Đồ án nghiên cứu, thiết kế và chế tạo bàn vẽ hoa văn trên cát
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.57 MB, 124 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CNKT CƠ ĐIỆN TỬ
NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO
BÀN VẼ HOA VĂN TRÊN CÁT
GVHD: TS. HUỲNH QUANG DUY
SVTH: HUỲNH LÊ THUẬN PHÁT
HÀ TẤN PHÁT
SKL011145
Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 7 năm 2023
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
____________________
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO
BÀN VẼ HOA VĂN TRÊN CÁT
Giảng viên hướng dẫn:
TS. HUỲNH QUANG DUY
Sinh viên thực hiện:
HUỲNH LÊ THUẬN PHÁT
MSSV:
19146232
Sinh viên thực hiện:
HÀ TẤN PHÁT
MSSV:
19146231
Lớp:
19146CL2B
Khóa:
2019 - 2023
TP Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2023
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
______________
BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO
BÀN VẼ HOA VĂN TRÊN CÁT
Giảng viên hướng dẫn:
TS. HUỲNH QUANG DUY
Sinh viên thực hiện:
HUỲNH LÊ THUẬN PHÁT
MSSV:
19146232
Sinh viên thực hiện:
HÀ TẤN PHÁT
MSSV:
19146231
Lớp:
19146CL2B
Khóa:
2019 - 2023
TP Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2023
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
Bộ môn: Cơ Điện tử
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Học kỳ 02/ năm học 2022-2023.
Giảng viên hướng dẫn: …....TS. Huỳnh Quang Duy………….………..……………….
Sinh viên thực hiện: ……… Huỳnh Lê Thuận Phát………..MSSV: …19146232……..Hệ đào tạo…CLV.
……...Hà Tấn Phát………. ………. MSSV: …19146231…… Hệ đào tạo…CLV.
Ghi chú: sinh viên điền đúng thơng tin hệ đào tạo, ví dụ: CLV (Chất lượng cao tiếng Việt); CLA (Chất
lượng cao tiếng Anh)
1. Mã số đề tài: 22223DT122
-Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo bàn vẽ hoa văn trên cát
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
- Sản phẩm vừa là đồ nội thất vừa làm sản phẩm trang trí cho ngơi nhà.
- Tính giải trí và tạo cảm giác thư giãn
- Tham khảo các sản phẩm vẽ tranh trên cát hiện có ngồi thị trường.
- Phần mềm SOLIDWORKS để mô phỏng sản phẩm
- Phần mềm chuyển đổi các hình hoa văn cần vẽ sang mã Gcode
3. Nội dung chính của đồ án:
-Tìm hiểu các mẫu bàn trên thị trường, tìm hiểu các cơ cấu truyền động.
-Thiết kế và chế tạo bàn vẽ hoa văn trên cát.
-Thiết kế và lập trình hệ thống điện, giao diện tương tác giữa người dùng và sản phẩm.
-Tính tốn phần lựa chọn động cơ cho mơ hình.
-Gia cơng, lắp ráp hồn chỉnh thiết bị.
-Thử nghiệm và nhận xét kết quả.
4. Các sản phẩm dự kiến:
-Báo cáo đồ án tốt nghiệp
-Bản vẽ thiết kế cơ khí
-Mơ hình vận hành ổn định.
