Đồ án môn học xe tự hành tránh vật cản

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
************

ĐỒ ÁN MƠN HỌC

XE TỰ HÀNH TRÁNH VẬT CẢN

SVTH: HOÀNG VĂN PHÚ QUÝ 20151409 ĐẶNG THANH HUY 20151378
Khố : 2020
Ngành : CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG
HOÁ
GVHD: NGUYỄN TRẦN MINH NGUYỆT
Tp.Hồ Chí Minh,tháng 09 năm 2022

1


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
***

Tp. Hồ Chí Minh, ngày--- tháng--- năm 2023

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Họ và tên sinh viên:
Ngành:
Giảng viên hướng dẫn:
Ngày nhận đề tài:

MSSV:

Lớp:
ĐT:
Ngày nộp đề tài:

1. Tên đề tài:
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
3. Nội dung thực hiện đề tài:
4. Sản phẩm:
TRƯỞNG NGÀNH

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

2


CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên Sinh viên: .................................................................MSSV: .................................
Ngành:......................................................................................................................................
Tên đề tài: ................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Họ và tên Giáo viên hướng dẫn:
..............................................................................................
.................................................................................................................................................
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
.................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
3. Khuyết điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
.................................................................................................................................................
5. Đánh giá loại:
.................................................................................................................................................
6. Điểm:……………….(Bằng chữ: .......................................................................................)
.................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày
tháng năm 20…
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)

3


CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên Sinh viên: .................................................................MSSV: .................................
MSSV: .................................
MSSV: .................................
Ngành:......................................................................................................................................
Tên đề tài: ................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Họ và tên Giáo viên phản biện: ...............................................................................................
.................................................................................................................................................
NHẬN XÉT
1.
Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
2.
Ưu điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
3.
Khuyết điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
4.
Đề nghị cho bảo vệ hay không?
.................................................................................................................................................

5.
Đánh giá loại:
.................................................................................................................................................
6.
Điểm:……………….(Bằng chữ:...................................................................................)
.................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày
tháng năm 20…
4


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1 Đặt vấn đề
Hiện nay nền công nghiệp 4.0 đã và đang phát triển mạnh rộng rãi trong hầu
hết các ứng dụng của nền kinh tế trong mỗi quốc gia. Một trong những ứng dụng
được sử dụng gần đây nhất đó là ứng dụng cơng nghệ thơng tin vào công nghệ chế
tạo và điều khiển robot thông minh.
Xu thế phát triển hiện nay trên thế giới khoa học và cơng nghệ ln có những
thay đổi mạnh mẽ. Nền kinh tế tri thức cùng với công nghệ thông tin và kỹ thuật đã
góp phần quan trọng vào việc nâng cao chất lượng cuộc sống của con người. Trong
nền kinh tế tri thức thực sự phát triển của xã hội không thể tách khỏi sự phát triển
của kỹ thuật và công nghệ thông tin và đặc biệt là sự phát triển của tin học, ngành
khoa học công nghệ mới tạo ra các sản phẩm robot và nghiên cứu ứng dụng chính
hình thành trong những thập kỷ gần đây được gọi là Robotics.
1.2 Mục đích của đề tài
– Điều khiển xe robot chạy tiến, lùi, trái và phải
– Sử dụng cảm biến ở trước để tránh vật cản
– Viết chương trình điều khiển
– Thi cơng mơ hình xe robot
– Sản phẩm cuối cùng và chạy thực tế

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
* Đối tượng nguyên cứu đề tài
- Mơ hình xe tự hành ( Kích thước 25 cm x 15cm )
- Chạy mơ hình ổn định q trình cảm biến và tự hành tránh vật cản.
* Phạm vi nguyên cứu
Không gian làm việc của xe là 1 mặt phẳng được giới hạn bởi các bức tường, các
vật cản được xem là vật cản 2 chiều tĩnh hoàn tĩnh.
1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
* Ý nghĩa khoa học

