THIET KE CHE TAO MO HINH ROBOT SCARA PHAN LOAI SAN PHAM

TỔNG QUAN

Lí do và mục đích chọn đề tài

1.1.1 Lí do chọn đề tài:

Ngành tự động đang đóng góp to lớn vào cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật hiện đại, đặc biệt nhờ vào sự phát triển nhanh chóng của internet, vi điều khiển, IoT và thiết bị thông minh Điều này làm cho ngành cơ điện tử trở nên phong phú và đa dạng, góp phần quan trọng trong việc ứng dụng kỹ thuật hiện đại vào sản xuất, kinh tế và đời sống xã hội Tầm quan trọng của ngành tự động thể hiện rõ qua việc điều khiển máy công nghiệp trong nhà máy, robot thực hiện công việc hàng ngày, và quản lý các thiết bị trong gia đình cũng như nơi công cộng một cách linh hoạt và đồng bộ.

Hình 1.1: Robot Scara PF3400 gắp vật

Robot đang ngày càng trở nên phổ biến trong nhiều lĩnh vực như sản xuất, y tế, giáo dục, giải trí, an ninh quốc phòng và thám hiểm không gian Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc thay thế con người trong các công việc nặng nhọc, nguy hiểm và trong môi trường độc hại Đặc biệt, trong ngành công nghiệp, cánh tay robot được nâng cấp và phát triển liên tục nhằm tăng cường năng suất trong quy trình sản xuất.

Robot Scara là một loại tay máy có cấu trúc đặc biệt, thường được ứng dụng trong các công việc lắp ráp các tải trọng nhỏ theo phương thẳng đứng.

Đối với sinh viên ngành kỹ thuật, robot là ước mơ và hoài bão lớn lao, thúc đẩy việc tìm tòi và nghiên cứu công nghệ tiên tiến Để hiểu rõ nguyên lý, phương thức hoạt động và kỹ thuật điều khiển robot, em đã quyết định thiết kế và xây dựng một mô hình robot riêng Dưới sự hướng dẫn của thầy Đường Khánh Sơn, em chọn đề tài “Thiết kế và chế tạo mô hình robot Scara phân loại sản phẩm” cho luận văn tốt nghiệp của mình.

Hình 1.3: Robot Scara viết chữ

SVTH: Trần Chí Nguyện – Trương Tấn Thành Trang 4

1.1.2 Mục đích của đề tài:

Dựa trên những ứng dụng quan trọng của robot, chúng tôi đã nghiên cứu và cải tiến các sản phẩm cũng như công trình của nhiều tác giả trước đây để phát triển mô hình thực tế “Robot Scara phân loại sản phẩm” Mô hình này nhắm đến nhiều ứng dụng khác nhau, mang lại hiệu quả cao trong quy trình phân loại sản phẩm.

- Nhằm mục đích phục vụ học tập, nghiên cứu và sáng tạo cho mọi người có chung đam mê về robot

- Ứng dụng mô hình trong các dây chuyền sản xuất và phân loại sản phẩm trong các nhà máy công nghiệp

- Đề tài có thể được nâng cấp và chế tạo thêm ứng dụng và các lĩnh vực như: in 3D, máy khắc CNC, viết chữ…

Việc hoàn thành thiết kế và chế tạo mô hình robot Scara đã giúp chúng em hiểu rõ về cấu tạo và cách thức hoạt động của nó, đồng thời xây dựng giải thuật điều khiển hiệu quả Ngoài ra, quá trình thiết kế còn nâng cao khả năng sử dụng các phần mềm hỗ trợ như Solidworks, Matlab và Arduino Kết quả đạt được từ đề tài này sẽ là nền tảng vững chắc để chúng em tiếp tục phát triển mô hình trong tương lai.

Giới thiệu sơ lược về robot

1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển của robot:

Thuật ngữ robot xuất hiện vào năm 1920 trong một tác phẩm văn học văn Tiệp Khắc có tên Karel Capek

Thuật ngữ "robot công nghiệp" (Industrial Robot - IR) lần đầu tiên được giới thiệu tại Mỹ bởi công ty AMF (American Machine and Foundry Company), mô tả một thiết bị có hình dáng và chức năng tương tự như tay người, được điều khiển tự động để thực hiện các thao tác sản xuất Thiết bị này được gọi là Versatran.

Quá trình phát triển của robot:

- Từ những năm 50 ở Mỹ xuất hiện viện nghiên cứu đầu tiên

- Đầu những năm 60 sản phẩm đầu tiên ra đời mang tên Versatran của công ty AMF

- Ở Anh người ta bắt đầu nghiên cứu và chế tạo các robot theo bản quyền của

- Ở các nước Tây Âu khác như: Đức, Ý, Pháp, Thụy Điển đã bắt đầu nghiêng cứu từ những năm 70

Nhật Bản là quốc gia đầu tiên ở Châu Á nghiên cứu ứng dụng robot từ năm 1968 Hiện tại, có hơn 20 công ty sản xuất robot, trong đó có hơn 2 công ty Nhật Bản, 90 công ty từ các nước Tây Âu, 30 công ty Mỹ và một số công ty ở Nga, Tiệp Khắc.

Hình 1.4: Robot hàn KUKA của Nhật Bản

Theo phân loại dựa trên chủng loại, mức độ điều khiển và khả năng nhận biết thông tin, các loại tay máy và người máy được sản xuất trên thế giới có thể được chia thành các thế hệ khác nhau.

- Thế hệ 1: Thế hệ có kiểu điều khiển theo chu trình dạng chương trình cứng không có khả năng nhận biết thông tin

- Thế hệ 2: Thế hệ có kiểu điều khiển theo chu kì dạng chương trình mềm bước đầu có khả năng nhận biết thông tin

Thế hệ 3 của robot có khả năng điều khiển tinh khôn và nhận biết thông tin, đồng thời bắt đầu thể hiện một số chức năng lí trí giống con người Trong lĩnh vực tay máy công nghiệp, hiện có hơn 250 loại, trong đó hơn 40% thuộc về thế hệ 1 với kiểu điều khiển đơn giản.

Sự phát triển của robot và vai trò ngày càng quan trọng của chúng trong sản xuất và xã hội đã dẫn đến sự ra đời của ngành khoa học mới mang tên robot học.

