ăk ăthu t:
IC chính: L298
Trang 31B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 20
i năápăđ uăvƠo:ă5~30VDC
Côngăsu tăt iăđa:ă25Wă1ăc uă(l uăýăcôngăsu tă=ădòngăđi năxăđi năápănênăápăc păvƠoăcƠngăcao,ădòngăcƠngănh ,ăcôngăsu tăc đ nhă25W)
Dòngăt iăđaăchoăm iăc uăHălƠ:ă2A
M căđi năápălogic:ăLowă-0.3V~1.5V, High: 2.3V~Vss
Kíchăth c:ă43x43x27mm
2.4.4 CAMERA LOGITECH
Hình 2.8: Camera Logitech C270
Thôngăs ăk ăthu t:
ăphơnăgi iăt iăđa:ă720p/30fps
Lo iătiêuăc :ăl yănétăc ăđ nh
Côngăngh ăth uăkính:ătiêuăchu n
Microtíchăh p:ăđ năơm
Tr ngăng m:ă60°
ădƠiădơyăcáp:1,5ăm
2.4.5 NGăC ăSERVOăSG90
Trang 32B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 21
Thôngăs ăk ăthu t:
ngăc ăDCăgi măt căGA25 thíchăh păv iăcácă ngăd ngăxeămôăhình,ărobot,ă ăkhóaăđi năt ,ăthi tăb ăthôngăminh,
Trang 33B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 22
i năápăcungăc p:ă3ă~ă12V
T căđ ăkhôngăh păs :ă5600rpm
T ăs ătruy n:ă1/45
T căđ ăquaăh păs :ă 3V ~ 30rpm, 6V ~ 60rpm, 12V ~ 130rpm
Dòngăđi nătiêuăth :ă600mA
2.4.7ăMODULEăC MăBI NăDHT11
ModuleăDHT11ăho tăđ ngăv iăđi năápăt ă3V-5VDC,ăd iăđ ă măho tăđ ngăt ă20%ăđ nă90%ăvƠăsaiăs ălƠă5%.ăD iănhi tăđ ăt ă0oCăđ nă50oCăvƠăsaiăs ălƠă2 oC.ăKho ngăcáchămoduleătruy năđ căt iăđaălƠă20m.ă
2.4.8ăMODULEăC MăBI NăMPU-6050
Moduleăc măbi năgiaăt căMPU-6050 GY-521ătíchăh păgiaăt că3ătr că+ăcon quay
h iăchuy nă3ătr căgiúpăki măsoátăcơnăb ngăho căđ nhăh ngăchuy năđ ngăchoărobot,ămáyăbay,ădrone,ătayăc măch iăgame,ăh ăth ngăgi ăth ngăb ngăchoăcamera/máyă nh,ă
nh năbi tăs ăr i,ărung,ăl c,ầ
Trang 34B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 23
Thôngăs ăk ăthu t
Chip: MPU-6050 ( 16bit ADC, 16bit data out )
Giáătr ăGyroscapesătrongăkho ng:ă+/- 250 500 1000 2000 degree/sec
Giáătr ăAccelerationătrongăkho ng:ă+/- 2g, +/- 4g, +/- 8g, +/- 16g
Giaoăti p:ăI2C
Ngu năs ăd ng:ă3Vă- 5V (DC)
Trang 35B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 24
3.1 GI IăTHI U
Mô hình robot xe cóă2ăbánhăxíchăv iăkíchăth că30x15x12cm,ăph căv ăm căđíchăth mădòăm tăs ăn iănguyăhi mănh ăcóăkhíăđ căh i,ăh aăho n,ăs păh măm ăvƠăchungăc
Mô hình xeăđ căthi tăk ăch yătrênăđ aăhìnhăb ngăph ng,ăgh ăgh ăvƠăđ aăhìnhă
d cănghiêngăd iă30o.ăKhôngăch yătrênăđ aăhìnhăđ măl yăhayăn c.ăT ăđó,ăch nămôăhìnhătruy năđ ngăb ngăbánhăxích v iăđ ngăkínhăbánhăkho ngă5cm,ăđ ăbámăl yăb ă