5. Ngày giao đồ án: 15/03/2023
i
6. Ngày nộp đồ án: 15/07/2023
7. Ngơn ngữ trình bày:
Bản báo cáo:
Tiếng Anh
Tiếng Việt
Trình bày bảo vệ:
Tiếng Anh
Tiếng Việt
Ghi chú: Hệ chất lượng cao tiếng Anh thực hiện thuyết minh và báo cáo bằng tiếng Anh
TRƯỞNG KHOA
TRƯỞNG NGÀNH
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
(Ký, ghi rõ họ tên)
(Ký, ghi rõ họ tên)
(Ký, ghi rõ họ tên)
ii
LỜI CAM KẾT
-
Tên đề tài: Nghiên Cứu, Thiết Kế Và Chế Tạo Bàn Vẽ Hoa Văn
Trên Cát
GVHD: Huỳnh Quang Duy
-
Họ tên sinh viên: Huỳnh Lê Thuận Phát
-
MSSV: 19146232
-
Địa chỉ sinh viên: 14/38 Làng Tăng Phú, TP. Thủ Đức, TP.HCM
-
Số điện thoại liên lạc: 0834886930
-
Email:
-
Họ tên sinh viên: Hà Tấn Phát
-
MSSV: 19146231
-
Địa chỉ sinh viên: 74/1A, Xã Bà Điểm, Huyện Hóc Mơn, TP.HCM
-
Số điện thoại liên lạc: 0333034148
-
Email:
-
Ngày nộp khóa luận tốt nghiệp (ĐATN): 15/7/2023
-
Lời cam kết: “Tơi xin cam đoan khốn luận tốt nghiệp (ĐATN) này là cơng trình do
chính tơi nghiên cứu và thực hiện. Tơi khơng sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã được
cơng bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc. Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, tơi xin chịu
hồn tồn trách nghiệm”.
-
Lớp:19146CL2B
Lớp:19146CL2B
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 1 tháng 7 năm 2023
Ký Tên
iii
LỜI CẢM ƠN
Nhóm em xin được gửi lời cảm ơn đầy chân thành nhất đến Ba Mẹ của chúng em. Người
đã tận tình giúp chúng em có đủ điều kiện để đến trường mỗi ngày. Sau khi tình hình dịch bệnh
viêm phổi cấp covid 19 đã được cải thiện ba mẹ là người đã động viên chúng em cũng như là
động lực để chúng em cố gắng mỗi ngày. Ba mẹ đã giúp chúng em rất nhiều trong việc làm đồ
án khơng những về mặt tinh thần mà cịn về mặt vật chất, kinh phí để thực hiện đồ án, cịn
chăm lo sức khỏe cho chúng em.
Thứ 2 nhóm em xin được phép gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu trường Đại Học Sư
Phạm Kỹ Thuật TP.HCM cũng như các quý thầy cô trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật
TP.HCM đã truyền đạt kiến thức từ những môn trước đó để chúng em có kiến thức để làm đồ
án.
Thứ 3 nhóm em gửi lời cảm ơn đầy chân thành đến thầy Huỳnh Quang Duy, thầy đã ln
nhiệt tình hướng dẫn, truyền đạt, góp ý, chia sẻ những kiến thức, kinh nghiệm đầy q báu đối
với nhóm chúng em, khơng những vậy thầy còn triển khai buổi thảo luận, chia sẻ về những bài
học các kĩ năng về mặt kỹ thuật cũng như các kỹ năng mềm mà một kỹ sư cần có để giúp
chúng em cải thiện phát triển bản thân hơn.
Trong quá trình thực hiện nhờ vào sự hướng dẫn của thầy, chúng em đã vận dụng tốt các
kiến đã học để hoàn thiện đồ án, tuy nhiên đồ án được thực hiện trong thời gian ngắn vì vậy
khơng thể tránh khỏi những sai sót. Chúng em rất mong nhận được sự góp ý từ q thầy, cơ để
rút kinh nghiệm và hoàn thiện bài báo cáo hơn.
Một lần nữa, nhóm chúng em xin gửi lời chúc sức khỏe chân thành đến ba mẹ của chúng
em cũng như quý thầy cô.