Trên thế giới ở nhiều nước đã xuất hiện nhiều viện nghiên cứu về robot Ở Việt Nam từ những năm của thập kỷ 80 đã có viện nghiên cứu về robot

1.2.2 Tình hình phát triển của robot trên thế giới:

Sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật đã nâng cao năng suất lao động, đặc biệt là công nghệ chế tạo robot, giúp tự động hóa quy trình sản xuất và giảm bớt sức lao động chân tay của con người Ở nhiều nước, lĩnh vực tự động hóa đã có mặt từ sớm và hiện nay đã đạt được những thành tựu to lớn, hỗ trợ con người trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Hình 1.5: Cánh tay robot 5 bậc tự do của hãng YASKAWA MOTOMAN

Hình 1.6: Xe tự hành Spirit của NASA đang thám hiểm sao hỏa

Hình 1.7: Robot phẫu thuật Da Vinci

- Robot phục vụ đời sống:

Hình 1.8: Robot đầu bếp Suzumo

Tự động hóa đang trở thành ngành mũi nhọn toàn cầu nhờ vào sự tiến bộ của công nghệ bán dẫn, công nghệ thông tin, trí tuệ nhân tạo và cơ khí chính xác Robot không còn chỉ là những máy móc vô tri mà đã có khả năng cảm xúc, suy nghĩ và hành động như con người Sự phát triển này đã mở ra nhiều ứng dụng phong phú, với các thế hệ robot gần giống con người được ra mắt bởi các hãng như HONDA, ASIMO, MITSUBITSI và SONY, chứng tỏ tiềm năng mạnh mẽ của ngành tự động hóa.

1.2.3 Tình hình phát triển của robot tại Việt Nam:

Lĩnh vực chế tạo robot tại Việt Nam còn mới mẻ và đang trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa Hầu hết các xí nghiệp vẫn sử dụng nhiều lao động chân tay và hạn chế về máy móc thiết bị Việc tự động hóa và bổ sung máy móc là rất cần thiết, nhưng hiện tại, phần lớn thiết bị đều nhập khẩu Do đó, nghiên cứu và chế tạo robot trở thành ngành mũi nhọn cần được đầu tư phát triển để đáp ứng nhu cầu của nền công nghiệp Để thực hiện điều này, cần có lực lượng chuyên môn mạnh mẽ cùng với đầu tư vào trang thiết bị và cơ sở vật chất.

Nhiều cuộc thi tự động hóa như ROBOCON và EUREKA đã được tổ chức nhằm khuyến khích sự sáng tạo trong giới trẻ Những sự kiện này nhận được sự ủng hộ nhiệt tình từ sinh viên, góp phần thúc đẩy đam mê và lòng ham thích của sinh viên Việt Nam trong việc xây dựng đất nước.

Trước nhu cầu thực tế và niềm đam mê của bản thân, chúng em đã quyết định thực hiện đề tài này với sự hỗ trợ nhiệt tình từ thầy cô, nhằm đóng góp một phần sức lực vào sự phát triển của đất nước.

1.2.4 Các ứng dụng của robot:

1.2.4.1 Các ưu điểm khi sử dụng robot:

Robot đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất và đời sống hàng ngày, giúp nâng cao năng suất lao động, giảm giá thành sản phẩm và cải thiện chất lượng cũng như khả năng cạnh tranh Chúng có thể thay thế con người trong các công việc đơn giản và ổn định, đồng thời linh hoạt thích ứng với sự thay đổi trong quy trình công nghệ Việc sử dụng robot không chỉ giảm chi phí sản xuất mà còn tiết kiệm nhân công, đặc biệt ở những quốc gia có nguồn lao động khan hiếm hoặc chi phí lao động cao như Nhật Bản, các nước Tây Âu và Hoa Kỳ.

Robot có khả năng nghe siêu âm và cảm nhận từ trường, cho phép chúng hoạt động hiệu quả trong nhiều môi trường khắc nghiệt Một trong những ưu điểm nổi bật của robot là khả năng thay thế con người trong các công việc tại những nơi độc hại, ẩm ướt, bụi bẩn hoặc nguy hiểm Việc ứng dụng robot trong các nhà máy hóa chất, nhà máy phóng xạ, đại dương hay trên các hành tinh khác giúp cải thiện điều kiện làm việc và đảm bảo an toàn cho con người.

1.2.4.2 Một số lĩnh vực ứng dụng: Ứng dụng trong các lĩnh vực sản xuất cơ khí Trong lĩnh vực cơ khí, robot được ứng dụng khá phổ biến nhờ khả năng hoạt động chính xác và tính linh hoạt cao Các loại robot hàn là một ứng dụng quan trọng trong các nhà máy sản xuất ô tô, sản xuất các loại vỏ bọc cơ khí…

Hình 1.10: Robot hàn trong công nghiệp sản xuất cơ khí

Robot được ứng dụng trong công nghệ đúc, giúp làm việc trong môi trường nóng bức, bụi bẩn và yêu cầu độ tin cậy cao Trong các hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS), vai trò của robot là rất quan trọng, đặc biệt trong việc vận chuyển và kết nối các công đoạn sản xuất.

Hình 1.11: Robot ABB được sử dụng trong dây chuyền sản xuất linh hoạt

Robot vận chuyển và đóng gói sản phẩm, robot đóng gói và vận chuyển trong phạm vi rộng các sản phẩm khác nhau: đóng gói phẳng và ngăn kéo

Robot đóng gói sản phẩm được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực gia công lắp ráp, nơi mà các thao tác thường được tự động hóa Những robot này được chế tạo với độ chính xác và độ tin cậy cao, thực hiện quá trình lắp ráp các động cơ hiệu suất cao, khung gầm ô tô, máy bay và hàng chục bộ phận khác nhau Chúng có khả năng lắp ráp trong thời gian ngắn mà vẫn đảm bảo chất lượng hoàn hảo.

Hình 1.13: Robot sử dụng trong công đoạn cấp vật liệu và lắp ráp

Giới thiệu sơ lược về Scara Robot

Robot Scara được phát triển vào năm 1979 tại trường đại học Yasamaski, Nhật Bản, và chủ yếu được sử dụng trong quy trình lắp ráp Thiết kế của robot bao gồm hai khớp quay và một khớp trượt, với cả ba khớp có trục song song, giúp tăng cường độ cứng cáp theo phương thẳng đứng, nhưng lại kém vững chắc theo phương ngang Loại robot này thích hợp cho việc lắp ráp các linh kiện có tải trọng nhỏ theo chiều dọc.