m tăđ ng,ăgiúpăch yăt tătrên b ăm tăb ngăph ngăvƠăv tăcácăb ăm tăgh ăgh ăXeăcóă
t căđ ăch măvƠăl căm nhăđ ăv tăquaăcácăđ aăhình.ă
Robotăxeăth mădòăđ căđi uăkhi năquaăwebăserver.ăTruy năvideo,ăhìnhă nhăv ăwebăserverăvƠăcameraăcóănhi uăgócăquayăd ădƠngăquanăsátăxungăquanh.ăCóăc măbi nănhi tăđ ,ăđ ă măhi năth ăd ăli uălênăwebăserveră,ăvƠăc măbi nămpu-6050ăđ ăgiúpătránhăxeăl t
S ăd ngăngu năpină7.4VDCăcungăc păchoăđ ngăc ăs ăd ngătrongăkho ngă2ăti ngăvƠăngu năpină5VăDCă2.5Aăcungăc păchoăraspberryăpiăvƠăcácămoduleăliênăk t.ă
3.2 TÍNH TOÁNăVẨăTHI TăK ăH ăTH NG
3.2.1 Thi tăk ăs ăđ ăkh iăh ăth ng
Ch c n ng các kh i nh hình 3.1
Kh i đ ng c : Dùngăm chăc uăH-L298ăk tăn iăv iă4ăchơnăc aăarduino,ăkhiăraă
l nhăđi uăkhi năchoăxeăch yăthìăm chăc uăHăs ăđi uăkhi năchoă2ăđ ngăc ăho tăđ ng.ă
Kh i trung tâm x lý chính: S ăd ngăkităraspberryăpiă3ăch uătráchănhi măđi uă
khi năcácăkh iătrungătơmăx ălýăph ,ăcamera,ăc măbi năthôngăquaăinternetăgiaoăti pă
v iăwebăserver.ă
Kh i trung tâm x lý ph : S ă d ngă kită arduinoă unoă đ ă nh nă d ă li uă t ă kită
raspberry pi3.ăSauăđóăđi uăkhi năcácăkh iăđ ngăc ,ăservo,ăđèn
Trang 36B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 25
Kh i web server: Nh năd ăli uăhìnhă nhă,ăc măbi năhi năth ăwebăserverăthôngă
qua raspberry pi 3
Kh i camera: Baoăg măcameraăvƠă2ăđ ngăc ăservo.ăCameraăg iăvideoăv ăkh iă
trungătơmăx ălýătruy nălu ngăvideo lên web server ngăc ăservoăđi uăkhi năquayăcameraăđ că10ăgócăđ ,ăquanăsátăđ cănhi uăh ngăkhácănhau
Kh i đèn: M chăđènăledăs ăd ngă3ăledăsiêuăsángăđi uăkhi năthôngăquaăwebă
server
Kh i c m bi n: s ăd ngăraspberryăpi3ăđ căd ăli uăt ăc măbi năDHT11,ăg iăd ă
li uăv ănhi tăđ ăvƠăđ ă mălênăwebăserver.ăCùngăđóăk tăn iăc măbi nămpu-6050ăđ ă
ch ngăl tăxe
Kh i đ ng c gi m t c: g măhaiăđ ngăc ăđi uăkhi năhai bánhăxeărobot.ă că
đi uăkhi năquaămoduleăgiaoăti păL298NăvƠăarduinoăunoăR3
Kh i servo: g măhaiăservo,ătrongăđóăm tăservoăđi uăkhi năcameraălên/xu ngăvƠă
servoăcònăl iăđi uăkhi năcameraătrái/ph i.ă căđi uăkhi nătr căti păquaăarduino
Kh i ngu n: dùngăngu năpinăd ăphòngă5V/2.5Aăđ ăcungăc păchoăkităraspberryă
piăch yă năđ nh.ăDùngăthêmăm tăngu năpină7.2Văcungăc păchoăkh iăđ ngăc ăđi uăkhi năxe
KH I TRUNG TÂM X LÝ CHÍNH (Raspberry pi 3)
WEB SERVER
KH I TRUNG TÂM
X LÝ PH (Arduino uno)