iv
TÓM TẮT ĐỒ ÁN
NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO BÀN VẼ HOA VĂN TRÊN CÁT
Đề tài của nhóm sẽ trình bày chi tiết các thơng tin liên quan đến mơ hình bàn vẽ hoa văn
trên cát cũng như các ứng dụng, nhu cầu của sản phẩm trong các lĩnh vực trang trí nội thất, vật
dụng thơng minh trong gia đình. Kết hợp giữa giải trí và các yếu tố công nghệ nhầm bắt kịp
nhịp độ với xu hướng hiện đại ngày nay. Những năm gần đây, nhu cầu về các nội thất thông
minh các đồ nội thất cổ điển quen thuộc với gia đình hàng ngày kết hợp với cơng nghệ để tăng
tính tiện dụng của nội thất giúp tăng các công năng của thiết bị đang ngày một được tăng cao,
nhận thấy tính cấp thiết của nhu cầu này, nhóm đã nghiên cứu thiết kế và thành cơng chế tạo
bàn vẽ hoa văn trên cát với giả cả phải chăng nhưng vẫn đảm bảo được tính thơng minh cũng
như giá trị thẩm mỹ vốn có của nó. Thơng qua quá trình nghiên cứu thiết kế và chế tạo, nhóm
đã thực hiện và cải tiến với nhiều tính năng khác nhau với nhiều hướng vận hành khác nhau để
đi đến được q trình thống nhất mơ hình bàn vẽ hoa văn trên cát hoạt động ổn định và mang
vẻ ngồi hiện đại. Trong đó, đề tài nghiên cứu sẽ bao gồm: bản vẽ thiết kế 2D và 3D của các
chi tiết phần cơ khí của bàn vẽ hoa văn trên cát, sơ đồ mạch điện của hệ thống, sơ đồ thiết kế hệ
thống điều khiển, các linh kiện cũng như vi điều khiển sử dụng trong mơ hình. Lưu đồ giải
thuật các chương trình điều khiển và những thơng tin về cách điều khiển mơ hình thơng qua
trang web dùng riêng để điều khiển. Ngồi ra, đề tài cịn thể hiện những hình ảnh sản phẩm,
các mơ hình thực tế được nhóm thiết kế, xây dựng trong q trình nghiên cứu. Kết quả chứng
tỏ rằng nhóm đã nghiên cứu và cơ bản đã chế tạo thành cơng mơ hình bàn vẽ hoa văn trên cát
và thực tế mơ hình đã hoạt động ổn định.
v
ABSTACT
RESEARCH, DESIGN AND MANUFACTURING OF SAND DRAWING PATTERN
TABLE
The group's topic will present information related to the model of the table drawing
patterns on the sand as well as the product's applications in the fields of interior decoration,
smart household items. The combination of entertainment and technological elements keeps
pace with the trend of industrial networks 4.0. In recent years, the demand for smart furniture,
classic furniture familiar to the family every day, combined with technology to increase the
usability of the interior to help increase the functions of the device is increasing day by day.
Increasingly, realizing the urgency of this need, the team has researched to design a pattern
drawing table in the sand with an affordable price but still ensure its intelligence as well as its
inherent aesthetic value. Through the process of research and manufacturing, the team has
practiced and improved with many different features with many different operating directions
to arrive at the process of unifying the model of the sand drawing table with stable operation.
and has a modern exterior. In which, the research topic will include: 2D and 3D design
drawings of the mechanical part of the sand drawing table, the circuit diagram of the system,
the control system, the components as well as the microcontroller. used in the model.
Algorithm flowchart of control programs and information on how to control the model through
a dedicated control web page. In addition, the topic also has product images, real models built
during the research process. The results show that the team has researched and basically made a
model of drawing table with patterns on sand and the model has basically operated stably.