Hình 1.14: Scara robot FANUC-SR-3

Robot Scara, viết tắt của "Selective Compliance Articulated Robot Actuator", được nhiều hãng như General Motors, Hitachi, Mitsubishi, IBM, MOTOMAN, EPSON, PANASONIC và SONY thiết kế và chế tạo cho nhiều mục đích như hàn, lắp ráp, vận chuyển và khoan Hiện nay, các công ty này đang không ngừng cải tiến bộ điều khiển và kết cấu cơ khí của robot Scara để nâng cao tính linh hoạt và hiệu suất hoạt động.

Robot Scara có không gian hoạt động hình trụ, là cấu hình dễ thực hiện nhất với khớp nối bản lề và khớp trượt Loại robot này rất phổ biến trong ngành công nghiệp nhờ vào khả năng sử dụng trực tiếp và dễ dàng, cùng với các khâu và khớp có nhiều ưu điểm.

Cấu hình khớp nối bản lề với ba trục quay theo phương thẳng đứng là giải pháp đơn giản và hiệu quả cho việc lắp đặt chi tiết theo phương thẳng Trong trường hợp này, bài toán tọa độ hoặc quỹ đạo chuyển động của robot chỉ cần được giải quyết ở hai phương x và y, trong khi ba chuyển động quay quanh ba trục song song với trục z sẽ được phối hợp.

Robot Scara đang thu hút sự chú ý trong lĩnh vực tự động hóa nhờ vào tính ứng dụng thực tiễn cao trong xã hội hiện đại, đặc biệt là trong ngành công nghiệp Mỗi cánh tay robot có cơ cấu riêng biệt, dẫn đến việc điều khiển và tính toán trở nên phức tạp Mặc dù tay máy là một chủ đề mới mẻ, nhưng nó đòi hỏi nghiên cứu và ứng dụng sâu sắc.

Robot Scara (Selective Compliant Articulated Robot Arm) là một trong những loại robot phổ biến nhất trong ngành công nghiệp, nổi bật với chuyển động đơn giản nhưng hiệu quả trong việc gắp và đặt sản phẩm Cấu trúc động học của robot này thuộc hệ phỏng sinh, với các trục quay và khớp thẳng đứng Nó bao gồm hai khớp ở cánh tay, một khớp ở cổ tay và một khớp tịnh tiến Các khớp quay hoạt động nhờ động cơ điện có phản hồi vị trí, trong khi khớp tịnh tiến sử dụng xi-lanh khí nén, trục vít hoặc thanh răng.

Mô hình robot Scara của sinh viên đại học Nha Trang

Hình 1.17: Mô hình robot Scara của sinh viên đại học Nha Trang

Mô hình robot Scara bao gồm ba khâu, trong đó có một khớp tịnh tiến và hai khớp xoay, với tay A dài 110mm và tay B dài 85mm Thiết kế của robot được thực hiện trên phần mềm Solidworks, sử dụng cơ cấu truyền động bằng pully và dây đai.

Robot được điều khiển bằng thuật toán PID trên nền tảng Arduino và quản lý thông qua giao diện Python trên máy tính Mô hình sử dụng động cơ bước làm động cơ chính, được điều khiển qua module driver A4988 Ưu điểm của hệ thống này là khả năng điều khiển chính xác và linh hoạt.

- Robot di chuyển linh hoạt, ổn định theo tín hiệu điều khiển

- Linh kiện dễ mua và tìm

- Thiết kế cơ khí đẹp, bền chắc, hoạt động ổn định

- Ứng dụng nhiều cho các công việc thực tế

- Bố trí linh kiện còn chưa gọn gàng

- Thiết kế cơ khí chưa đáp ứng được việc gắp các tải nặng không đáp ứng được mục đích sử dụng trong công nghiệp

- Giải thuật điều khiển chưa đạt hiệu quả cao và còn sai số

- Do cơ cấu sử dụng bộ truyền đai là chủ yếu nên sẽ xãy ra hiện tượng trượt đai khi hoạt động với vận tốc nhanh hoặc tải nặng.

Mô hình robot Scara của sinh viên đại học Công Nghiệp Hà Nội

Tay máy được thiết kế với ba khâu, bao gồm một khớp tịnh tiến và hai khớp xoay Tay A có chiều dài 110mm, trong khi tay B dài 115mm, và hoạt động nhờ bộ truyền động bánh răng.

Mô hình được thiết kế giao diện điều khiển bằng ngôn ngữ lập trình Python và sử dụng vi điều khiển Arduino làm trung tâm xử lí Ưu điểm:

- Robot di chuyển chính xác, linh hoạt

- Thiết kế cơ khí đẹp và cứng chắc

- Cơ cấu truyền động bánh răng chính xác không xảy ra hiện tượng trượt

- Ứng dụng được trong nhiều lĩnh vực khác nhau

Hình 1.18: Mô hình robot Scara của sinh viên đại học công nghiệp Hà Nội

- Thiết kế cơ khí chưa đáp ứng được việc gắp các tải nặng, không đáp ứng được mục đích sử dụng trong công nghiệp

- Chưa thiết kế được giao điện người dùng quản lí điều khiển.

Hướng giải quyết nghiên cứu cho đề tài sắp tới

Qua nghiên cứu các mô hình của các tác giả trong và ngoài nước, tôi nhận thấy một số hạn chế còn tồn tại Để khắc phục những vấn đề này, tôi xin đề xuất một số hướng giải quyết cho đề tài như sau:

- Tạo ra một giao diện người dùng quản lí trực quan hoạt động của robot

- Thiết kế chắc chắn cơ khí cho robot khi hoàn thiện

- Xây dựng giải thuật điều khiển PID đạt hiệu quả hạn chế sai số

- Sử dụng động cơ DC Encoder mạnh hơn nâng cao công suất hoạt động của robot

- Lập trình giao tiếp truyền nhận dữ liệu giữa các board Arduino bằng chuẩn giao tiếp I2C.