5


Xây dựng được về khả năng tự hành tránh vật cản của robot sử dụng cảm biến siêu
âm
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Ứng dụng của xe tự hành rất lớn, có thể kể đến robot vận hành vật liệu, hàng
hóa trong các tịa nhà, nhà máy, cửa hàng, sân bay hay thư viện, tự hành vào khâu
thương mại điện tử,…

6


CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
2.1 Mơ hình xe tự hành tránh vật cản

Hình 2.1 Mơ hình xe tự hành tránh vật cản
2.2 Tổng quan robot tự hành tránh vật cản

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

công nghiệp. Những cánh tay robot có khả năng làm việc với tốc độ cao, chính xác
và liên tục làm tăng năng suất lao động tăng nhiều lần. Chúng có thể làm việc trong
các mơi trường độc hại như hàn, phun sơn, các nhà máy hạt nhân, hay lắp ráp các
linh kiện điện tử tạo ra điện thoại, máy tính...một cơng việc địi hỏi sự tỉ mỉ, chính
xác cao. Tuy nhiên những robot này có hạn chế chung đó là hạn chế về khơng gian
làm việc. Không gian làm việc của chúng bị giới hạn bởi các số bậc tự do tay máy
và vị trí gắn chúng. Ngược lại, các Robot tự hành laị có khả năng hoạt động một
cách linh hoạt trong các môi trường khác nhau.
2.3 Mơ hình động học robot tự hành tránh vật
cản Mơ hình kết cấu

7


Kết cấu robot nhóm em lựa chọn gồm 4 bánh. Với kết cấu robot có khả năng di
chuyển rất linh hoạt và quay một góc bất kỳ.

Gọi ∆ S1 , ∆ S2 là đoạn dịch chuyển của 2 bánh chủ động. Ta có

∆ S1 =∆φ 1 r
∆ S2 =∆φ 2 r
Với ∆ φ1 , ∆φ 2 lần lượt là lượng dịch chuyển quay và bán kính của 2 bánh chủ động

T là khoảng cách giữa 2 bánh. RD , ∆ α là bán kính quay và góc dịch chuyển của
robot trong mặt phẳng nằm ngang. Khi đó
∆ S 2 −∆S 1
T ∆ S2+ ∆S 1
RD=
, ∆α =
2 ∆ S2 −∆

T

(

Trong tiểu luận này ta chỉ xét 2 trường hợp đặc biệt của chuyển động:
Khi ∆ S2=∆ S1, RD=∞,∆ α=02robot
∆ S2 đi theo quỹ đạo là đường thẳng(tiến hoặc lùi)
=0
∆
S
∆
S
R
Khi 2 =- 1 , D ,∆ α=
robot quay quanh điểm giữa 2 bánh xe
T

∆ x=∆ y : lượng dịch chuyển theo 2 phương của hệ toạ độ gắn với robot
∆ x=RD sin( ∆α ),∆ y =RD (1−cos (∆ α ))

8


[ ] [

][

∆∆X = ∆∆yx−∆ y cos( ∆ α )
sin(

]

Vị trí của robot bởi toạ độ gốc của D
(X D và Y D) + góc định hướng α D, toạ
độ tại thời điểm thứ (i) được xác định như sau

[ [ [
α D (i)

X D(i)
YD
(i)

α D(i−1)
∆ α D(i)
= X D (i−1) ∆ X
D (i )
+
∆Y D (i )
Y D (i−1)

Các tình huống khi sensor phát hiên vật cản:

Tình huống 1 : nếu cảm biến phát hiện vật cản
+Nếu dl>dr thì robot di chuyển sang trái θa=¿)
+Nếu dl<=dr thì robot di chuyển sang phải θa=¿)
Tình huống 2 : nếu cảm biến quay sang trái và không phát hiện vật cản
+Robot di chuyển sang trái θa=¿)
Tình huống 3 : nếu cảm biến quay sang phải và không phát hiện vật cản
+Robot di chuyển sang phải θa=¿)

Tình huống 4 : nếu cảm biến ở giữa và không phát hiện vật cản
+Robot di chuyển sang phải một góc 90o(gán θ a=θ −90o, sau đó hiệu chỉnh θa ∈¿ )
Tình huống 5 : nếu cảm biến quay sang trái và phát hiện vật cản
+Robot di chuyển sang phải một góc 25o(gán θ a=θ −25o, sau đó hiệu chỉnh θa ∈¿)
Tình huống 6 :nếu cảm biến quay sang phải và phát hiện vật cản
9