vi
MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP .......................................................................................................... i
LỜI CAM KẾT ........................................................................................................................................ iii
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................................................... iv
TÓM TẮT ĐỒ ÁN .................................................................................................................................... v
MỤC LỤC ............................................................................................................................................... vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU....................................................................................................................... x
DANH MỤC HÌNH VẼ ........................................................................................................................... xi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................................................. xiv
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ........................................................................................................................ 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................................................... 1
1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ............................................................................................ 2
1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ........................................................................................................... 4
1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ....................................................................................................... 5
1.4.1 Đối tượng nghiên cứu ....................................................................................................................... 5
1.4.2 Phạm vi nghiên cứu .......................................................................................................................... 5
1.5 Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................................................... 5
1.5.1 Cơ sở pháp luận ................................................................................................................................ 5
1.5.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể ................................................................................................ 6
1.6 Kết cấu của Đồ án tốt nghiệp .............................................................................................................. 7
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI .............................................................................. 8
2.1 Giới thiệu ............................................................................................................................................. 8
2.2 Đặc tính của hệ thống .......................................................................................................................... 9
2.3 Kết cấu của hệ thống ......................................................................................................................... 10
2.4 Các nghiên cứu liên quan của đề tài .................................................................................................. 10
2.4.1 Các nghiên cứu ngoài nước ............................................................................................................ 11
2.4.2 Các nghiên cứu trong nước ............................................................................................................ 12
2.5 Các tồn tại của hệ thống .................................................................................................................... 12
CHƯƠNG 3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT......................................................................................................... 13
3.1 Tổng quan về sản phẩm Bàn vẽ hoa văn trên cát .............................................................................. 13
3.1.1 Nguyên lý hoạt động của bàn vẽ hoa văn trên cát .......................................................................... 13
3.1.2 Ngôn ngữ Gcode ............................................................................................................................ 13
3.2 Động cơ bước .................................................................................................................................... 14
vii
3.2.1 Động cơ bước nam châm vĩnh cửu ................................................................................................ 15
3.2.2 Động cơ bước biến từ trở ............................................................................................................... 16
3.2.3 Động cơ bước hỗn hợp ................................................................................................................... 17
3.2.4 Động cơ bước 2 pha ....................................................................................................................... 18
3.2.5 Các phương pháp điều khiển động cơ bước ................................................................................... 19
3.3 Tổng quan các hệ chuyển động ......................................................................................................... 20
3.3.1 Hệ Cartesian ................................................................................................................................... 20
3.3.2 Hệ Polar .......................................................................................................................................... 21
3.3.3 Hệ SCADA ..................................................................................................................................... 22
3.4 Truyền động vít me-đai ốc ................................................................................................................ 22
3.4.1 Cơ cấu vít me - đai ốc trượt............................................................................................................ 22
3.4.2 Cơ cấu vít me đai ốc bi ................................................................................................................... 24
3.5 Truyền động đai ................................................................................................................................ 26
3.6 Thuật toán nội suy ............................................................................................................................. 27
3.7 Thư viện Open CV ............................................................................................................................ 28
3.7.1 Thuật toán Canny Filter.................................................................................................................. 28
3.8 Giao thức I2C .................................................................................................................................... 31