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Giới thiệu đề tài: Đề tài “ Thiết kế và chế tạo mô hình robot Scara phân loại sản phẩm” bao gồm các thành phần chính:

• Thiết kế mô hình 3D và xây dựng bản vẽ chế tạo cho robot

• Xây dựng mô hình Matlab Simulink và tiến hành chạy mô phỏng sơ bộ cho robot

• Xây dựng giải thuật điều khiển PID cho động cơ Encoder và tiến hành mô phỏng chạy thực nghiệm

• Tính toán và giải bài toán động học thuận, động học nghịch cho robot

• Thiết kế giao diện người dùng trên máy tính

• Thiết kế mạch điện điều khiển robot

• Lập trình giao tiếp I2C giữa các board mạch Arduino

Thiết kế và chế tạo các khâu truyền động cơ khí cho cánh tay robot là một đề tài quan trọng, phản ánh xu hướng phát triển mạnh mẽ trong lĩnh vực tự động hóa Việc điều khiển cánh tay robot không chỉ giảm bớt công sức lao động mà còn nâng cao chất lượng và số lượng sản phẩm trong các nhà máy sản xuất Do đó, ứng dụng của cánh tay robot ngày càng trở nên đa dạng và phù hợp với nhiều lĩnh vực thực tế.

Việc trình bày thao tác cho cánh tay robot chủ yếu dựa vào động cơ Encoder, nhưng hiện nay, các quốc gia tiên tiến đã chuyển sang sử dụng động cơ Servo AC Loại động cơ này không chỉ vận hành với tốc độ cao hơn và công suất lớn hơn mà còn tiết kiệm năng lượng, mặc dù chi phí đầu tư cao hơn nhiều Sự phát triển này tạo điều kiện thuận lợi cho các nghiên cứu trong lĩnh vực robot, giúp tăng cường tính sáng tạo và chuyên nghiệp.

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1.2 Tiêu chuẩn cho một robot Scara:

Với sản phẩm nghiên cứu “ Thiết kế và chế tạo mô hình robot Scara phân loại sản phẩm ” cần có một số tiêu chuẩn như sau:

• Robot chỉ có thể vận hành trong môi trường bình thường và có nguồn cung cấp điện áp ổn định

• Robot hoạt động chính xác theo yêu cầu điều khiển và không vượt quá sai số cho phép (nhỏ hơn 3%)

• Robot chỉ có thể hoạt động gắp và di chuyển sản phẩm trong giới hạn cơ khí cho phép

• Robot chỉ hoạt động được trong khoảng thời gian giới hạn cho phép vì các linh kiện điện tử có thể gây nhiễu khi hoạt động lâu dài

2.1.3 Những ứng dụng mà robot Scara mang lại:

• Tay máy có thể ứng dụng trong dây chuyền phân loại sản phẩm trong công nghiệp

• Có thể hỗ trợ đóng gói sản phẩm trong dây truyền sản xuất

• Có thể nâng cấp và phục vụ trong phẫu thuật y tế

• Có thể kết hợp vẽ hình hoặc chữ phục vụ trong lĩnh vực giáo dục

• Có thể kết hợp với xe điều khiển phục vụ các công việc trong nhà, công ty…

Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Lí thuyết về bộ điều khiển PID:

Hình 2.1: Sơ đồ khối của bộ P.I.D điều khiển động cơ DC

Bộ điều khiển PID là giải pháp đa năng trong lĩnh vực điều khiển, được sử dụng rộng rãi cho các ứng dụng điều khiển tương tự và số Hơn 90% bộ điều khiển trong công nghiệp hiện nay là PID Khi được thiết kế tốt, bộ điều khiển PID có khả năng đáp ứng nhanh, thời gian quá độ ngắn, độ quá điều chỉnh thấp và triệt tiêu sai lệch tĩnh, đảm bảo chất lượng điều khiển hệ thống.

Luật điều khiển PID được định nghĩa:

Trong hệ thống điều khiển, u đại diện cho tín hiệu điều khiển, trong khi e là sai lệch điều khiển được tính bằng công thức e = ySp - y Tín hiệu điều khiển bao gồm ba thành phần chính: tỉ lệ, tích phân và vi phân.

Hàm truyền của bộ điều khiển PID:

Tham số bộ điều khiển KP,KI,KD:

Tác động của thành phần tích phân đơn giản trong hệ thống điều khiển là tín hiệu điều khiển tỉ lệ tuyến tính với sai lệch điều khiển Khi sai lệch lớn, tín hiệu điều khiển cũng lớn và khi sai lệch giảm, tín hiệu điều khiển tương ứng cũng giảm Khi sai lệch e(t) bằng 0, tín hiệu điều khiển u(t) sẽ bằng 0 Tuy nhiên, một vấn đề cần lưu ý là khi sai lệch đổi dấu, tín hiệu điều khiển cũng sẽ thay đổi dấu.

Thành phần P có ưu điểm là tác động nhanh và đơn giản, với hệ số tỉ lệ Kp càng lớn thì tốc độ đáp ứng càng nhanh Do đó, thành phần P đóng vai trò quan trọng trong giai đoạn đầu của quá trình quá độ.

Khi hệ số tỉ lệ Kp tăng, tín hiệu điều khiển sẽ thay đổi mạnh mẽ, dẫn đến dao động lớn và làm cho hệ thống nhạy cảm hơn với nhiễu đo Ngoài ra, trong trường hợp không có đặc tính tích phân, việc sử dụng bộ điều khiển P vẫn sẽ gặp phải sai lệch.

Thành phần tích phân có khả năng loại bỏ sai lệch điều khiển dương, bất kể mức độ sai lệch đó là nhỏ hay lớn Khi hệ thống đạt trạng thái xác lập, sai lệch sẽ được triệt tiêu hoàn toàn, tức e(t) = 0 Đây chính là ưu điểm nổi bật của thành phần tích phân trong điều khiển.

Nhược điểm của thành phần tích phân trong bộ điều khiển là cần thời gian để e(t) đạt giá trị 0, dẫn đến sự chậm trễ trong phản ứng của hệ thống Hơn nữa, thành phần này có thể làm giảm chất lượng động học của hệ thống và thậm chí gây mất ổn định.

Người ta thường ưa chuộng sử dụng bộ điều khiển PI hoặc PID thay vì bộ điều khiển I đơn giản, nhằm cải thiện tốc độ đáp ứng và đảm bảo yêu cầu động học cho hệ thống.