+Robot di chuyển sang trái một góc 25o(gán θ =θ −25o, sau đó hiệu chỉnh θa ∈¿ )
a

Tình huống 7 : nếu cảm biến ở giữa và phát hiện vật cản
+Robot di chuyển sang trái một góc 90o(gán θ a=θ −90o, sau đó hiệu chỉnh θa ∈¿)

2.4 Sơ đồ khối
Cảm biến siêu
Nguồn
Động cơ trái

Điều khiển động cơ
Trung tâm điều khiển

Độn
g cơ

2.5 Giới thiệu bộ điều khiển PID

Bộ điều khiểu khiển PID đã xuất hiện ở trong các thiết kế của bộ điều tốc. Sau này
PID controller được phát triển trên hệ thống tàu thủy tự động. Sự xuất hiện đầu tiên
về khái niệm PID controller được phát triển bởi Elmer Sperry năm 1911. Sau này

đến năm 1922 Nicolas Minorsky đã xuất bản tác phẩm lý thuyết về bộ điều khiển
PID đầu tiên. Lý thuyết này được Minorsky phát triển dựa vào sự quan sát hành vi
của người lái tàu thủy trong khoảng thời gian này. Một số bộ điều khiển đầu tiên
chính là: khí nén, thủy lực, cơ khí và các hệ thống điện phát triển sau chiến tranh thế
giới lần 2.
PID là viết tắt của từ proportional integral derivative là bộ điều khiển theo tỷ lệ,
tích phân, đạo hàm. Có thể hiểu PID là một cơ chế phản hồi của vòng điều khiển
được dùng ở hầu hết các loại thiết bị, máy móc cơng nghiệp. Điều khiển PID được
sử dụng nhiều nhất trong tất cả các loại điều khiển phản hồi. PID được sử dụng để
tính tốn các giá trị sai số. Hiểu đơn giản nó là hiệu số giữa giá trị đo thông số biến
đổi và giá trị đặt theo yêu cầu. PID controller sẽ thực hiện giảm tối đa các sai số
bằng phương pháp điều chỉnh các giá trị ở đầu vào.

1


Bộ điều khiển PID là bộ điều khiển kinh điển, rất phổ biến tỏng thực tế và hiện
nay 95% hệ thống điện, tự động hóa, điện tử, …trong cơng nghiệp sử dụng bộ điều
khiển PID để vận hành hệ thống theo mong muốn.
Mục tiêu chung của điều khiển là tín hiệu đáp ứng ổn định và thỏa mãn tín hiệu ta
mong muốn hệ thống đạt được và mục tiêu sử dụng của bộ điều khiển PID cũng
giống vậy.
-

Giảm sai số xác lập đến mức tối thiểu nhất.
Hạn chế độ dao động.
Giảm thời gian xác lập và độ vọt lố.

2.5 Cấu trúc bộ điều khiển PID
Sơ đồ một hệ thống điều khiển dùng PID:

Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống điều khiển dùng PID
Sử dụng bộ điều khiển PID để điều chỉnh sai lệch giữa giá trị đo được
của hệ thống (process variable) với giá trị đặt (setpoint) bằng cách tính tốn và
điều chỉnh giá trị điều khiển ở ngõ ra.
Bộ điều khiển PID gồm có ba khâu chính: tỉ lệ (K P), tích phân (KI), vi phân
(KD) cịn có thể gọi là khâu vi tích phân tỉ lệ.
Phương trình tốn học của bộ điều khiển PID.

(2.35)

1


Trong đó:
-

Kp: Hệ số khâu tỉ lệ (Khâu khuếch đại).
Ki: Hệ số khâu tích phân.
Kd: Hệ số khâu vi phân.
Biến đổi laplace 2 vế ta được.