SERVO
ĐÈN MODULE
Trang 37B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 26
3.2.2 Tính toán và thi tăk ăm chă
a Kh iătrungătơmăx ălỦ
Kh iănƠyăcóăch căn ngăx ălýăcácătínăhi uănh năvƠoăt ăcamera,ăvƠăwebăserver.ăTruy năcácătínăhi uăđi uăkhi năArduino.ăH năn aăkh iăk tăn iăđ căv iăwifiăđ ăđi uăkhi nătínăhi uăthôngăquaăwebăserver
V iăvi căthi tăk ăkh iăx ălýătrungătơmăthìăth ătr ngăhi nănayăđápă ngănhi uă
ph ngăánăkhácănhauănh ădùngăARM,ăadruino,ăraspberryăpiầăCácădòngăARMăvƠăArduinoăc ăb năhi nănayăch aăcóătíchăh păm ngăkhôngădơyăvƠăcácăc ngăgiaoăti pă
tr căti păv iăcamera.ăDòngăraspberryăpiă3ămodeăBăcóăkíchăth cănh ăg năphùăh pă
v iămôăhìnhăxe,ăcóăth ăk tăn iăcápăm ngăhayăwifi,ăgiaoăti păv iămoduleăcameraăvƠăcóăgiaoădi năd ădƠngăs ăd ng.ăVìăth ăl aăch năkităraspberryăpiă3ăđ ăthi tăk ă
Kh iătrungătơmăx ălýăph ăx ălýăch căn ngăgiaoăti păcácăthi tăb ăngo iăviănh ăservo,ăđ ngăc ,ăđèn.ăTrênăth ătr ngădòngăarduinoăunoăR3ăd ădƠngăs ăd ng,ănhi uă
Trang 38B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 27
chơnăk tăn iăph năc ng,ăr tăb năkhiăk tăh păph năc ng.ăVìăth ăl aăch năkităArduinoăuno R3 k tăh păv iăraspberryăpiă3
ARDUINO UNO
7.4V L298N
LÊN/ XU NG
TRÁI / PH I 9
10 8
b Thi tăk ăkh iăcamera
Môăhìnhăxeărobotăc nătrangăb ăcameraăđ ăquanăsátăđ aăhình,ăgiúpăđi uăkhi năxeătránh các v tăc n.ăDoăcameraăch ădùngăđ ăquanăsátănênăkhôngăđòiăh iăch tăl ngăhìnhănh,ăđ ănétăcaoăvƠăc nănh ăg năđ ăphùăh păv iămôăhìnhăxe.ăTh ătr ngăhi nănayăcóănhi uălo iăcameraăphùăh păv iăraspberryăpiă3ănh ăcameraăpiăV1,ăV2ầătuyănhiênăđ ă
ch năcameraăs cănétăv iăgiáăthƠnhăh pălí, doăđóăl aăch năcameraăLogitechăcóăđ ăphơnă
gi iă720p/30fps.ă
Trang 39B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 28
h ngăquanăsátăc aăcamera.ă
Hình 3.5: Servo sg90
ngăc ăservoăcóătr ngăl ngăkháănh ăch ă9g,ăcóăkíchăth că23x12.2x29mmă
v iăgócăquayăkho ngă180ovƠăđi năápăho tăđ ngăt ă4.2Văđ nă6V
Trang 40B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH 29
c Thi tăk ăkh iăđ ngăc
ămôăhìnhăxeărobot ch yăđ cătrênăc ăđ aăhìnhăb ngăph ngăvƠăm pămô,ăđ ngă
c ăs ăd ngăc năcóăl căm nhăđ ăv tăquaăđ cănh ngăv tăc năcaoăd iă5cm.ă ăk păquanăsátăcácăhìnhă nhăt ăcameraăvƠăđ măb oăxeăch yăv ngănênăch năt căđ ăđ ngăc ăphùăh păv iămôăhìnhăxeărobot.ăMôăhìnhăs ăd ngăhaiăđ ngăc ăgi măt căGA25