Thành phần vi phân trong hệ thống điều khiển có vai trò quan trọng trong việc cải thiện sự ổn định của hệ kín Do động học của quá trình, có sự tồn tại khoảng thời gian trễ khiến bộ điều khiển phản ứng chậm với sự thay đổi của sai lệch e(t) và đầu ra y(t) Thành phần vi phân giúp dự đoán đầu ra của quá trình và đưa ra phản ứng phù hợp dựa trên hướng và tốc độ thay đổi của sai lệch e(t), từ đó tăng cường tốc độ đáp ứng của hệ thống.

Một ưu điểm nữa là thành phần vi phân giúp ổn định một số quá trình mà bình thường không ổn định được với các bộ P hay PI

Nhược điểm của thành phần vi phân là rất nhạy với nhiễu đo hay của giá trị đặt do tính đáp ứng nhanh nêu ở trên

2.2.2 Bộ điều khiển PID số:

Trong ngành công nghiệp, bộ điều khiển PID thường được xây dựng từ các mạch tương tự hoặc cơ cấu chấp hành Tuy nhiên, để đáp ứng yêu cầu cao về độ chính xác và khả năng chống nhiễu, các bộ điều khiển này vẫn còn hạn chế Sự phát triển của các ứng dụng nhúng và vi xử lý đã đưa đến sự quan trọng của điều khiển số, với mục tiêu số hóa các bộ điều khiển để nâng cao hiệu suất và độ tin cậy.

SVTH: Trần Chí Nguyện – Trương Tấn Thành Trang 20 cho thấy rằng việc thực thi các nhiệm vụ với tốc độ cao và độ chính xác cao hơn trở nên khả thi Hơn nữa, việc phát triển các bộ điều khiển dựa trên máy tính số hoặc vi điều khiển đã trở nên đơn giản hơn rất nhiều.

Bài viết này trình bày cách chuyển đổi bộ điều khiển PID từ miền thời gian sang dạng PID số Việc lựa chọn tham số cho bộ PID số diễn ra tương tự như trong miền thời gian, tuy nhiên, cần đặc biệt chú ý đến chu kỳ lấy mẫu của vi điều khiển, một yếu tố quan trọng trong quá trình này.

Ta sử dụng các công thức xấp xỉ tích phân lùi và phi phân lùi với chu kì lấy mẫu T

Khi đó ta được công thức sau:

T e kT e kT T u kT u K e kT e kT T

2.2.3 Chỉnh định tham số bộ điều khiển PID:

Bộ điều khiển PID có các thành phần với ưu nhược điểm riêng, do đó không thể tối ưu hóa tất cả các chỉ tiêu chất lượng cùng một lúc Việc lựa chọn và thỏa hiệp giữa các yêu cầu chất lượng và mục đích điều khiển là cần thiết Tham số của bộ điều khiển PID phải được xác định dựa trên đối tượng điều khiển và các phương pháp xác định thông số phù hợp.

Có nhiều phương pháp để chọn tham số cho bộ điều khiển PID, nhưng bài luận này tập trung vào phương pháp phổ biến là Ziegler-Nichols 1, dựa trên đặc tính quá độ của quá trình thu được từ thực nghiệm với giá trị đặt thay đổi dạng bậc thang Phương pháp này thích hợp cho các quá trình có đặc tính quán tính hoặc quán tính tích phân với thời gian trễ nhỏ Mô hình động cơ trong báo cáo được xấp xỉ theo dạng quán tính bậc nhất, dựa trên hai giá trị xác định là điểm cắt với trục hoành.

Hình 2.2: Xác định đặc tính của đặc tính quá trình

Với: Kp =1.2/α hoặc 1.2 τ /kθ TI = 2θ TD = 0.5θ

Phương pháp này có một số nhược điểm như sau:

Việc lấy đáp ứng tín hiệu bậc thang có thể bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi nhiễu, do đó không phù hợp cho các quá trình dao động hoặc những tình huống không ổn định.

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ROBOT SCARA

Phân tích và lựa chọn phương án thiết kế

Đề tài này tập trung vào việc thiết kế và chế tạo robot Scara có khả năng gắp và phân loại sản phẩm Robot dự kiến có chiều cao 320cm, với chiều dài của hai khâu quay lần lượt là 130mm và 95mm, chưa bao gồm kích thước của khâu gắp vật.

Để robot thực hiện các thao tác di chuyển và vận hành hiệu quả, cần ít nhất 2 bậc tự do Tuy nhiên, 2 bậc tự do này chỉ với 2 khâu xoay không đủ linh hoạt cho nhiều môi trường làm việc khác nhau Do đó, việc bổ sung 1 bậc tự do chuyển động tịnh tiến lên xuống là giải pháp tối ưu, giúp robot thực hiện nhiệm vụ gắp vật dễ dàng hơn Thiết kế robot Scara kiểu TRR với 1 khớp trượt và hai khớp xoay mang lại nhiều ưu điểm vượt trội.

- Dễ dàng thực hiện công việc với đối tượng trên bề mặt thẳng đứng

- Xây dựng hệ thống điều khiển các khớp dễ dàng thuận tiện và có thể độc lập

- Kết cấu đơn giản linh hoạt

- Diện tích khâu đế thậc sự tiết kiệm

Bài toán động học

3.2.1 Bài toán động học thuận:

Với bài toán động học thuận thì các biến khớp đã biết, yêu cầu của bài toán là tìm vị trí khâu thao tác

Hình 3.1: Gắn hệ tọa độ cho robot

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾT ROBOT SCARA

Các tham số động học:

Theo phương pháp chuyển đổi Denavit-Hartenberg Ta đặt gốc tọa độ trùng với đế của robot, ta được bảng thông số DH như sau:

Quan hệ giữa khung tọa độ 1 với khung tọa độ gốc được mô tả bằng ma trận

Quan hệ giữa khung tọa độ 2 với khung tọa độ 1 được mô tả bằng ma trận

Quan hệ giữa khung tọa độ 3 với khung tọa độ 2 được mô tả bằng ma trận

Phương trình động lực học của robot được mô tả bằng tích của 3 ma trận

T 1 = [d1.cos 2 cos 3 - d1.sin 2 sin 3 , - d1.cos 2 sin 3 - d1.cos 3 sin 2 ,

0 , 115.d1.cos 2 + 130.d1.cos 2 cos 3 - 130 d1 sin 2 sin 3 ]

T 2 = [d1.cos 2 sin 3 + d1.cos 3 sin 2 , d1.cos 2 cos 3 - d1.sin 2 sin 3 , 0, 115.d1.sin 2 + 130.d1.cos 2 sin 3 + 130.d1.cos 3 sin 2 ]

3.2.2 Bài toán động học nghịch:

Bài toán động học thuận xác định vị trí và hướng của tay robot dựa vào các biến khớp Ngược lại, trong bài toán động học ngược, từ vị trí tay robot trong không gian, chúng ta cần tìm giá trị của các biến khớp tương ứng với vị trí mong muốn.