(2.36)
Trong đó:
-

Kp: hệ số khuếch đại.
Ti = Kp/Ki: hằng số thời gian tích phân.
Td = Kp*Kd: hằng số thời gian vi phân.
CHƯƠNG 3. LỰA CHỌN LINH KIỆN

3.1 Khối điều khiển trung tâm Arduino UNO R3
3.1.1 Arduino là gì?
Arduino một nền tảng mã nguồn mở phần cứng và phần mềm.
Phần cứng Arduino (các board mạch vi xử lý) được sinh ra tại thị trấn Ivrea ở Ý,
nhằm xây dựng các ứng dụng tương tác với nhau hoặc với môi trường được thuận
lợi hơn. Phần cứng bao gồm một board mạch nguồn mở được thiết kế trên nền tảng
vi xử lý AVR Atmel 8bit, hoặc ARM Atmel 32-bit. Những Model hiện tại được
trang bị gồm 1 cổng giao tiếp USB, 6 chân đầu vào analog, 14 chân I/O kỹ thuật số
tương thích với nhiều board mở rộng khác nhau.

1


3.1.2 Thông số kỹ thuật
Vi điều khiển

ATmega328 họ 8bit

Điện áp hoạt động

5V

Tần số hoạt động

16MHz

Dòng tiêu thụ

Khoảng 30mA

Điện áp vào khuyên dùng

7-12V

Điện áp vào giới hạn

6-20V

Số chân Digital I/O

14 (trong đó 6 pin có khả năng băm
xung)

Số chân Analog

6

Dịng tối đa trên mỗi chân I/O

30mA

Dòng ra tối đa(5V)

300mA

Dòng ra tối đa(3,3V)

50mA

Bộ nhớ flash

32 KB (ATmega328P)
0.5 KB được sử dụng bởi bootloader

SRAM

2 KB (ATmega328P)

EEPROM

1 KB (ATmega328P)

3.1.3 Cấp nguồn và các chân nguồn
* Cấp nguồn
Arduino UNO có thể được cấp nguồn 5V thơng qua cổng USB hoặc cấp
nguồn ngồi với điện áp khuyên dùng là 7-12V DC và giới hạn là 6-20V. Thường
thì cấp nguồn bằng pin vng 9V là hợp lí nhất nếu bạn khơng có sẵn nguồn từ
cổng USB. Nếu cấp nguồn vượt quá ngưỡng giới hạn trên, bạn sẽ làm hỏng
Arduino UNO.

1


* Các chân nguồn
- GND (Ground): cực âm của nguồn điện cấp choArduino UNO. Khi bạn dùng
các thiết bị sử dụng những nguồn điện riêng biệt thì những chân này phải được nối
với nhau.
- 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, bạn nối cực dương
của nguồn với chân này và cực âm của nguồn với chân GND.
- IOREF: điện áp hoạt động của vi điều khiển trên Arduino UNO có thể được đo ở
chân này. Và dĩ nhiên nó ln là 5V. Mặc dù vậy bạn không được lấy nguồn 5V
từ chân này để sử dụng bởi chức năng của nó khơng phải là cấp nguồn.
- 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

3.2 Khối điều khiển động cơ Module L298
Chọn mạch điều khiển phù hợp so với mơ hình với hoạt động mơ hình di
chuyển trên địa hình thì yêu cần một mạch điều khiển động cơ DC luôn ổn định đáp
ứng đủ cho động cơ hoạt động trơn tru không gặp trở ngại trong việc nguồn cấp
động cơ, điều khiển hoạt động của động cơ. Với yêu cầu nêu trên nên em chọn
mạch điều động cơ L298N có tích hợp mạch cầu H. Mạch nhỏ gọn, có giá thành
hợp lí và giúp làm giảm thời gian thi công. IC L298 được gắn trên đế tản nhiệt vì
khi động cơ dùng lực kéo lớn tức cần dịng cao mà điện áp khơng đổi thì đối với IC
L298 sẽ sinh ra lượng nhiệt lớn làm nóng dễ gây ra hư hỏng mạch nên đã được gắn
thêm tản nhiệt.
3.2.1 Module L298 là gì?
Module điều khiển động cơ L298 là một module gồm 2 mạch cầu H tích hợp
trong IC L298, nhờ đó module này có thể điều khiển được 2 động cơ riêng biệt.