3.9 Máy chủ Apache................................................................................................................................ 33
3.10 Cơ sở dữ liệu MySQL ..................................................................................................................... 34
3.11 Kết luận ........................................................................................................................................... 36
CHƯƠNG 4 PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ ................................................... 37
4.1 Yêu cầu của đề tài ............................................................................................................................. 37
4.2 Sơ đồ khối ......................................................................................................................................... 37
4.3 Nguyên lý hoạt động ......................................................................................................................... 37
4.4 Phương hướng và giải pháp thực hiện ............................................................................................... 38
4.4.1 Phương án 1.................................................................................................................................... 38
4.4.2 Phương án 2.................................................................................................................................... 39
4.4.3 Phương án 3.................................................................................................................................... 39
4.5 Lựa chọn phương án .......................................................................................................................... 40
4.6 Trình tự cơng việc tiến hành.............................................................................................................. 40
CHƯƠNG 5 TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ KHÍ .................................................................................... 41
5.1 Mơ tả hoạt động................................................................................................................................. 41
5.2 Tính tốn và thiết kế cơ khí của hệ thống cũ..................................................................................... 41
5.3 Tính tốn và thiết kế cơ khí của hệ thống mới .................................................................................. 48
viii
5.3.1 Thiết kế khung máy ........................................................................................................................ 48
5.3.2 Thiết kế cụm cơ khí trục X ............................................................................................................. 49
5.3.3 Thiết kế cụm cơ khí trục Y ............................................................................................................. 50
5.3.4 Kết cấu truyền động ....................................................................................................................... 50
5.3.5 Tính tốn truyền động vít me – đai ốc trục X Y ............................................................................ 51
5.3.6 Tính tồn chọn động cơ trục X Y ................................................................................................... 55
5.3.7 Khớp nối ......................................................................................................................................... 62
5.4 Lý do nhóm thay đổi và lựa chọn hệ thống cơ khí mới .................................................................... 63
5.5 Tính tốn và thiết kế điều khiển ........................................................................................................ 63
5.5.1 Xây dựng mơ hình điều khiển ........................................................................................................ 64
5.6 Hệ thống điều khiển .......................................................................................................................... 65
5.6.1 Sơ đồ khối liên kết điều khiển ........................................................................................................ 65
5.6.2 Vi điều khiển Arduino Mega 2560 ................................................................................................. 66
5.6.3 Vi điều khiển ESP32 ...................................................................................................................... 68
5.6.4 Driver điều khiển động cơ bước TB6600 ....................................................................................... 70
5.6.5 Sơ đồ kết nối dây ............................................................................................................................ 71
5.6.6 Giải thuật điều khiển ...................................................................................................................... 72
5.7 Giới thiệu về web bàn vẽ hoa văn trên cát ........................................................................................ 78
5.7.1 Chế độ vẽ tự động .......................................................................................................................... 78
5.7.2 Chế độ đăng tải ảnh ........................................................................................................................ 80
5.7.3 Chế độ vẽ tay .................................................................................................................................. 83
CHƯƠNG 6 CHẾ TẠO THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ .................................................................. 85
6.1 Kết quả thực thi mơ hình ................................................................................................................... 85
6.2 Thực nghiệm lên ý tưởng và cải tiến cơ cấu ..................................................................................... 87
6.2.1 Thực nghiệm với cơ cấu lần 1 ........................................................................................................ 87
6.2.2 Thực nghiệm lần 2 .......................................................................................................................... 88
6.3 Kết quả thực nghiệm điều khiển........................................................................................................ 89
6.3.1 Các bước điều khiển bàn vẽ qua web ............................................................................................. 89
6.3.2 Thực nghiệm thời gian vẽ .............................................................................................................. 92
6.4 Phân tích kết quả thực nghiệm .......................................................................................................... 94
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................................................... 97
PHỤ LỤC ................................................................................................................................................ xv