Hình 3.2: Mô hình động học nghịch robot a b c

Để đơn giản hóa quá trình tính toán, chúng tôi đã quyết định áp dụng phương pháp hình học trong việc giải quyết bài toán, với các bước thực hiện được trình bày rõ ràng.

Góc  3 được tính như sau: Áp dụng định lí Cosin trong tam giác ta được:

    ab Áp dụng định lí tam giác vuông ta được:

Sin( )  1 (cos )  2 tan 2(cos ,sin )

Góc  2 là tổng 2 góc α và β:

Cuối cùng ta có 2 trường hợp như sau:

Thiết kế mô hình cơ khí cho robot

Robot Scara được thiết kế với ba khâu, bao gồm một khớp tịnh tiến và hai khớp quay Khâu quay đầu tiên dài 130mm, khâu quay thứ hai dài 95mm, và khâu trượt có khả năng di chuyển lên xuống trong khoảng 150mm Thiết kế sơ bộ của robot được thực hiện trên phần mềm Matlab, sử dụng cơ cấu truyền động pully và dây đai.

Với mô hình robot Scara để gắp vật, đã đưa ra các tiêu chí như sau:

+ Đáp ứng được yêu cầu ứng dụng thực tiễn (thiết kế cánh tay có 1 khớp trượt, 2 khớp quay và tay gắp vật ở khâu cuối)

+ Nhỏ gọn, đẹp, chắc chắn, hạn chế độ rơ nhất có thể tại các khớp nối

+ Vật liệu chi tiết nhẹ, tiết kiệm chi phí Điều khiển:

+ Đơn giản, tiết kiệm chi phí

+ Phù hợp với quy mô thiết kế, và công suất robot

+ Board mạch có sẵn, thông dụng

3.3.2 Thiết kế bộ truyền động cho robot:

Hình 3.3: Bộ truyền đai răng của robot

Trong nghiên cứu "Thiết kế và chế tạo mô hình robot Scara phân loại sản phẩm", nhóm chúng tôi đã chọn hệ dẫn động sử dụng bộ truyền đai răng cho trục động cơ và trục vít-me để thực hiện chuyển động tịnh tiến của robot.

Bộ truyền đai hoạt động dựa trên nguyên lý ma sát, trong đó công suất từ bánh chủ động được truyền tới bánh bị động thông qua lực ma sát giữa dây đai và bánh đai.

Bộ truyền đai răng với tỉ số truyền 1:4 giúp tăng cường hiệu suất chuyển động của trục vít-me gấp 4 lần so với ban đầu, từ đó nâng cao hiệu quả hoạt động của robot Việc lựa chọn bộ truyền này mang lại nhiều ưu điểm nổi bật.

• Làm việc êm, không gây ồn nhờ vào độ dẽo của đai nên có thể truyền động với vận tốc lớn

• Nhờ vào tính chất đàn hồi của đai nên tránh được dao động sinh ra do tải trọng thay đổi tác dụng lên cơ cấu

• Nhờ vào sự trượt trơn của đai nên đề phòng sự quá tải xảy ra trên động cơ

• Kết cấu và vận hành đơn giản

• Không có hiện tượng trượt đai trong quá trình làm việc với tải hợp lý

• Có thể truyền động giữa các trục cách xa nhau

• Tỉ số truyền lớn, hiệu suất cao

• Kích thước bộ truyền đai lớn so với một số bộ truyền khác

Tải trọng tác dụng lên trục và ổ lớn thường cao gấp 2-3 lần so với bộ truyền bánh răng, do cần có lực căng đai ban đầu để tạo áp lực pháp tuyến lên đai, từ đó sinh ra lực ma sát.

• Tuổi thọ của bộ truyền thấp

• Dễ bị trượt đai, dãn dây đai khi làm việc dưới tải trọng lớn

• Cần tiến hành căng đai khi bộ truyền hoạt động lâu dài

Thiết kế 2 khâu quay trên cánh tay robot yêu cầu truyền động trực tiếp giữa động cơ và khâu tay máy Để đạt được độ chính xác trong việc điều khiển vị trí và khả năng gắp vật nặng, cần chọn động cơ có số vòng quay nhỏ (30-50 vòng/phút) nhưng công suất cao.

Để đảm bảo hiệu suất và hiệu quả của robot, cần lựa chọn động cơ có kích thước và khối lượng hợp lý, nhằm tránh tình trạng tải trọng quá nặng khi lắp ráp các khâu cánh tay, điều này có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động của robot.

Do yêu và tính cấp thiết của bài toán chúng em đã lựa chọn loại động cơ DC M555126000 đáp ứng được yêu cầu mà bài toán đặt ra

Hình 3.4: Động cơ DC M555126000 Các thông số kĩ thuật của động cơ:

- Điện áp vận hành: 12 VDC

- Tốc độ động cơ: 6000rpm

- Tốc độ qua hộp số: 33rpm

- Bộ giảm tốc hệ số 180:1

- Encoder: Hall sensor 2 kênh A, B 12xung

Từ các số liệu nêu trên động cơ DC M555126000 đáp ứng được các yêu cầu cần thiết cho các khâu của mô hình robot

Bảng thiết kế 3D khâu trượt và đế robot Scara:

Hình 3.5: Bản vẽ chi tiết khâu trượt và đế robot Scara

Bản thiết kế 3D khâu quay robot Scara:

Hình 3.6: Bản thiết kế chi tiết 2 khâu quay robot Scara

Bảng thiết kế 3D khâu tay gắp robot:

Hỉnh 3.7: Bản vẽ chi tiết khâu tay gắp robot Scara

Bản thiết kế 3D tổng thể mô hình robot:

Hình 3.8: Bản vẽ tổng thể mô hình robot khâu trượt robot

Khâu tay gắp robot Đế robot

3.3.5 Sơ lược về các linh kiện cơ khí dùng để chế tạo robot:

Thanh trục vít-me đai ốc dài 30cmm, bước răng 2mm dùng cho khâu chuyển động trượt tịnh tiến của robot