1


Module L2987
3.2.2 Thơng số kỹ thuật
- Driver: L298N tích hợp hai mạch cầu H.
- Điện áp điều khiển: +5 V ~ +12 V

- Dòng tối đa cho mỗi cầu H là: 2A (=>2A cho mỗi motor)
- Điện áp của tín hiệu điều khiển: +5 V~ +7V
- Dịng của tín hiệu điều khiển: 0 ~ 36mA (Arduino có thể chơi đến 40mA nên
khỏe re nhé các bạn)
- Cơng suất hao phí: 20W (khi nhiệt độ T = 75 °C)
- Nhiệt độ bảo quản: -25 °C ~ +130 °C
3.2.3. Cấp nguồn và các chân nguồn
* Cấp nguồn
Bộ nguồn 12V-GND-5V: Tùy thuộc loại động cơ mà ta chọn 12V hay 5V.
* Các chân nguồn
- Chân A Enable, B Enable là 2 chân điều khiển tốc
độ 2 động cơ riêng biệt.
- Input: Là 4 chân điều khiển chiều quay của 2 động cơ.
- Output A, Output B: Là 2 đầu ra kết nối với 2 động cơ.
3.3 Khối hệ thống cảm biến SR04
*Yêu cầu cảm biến

1


Thời gian đáp ứng nhỏ hơn 0,01s
Sai số nhỏ hơn 5 mm
Lựa chọn cảm biến SR04
3.3.1 Cảm biến SR04 là gì?
Cảm biến khoảng cách hay cịn gọi là cảm biến siêu âm là một loại cảm biến
phổ biến. Cảm biến có thể đo trong khoảng từ 2 đến 300 cm. Cảm biến siêu âm
Ultrasonic HC-SR04 được sử dụng để nhận biết khoảng cách từ vật thể đến cảm
biến nhờ sóng siêu âm, cảm biến có thời gian phản hồi nhanh, độ chính xác cao, phù
hợp cho các ứng dụng phát hiện vật cản, đo khoảng cách bằng sóng siêu âm.

Cảm biến siêu âm
- Nguyên lý hoạt động: Để đo khoảng cách, ta sẽ phát 1 xung rất ngắn (5
microSeconds - ú) từ chân Trig. Sau đó, cảm biến sẽ tạo ra 1 xung HIGH ở
chân Echo cho đến khi nhận lại được sóng phản xạ ở pin này. Chiều rộng của
xung sẽ bằng với thời gian sóng siêu âm được phát từ cảm biển và quay trở lại.
- Cảm biến SRF04 hoạt động dựa trên nguyên tắc phát đi một xung và tính thời
gian từ lúc phát xung đến lúc nhận về được xung đó. Từ đó tính khoảng cách bằng
cách với thời gian vừa đọc được nhân với vận tốc sóng siêu âm.
MỤC TIÊU XÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH CẢM BIẾN VỚI VẬT CẢN

1


3.3.2 Thông số kỹ thuật
- Điện áp hoạt động: 5VDC
- Dịng tiêu thụ: 10~40mA
- Tín hiệu giao tiếp: TTL
Chân tín hiệu: Echo,
Trigger.
- Góc quét:<15 độ
- Tần số phát sóng: 40Khz
- Khoảng cách đo được: 2~450cm (khoảng cách xa nhất đạt được ở điều kiện
lý tưởng với không gian trống và bề mặt vật thể bằng phẳng, trong điều kiện
bình thường cảm biến cho kết quả chính xác nhất ở khoảng cách <100cm).
Sai số: 0.3cm (khoảng cách càng gần, bề mặt vật thể càng phẳng sai số càng nhỏ).
- Kích thước: 43mm x 20mm x 17m
3.3.3 Cấp nguồn và các chân nguồn
* Cấp nguồn
-Nguồn làm việc: 5V (một số mạch điện tử có thể cấp nguồn 3.3V vẫn hoạt động
bình thường nhưng cảm biến siêu âm cần hoạt động ở mức 5V).