Hình 3.9: Bộ vít-me đại ốc

Hai thanh trượt sắt dài 30cm dùng làm thanh trượt cho ổ bi của robot

Hình 3.10: Thanh trượt sắt dài 30cm

Bộ truyền đai bao gồm 1 pully nhỏ 20 răng và 1 pully lớn 80 răng cùng với dây đai được sử dụng làm bộ truyền động chính của robot Scara

Hình 3.11: Bộ truyền đai của robot

Hai bạc đạn đỡ trục dùng để cố định trục vít-me và giảm ma sát giữa trục và bề mặt đỡ robot

Hình 3.12: Bạc đạn đỡ trục KFL08

Bốn ổ bi trượt được sử dụng làm phần cố định cho cơ cấu trượt, giúp robot chuyển động tịnh tiến dễ dàng hơn

Các loại ốc vít thường được sử dụng trong mô hình chủ yếu là các loại bu lông đai ốc, lục giác 4mm,5mm và 6mm:

Hai bộ đầu kẹp lưỡi cắt dùng để cố định động cơ với khâu quay của robot:

Hình 3.15: Bộ đầu kẹp giữ lưỡi cắt

Hai thanh ren inox dùng để cố định cho mô hình robot, giúp mô hình thêm cứng cáp:

Sử dụng 4 tấm sắt tròn nhằm làm mặt đỡ cho robot:

3.3.6 Các bước lắp ráp một mô hình robot hoàn chỉnh:

Bước 1: Lắp ráp phần đế cho robot và cố định bạc đạn giữ vít-me vào phần đế:

Bước 2: Ráp các ổ trượt và thiết kế tấm trượt tịnh tiến cho robot:

Hình 3.19: Phần tấm trượt tịnh tiến cho robot Scara

Bước 3: Lắp ráp động cơ cho khâu tay gắp:

Hình 3.20: Tay gắp robot Scara

Bước 4: Lắp đặt và cố định động cơ cho 2 khâu quay:

Hình 3.21: Hai khâu quay của robot Scara

Bước 5: Cố định và bố trí các thanh trượt cho khâu đầu tiên, lắp đặt các pully truyền động và tiến hành cho chạy thử khớp trượt đầu tiên

Hình 3.22: Khâu trượt và đế robot Scara

Bước 6: Lắp ráp và hoàn thiện mô hình cơ khí cho robot

Hình 3.23: Mô hình cơ khí hoàn thiện của robot Scara

Thiết kế mạch điện điều khiển cho robot

3.4.1 Lưu đồ giải thuật điều khiển robot:

Hình 3.24: Lưu đồ giải thuật điều khiển robot Scara

Mô hình hoạt động dựa trên tín hiệu điều khiển từ máy tính thông qua giao diện người dùng trên Matlab Tín hiệu này được nhận bởi master Arduino Uno qua cổng COM và truyền xuống các slave Arduino Nano qua giao thức I2C Các slave sẽ biên dịch chương trình và điều khiển động cơ thông qua module L298N Khi động cơ quay, bộ encoder sẽ gửi lại tín hiệu xung cho các Arduino Nano Các slave so sánh số xung nhận được với số xung đã được thiết lập trong bộ điều khiển PID, từ đó điều chỉnh động cơ tay máy theo góc lệnh đã nhận.

3.4.2 Sơ đồ mạch điện điều khiển robot:

Mô hình robot Scara sử dụng một mạch Arduino Uno làm trung tâm xử lý, nhận tín hiệu điều khiển từ máy tính và truyền tín hiệu đến 3 board Arduino Nano Các board Arduino Nano sau khi nhận tín hiệu sẽ biên dịch chương trình và gửi tín hiệu điều khiển động cơ thông qua module điều khiển trung gian L298N.

Hình 3.25: Sơ đồ kết nối mạch điện hệ thống

Chức năng của từng linh kiện trong sơ đồ cụ thể như sau:

Arduino Uno R3 (master) đóng vai trò trung tâm trong việc quản lý điều khiển, nhận tín hiệu từ Matlab và truyền dữ liệu đến các slave để điều khiển động cơ.

Hình 3.26: Sơ đồ chân Arduino Uno Thông số kỹ thuật:

- Arduino Uno: là vi điều khiển dùng chíp ATmega328P nên rất linh hoạt

- Điện áp đầu vào (khuyên dùng): 7-12V

- Điện áp đầu vào (giới hạn): 6-20V

- Chân Digital I/O: 14 (Với 6 chân PWM output)

- Chân PWM Digital I/O: 6 chân Chân đầu vào Analog: 6

- Dòng sử dụng I/O Pin: 20mA

- Dòng sử dụng 3.3V Pin: 50mA

- Clock Speed: 16MHz LED_BUILTIN: 13

Arduino UNO R3 có thể được cung cấp năng lượng 5V qua cổng USB hoặc sử dụng nguồn bên ngoài với điện áp khuyên dùng từ 7-12V DC, trong khi điện áp tối đa cho phép là 6-20V Sử dụng pin vuông 9V là lựa chọn hợp lý nhất nếu bạn không có nguồn khác.

SVTH: Trần Chí Nguyện – Trương Tấn Thành Trang 62 nguồn từ cổng USB Nếu cấp nguồn vượt quá ngưỡng giới hạn trên, bạn sẽ làm hỏng Arduino Uno

- GND (ground): cực âm của nguồn điện cấp cho Arduino UNO

- 5V: cấp điện áp 5V đầu ra Dòng tối đa cho phép ở chân này là 500mA

- 3.3V: cấp điện áp 3.3V đầu ra Dòng tối đa cho phép ở chân này là 50mA

- Vin (voltage input): để cấp nguồn ngoài cho Arduino UNO

- IOREF: điện áp hoạt động của vi điều khiển trên Arduino UNO có thể được đo ở chân này

- RESET: việc nhấn nút reset trên board để reset vi điều khiển tương đương với việc chân reset được nối với GND qua 1 điện trở 10KQ

- Một số chân digital có các chức năng đặc biệt như sau:

Chân serial 0 (RX) và 1 (TX) trên Arduino Uno được sử dụng để gửi và nhận dữ liệu TTL serial, cho phép giao tiếp với các thiết bị khác Kết nối Bluetooth thường được sử dụng như một hình thức kết nối serial không dây Nếu không cần giao tiếp serial, nên tránh sử dụng hai chân này để bảo đảm hiệu suất tối ưu cho dự án.

Chân PWM (3, 5, 6, 9, 10, và 11) cho phép xuất xung PWM với độ phân giải 8 bit, tương ứng với giá trị từ 0 đến 255, điều chỉnh điện áp từ 0V đến 5V thông qua hàm analogWrite() Điều này mang lại khả năng linh hoạt trong việc điều chỉnh điện áp ra, khác với các chân khác chỉ có thể cố định ở mức 0V và 5V.

Chân giao tiếp SPI bao gồm 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO) và 13 (SCK) Ngoài các chức năng thông thường, bốn chân này còn được sử dụng để truyền phát dữ liệu qua giao thức SPI với các thiết bị khác.

Trên board Arduino UNO, có một đèn LED màu cam ký hiệu chữ L, được kết nối với chân số Khi bạn nhấn nút reset, đèn này sẽ nhấp nháy để báo hiệu trạng thái khởi động lại.

13 Khi chân này được người dùng led sẽ sáng

Hình 3.27: Các chân năng lượng

Arduino UNO có 6 chân analog (A0 ^ A5) cung cấp độ phân giải tín hiệu 10bit (0 ^ 2 10 -1) để đọc giá trị điện áp trong khoảng 0V ^ 5V

Chân AREF trên board Arduino cho phép cấp điện áp tham chiếu cho các chân analog, giúp đo điện áp từ 0V đến 2.5V với độ phân giải 10 bit khi cung cấp 2.5V vào chân này Ngoài ra, Arduino UNO còn có hai chân A4 (SDA) và A5 (SCL) hỗ trợ giao tiếp I2C/TWI với các thiết bị khác.

Hình 3.28: Chân vào ra tín hiệu

Arduino Nano (slave) nhận tín hiệu điều khiển từ board master qua giao tiếp I2C và lưu trữ chương trình PID để điều khiển hoạt động của robot.

Hình 3.29: Sơ đồ chân Arduino Nano

Arduino Nano là một bảng vi điều khiển nhỏ gọn, nhẹ chỉ khoảng 7g và có kích thước từ 1,8cm đến 4,5cm, cung cấp đầy đủ các tính năng và chân cơ bản tương tự như Arduino Uno Bảng Nano sử dụng vi điều khiển ATmega328P, giống như Arduino UNO, nhưng có sự khác biệt về hình dạng mạch; trong khi UNO sử dụng dạng PDIP với 30 chân, Nano lại có dạng TQFP với 32 chân Đặc biệt, Arduino Nano cung cấp 8 cổng ADC, nhiều hơn so với 6 cổng ADC của UNO.

Thông số kỹ thuật Arduino Nano:

- Bộ nhớ Flash: 32 KB of which 2 KB used by Bootloader

- Điện áp ngõ vào: (7-12) Volts

- Kích thước bo mạch: 18 x 45 mm

Chức năng các chân Arduino Nano:

Arduino Nano có 14 chân vào/ra digital hoạt động với điện áp tối đa 5V, mỗi chân cung cấp hoặc nhận dòng điện lên đến 40mA và có điện trở kéo lên khoảng 20-50kΩ Các chân này có thể được cấu hình làm đầu vào hoặc đầu ra thông qua các hàm pinMode(), digitalWrite() và digitalRead().

Ngoài các chức năng đầu vào và đầu ra số, các chân này cũng có một số chức năng bổ sung

Chân RX và TX được sử dụng để truyền dữ liệu nối tiếp TTL, kết nối với các chân tương ứng của chip USB tới TTL.

Mỗi chân số này cung cấp tín hiệu điều chế độ rộng xung 8 bit Tín hiệu PWM có thể được tạo ra bằng cách sử dụng hàm analogWrite ()

Khi cần cung cấp ngắt cho bộ xử lý hoặc bộ điều khiển khác, chúng ta có thể sử dụng các chân INT0 và INT1 thông qua hàm attachInterrupt() Các chân này cho phép kích hoạt ba loại ngắt: ngắt khi giá trị thấp, ngắt khi tăng hoặc giảm mức và ngắt khi có sự thay đổi giá trị.

- Chân 13, 14, 15 và 16 (chân giao tiếp SPI):

Khi bạn không muốn dữ liệu truyền đi không đồng bộ, hãy sử dụng các chân ngoại vi nối tiếp hỗ trợ giao tiếp đồng bộ với SCK Mặc dù phần cứng đã tích hợp tính năng này, nhưng phần mềm Arduino lại chưa hỗ trợ.

Vì vậy, bạn phải sử dụng thư viện SPI để sử dụng tính năng này

- Chân 16 Led: Khi bạn sử dụng chân 16, led trên board mạch sẽ sáng

Xây dựng giải thuật điều khiển PID cho robot

Chúng ta có thể sử dụng thư viện PID có sẵn trong phần mềm Arduino để điều khiển vị trí động cơ Việc lấy thư viện PID rất đơn giản, nhưng cần chú ý đến các biến để đảm bảo điều khiển chính xác vị trí của động cơ thực tế.

#Include // thư viện PID

MyPID.SetMode(AUTOMATIC); // cho PID chạy tự động

MyPID.SetSampleTime(1); //làm mới thời gian lấy mẫu

MyPID.SetOutputLimits(-150, 150); // xung cấp cho động cơ

Setpoint 600134; // ở đây ta điều khiển góc 360 độ cho cánh tay, hàm đọc encoder trên Arduino phân số xung nhỏ ra nên xung encoder bình thường sẽ được nhân thêm 4

Công thức tính xung = cấp hợp giảm tốcsố xung encoder khi qua hợp giảm tốc4

MyPID.Compute(); // tính toán đầu ra mới

PwmOut(output); / xung đầu ra

If (out > 0) { // if REV > encoderValue động cơ quay thuận

AnalogWrite(MotEnable, out); // cấp xung để quay đúng giá trị đặt

Forward(); // hàm cho động cơ chuyển động thuận

AnalogWrite(MotEnable, abs(out));// if REV < encoderValueđộng cơ quay nghịch

Reverse(); // hàm cho động cơ chuyển động nghịch

Int MSB = digitalRead(encoderPin1); //MSB = đọc thuận encoder

Int LSB = digitalRead(encoderPin2); //LSB = đọc nghịch encoder

Int encoded = (MSB

Định dạng
Số trang	119
Dung lượng	5,46 MB