* Các chân nguồn
- Vcc -> nguồn 5V
- Trig - nối vi điều khiển (ngõ phát) (pin 3 arduino) (có thể sử dụng mức áp 3.3V
để kích cảm biến mà không ảnh hưởng đến kết quả)
- Echo -> nối vi điều khiển (ngõ thu) (pin 2 arduino)
- Gnd -> nối âm.
VCC

5V

TRIG

Một chân Digital output

Echo

Một chân Digital input

1


GND

GND

3.4 Khối động cơ RC Servo
3.4.1 Động cơ RC Servo là gì?
Động cơ RC Servo có kích thước nhỏ, là loại được sử dụng nhiều nhất để
làm các mơ hình nhỏ hoặc các cơ cấu kéo không cần đến lực nặng.
Động cơ servo SG90 Tower Pro có tốc độ phản ứng nhanh, các bánh răng

được làm bằng nhựa nên cần lưu ý khi nâng tải nặng vì có thể làm hư bánh răng,
động cơ RC Servo 9G có tích hợp sẵn Driver điều khiển động cơ bên trong nên có
thể dễ dàng điều khiển góc quay bằng phương pháp điều độ rộng xung PWM.
Động cơ servo được thiết kế những hệ thống hồi tiếp vịng kín. Tín hiệu ra
của động cơ được nối với một mạch điều khiển. Khi động cơ quay, vận tốc và vị trí
sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển này. Nếu có bất kỳ lý do nào ngăn cản chuyển
động quay của động cơ, cơ cấu hồi tiếp sẽ nhận thấy tín hiệu ra chưa đạt được vị trí
mong muốn. Mạch điều khiển tiếp tục chỉnh sai lệch cho động cơ đạt được điểm
chính xác. Các động cơ servo điều khiển bằng liên lạc vô tuyến được gọi là động
cơ servo RC (radio-controlled). Trong thực tế, bản thân động cơ servo không phải
được điều khiển bằng vơ tuyến, nó chỉ nối với máy thu vơ tuyến trên máy bay hay
xe hơi. Động cơ servo nhận tín hiệu từ máy thu này.

1


3.4.2 Thông số kỹ thuật
- Điện áp hoạt động: 4.8-5VDC
- Tốc độ: 0.12 sec/ 60 deg (4.8VDC)
- Lực kéo: 1.6 Kg.cm
- Kích thước: 21x12x22mm
- Trọng lượng: 9g.
3.4.3 Cấp nguồn và các chân nguồn
* Cấp nguồn
Điện áp hoạt động trong ngưỡng : 4.8-5V
* Các chân nguồn
- Dây đen: GNG
- Dây đỏ: VCC
- Dây cam: Input
3.5 Khối động cơ Motor DC

3.5.1 Động cơ Motor DC là gì?
Động cơ DC giảm tốc V1 Dual Shaft Plastic Geared TT Motor là loại được
lựa chọn và sử dụng nhiều nhất hiện nay cho các thiết kế khung Robot, xe,
thuyền,..., động cơ có chất lượng và giá thành vừa phải cùng với khả năng dễ lắp
ráp đem đến chi phí tiết kiệm và sự tiện dụng cho người sử dụng.
Tính tốn chọn động cơ Giả sử tồn bộ thân xe có khối lượng M1= 2kg, vật
nặng hình hộp chữ nhật có khối lượng M2= 2kg, khối lượng bánh xe m= 0,025kg
- Toạ độ trọng tâm:Chọn hệ trục toạ độ như hình vẽ:

1


Chọn vị trí đặt vật nặng mong muốn là ở vị trí x=L/4 với L là khoảng cách giữa 2
bánh xe sau và bánh trước, G1 và G2 là trọng tâm của xe và của vật nặng. Ta
tính được hồnh độ trọng tâm của hệ:
X G=

m1 xG 1+ m2 xG 2
m1+ m2

Từ đó ta tinh được lực tác dụng lên mỗi bánh xe:

{

R1 + R
2
5
3
R1 L
2L

=R

=

{

R1 =

M 1+ M 2
3P
=3
8
8
5
R P =24.5

Xét các lực tác dụng lên một bánh chủ động, ta có mơ hình tốn:

2