ix
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 5.1 Kích thước khi mơ đun m ............................................................................................ 42
Bảng 5.2 Chiều rộng đai răng b .................................................................................................. 43
Bảng 5.3 Số răng của bánh đai nhỏ Z1 ........................................................................................ 44
Bảng 5.4 Hệ số tải trọng động .................................................................................................... 47
Bảng 5.5 Thông số đầu vào để lựa chọn động cơ ....................................................................... 55
Bảng 5.6 Hệ số làm việc của một số máy ................................................................................... 62
Bảng 5.7 Thông số kỹ thuật của Arduino Mega 2560 ................................................................ 68
Bảng 5.8 Thông số kỹ thuật của ESP 32..................................................................................... 70
Bảng 5.9 Thông số kỹ thuật driver TB6600 ............................................................................... 72
Bảng 6.1 Kết quả của cơ cấu khi vẽ hình bơng hoa chỉ có bi ..................................................... 92
Bảng 6.2 Kết quả của cơ cấu khi vẽ hình bơng hoa khi chưa có tải ........................................... 93
Bảng 6.3 Kết quả của cơ cấu khi vẽ hình bơng hoa khi có cả bi lẫn cát .................................... 93
x
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Hình ảnh về bàn vẽ hoa văn trên cát trong thực tế ........................................................ 1
Hình 1.2 Hình ảnh về một tác phẩm lạ mắt trên bàn vẽ tranh cát ................................................ 2
Hình 1.3 Hình ảnh minh họa về việc con người ta bị stress giữa 4 bức tường............................. 3
Hình 1.4 Hình ảnh về một sản phẩm trên thị trường của hãng Sisyphus industries ..................... 4
Hình 2.1 Hình ảnh minh họa nội thất thông minh trong ngôi nhà hiện đại .................................. 8
Hình 2.2 Hình ảnh bàn vẽ tranh hoa văn trên cát ngồi thực tế.................................................... 9
Hình 2.3 Ý tưởng mơ hình 3D của sản phẩm ............................................................................. 10
Hình 2.4 Hình ảnh một số sản phẩm của cơng ty Sisyphus Industries LLC ............................. 11
Hình 3.1 Hình ảnh minh họa về 2 câu lệnh của gcode ............................................................... 14
Hình 3.2 Hình ảnh động cơ bước ................................................................................................ 14
Hình 3.3 Cấu tạo của động cơ bước điển hình............................................................................ 15
Hình 3.4 Nguyên lý hoạt động động cơ bước nam châm vĩnh cửu ............................................ 16
Hình 3.5 Nguyên lý hoạt động của động cơ bước biến từ trở .................................................... 17
Hình 3.6 Động cơ bước hỗn hợp................................................................................................. 18
Hình 3.7 Cấu tạo của động cơ bước 2 pha .................................................................................. 19
Hình 3.8 Hình mơ tả các phương pháp điều khiển động cơ bước .............................................. 20
Hình 3.9 Hình ảnh các hệ chuyển động phổ biến ....................................................................... 20
Hình 3.10 Hình ảnh cơ cấu minh họa cho hệ cartesian .............................................................. 21
Hình 3.11 Hình ảnh vít me đai ốc ............................................................................................... 22
Hình 3.12 Hình ảnh gối đỡ vít me .............................................................................................. 23
Hình 3.13 Hình minh họa vít me – đai ốc bi............................................................................... 24
Hình 3.14 Hình ảnh kết cấu của đai ốc bi ................................................................................... 25
Hình 3. 15 Hình ảnh cơ cấu điều chỉnh khe hở của vít me đai ốc bi .......................................... 26
Hình 3.16 Truyền động đai ......................................................................................................... 26
Hình 3.17 Hình ảnh nội suy theo đường thẳng ........................................................................... 27
Hình 3.18 Hình ảnh nội suy theo đường trịn ............................................................................. 28
Hình 3.19 Hình ảnh minh họa cho bước 1 .................................................................................. 30
Hình 3.20 Hình ảnh minh họa cho bước 2 .................................................................................. 30
Hình 3.21 Hình ảnh bên trái là khi sử dụng kernel Gx bên phải là Gy ...................................... 31
Hình 3.22 Hình ảnh sau khi hồn thành bước 3 ......................................................................... 31
Hình 3.23 Hình ảnh mơ tả phương pháp bước 4 đã sử dụng ...................................................... 31
Hình 3.24 Hình ảnh đầu ra của anh khi hết bước 5 .................................................................... 31
Hình 3.25 Hình ảnh minh họa giao thức I2C .............................................................................. 32
Hình 3.26 Lý thuyết hoạt động của giao thức I2C...................................................................... 32
Hình 3.27 Logo của Apache ....................................................................................................... 33
Hình 3.28 Hình ảnh minh họa quy trình hoạt động .................................................................... 34
Hình 3.29 Logo của MySQL ...................................................................................................... 36
Hình 4.1 Hình ảnh sơ đồ khối của quá trình ............................................................................... 37
Hình 4.2 Ví dụ minh họa về cơ cấu ở phương án 1 .................................................................... 38
Hình 4.3 Ví dụ minh họa về của phương án 2 ............................................................................ 40
xi
Hình 4.4 Cơ cấu theo phương án 3 được áp dụng trên máy CNC 2 trục.................................... 41
Hình 5.1 Hình ảnh cơ cấu của kỳ trước ...................................................................................... 41
Hình 5.2 Sơ đồ tính tốn khoảng cách trục ................................................................................. 45
Hình 5.3 Hình ảnh kích thước của nhơm định hình .................................................................... 48
Hình 5.4 Hình ảnh cơ cấu của hệ thống trong mô phỏng ........................................................... 50
Hình 5.5 Bát ke góc chìm nhơm, con đai ốc xoay chữ T, lục giác chìm khơng đầu .................. 50
Hình 5.6 Hình ảnh bộ truyền trục vít – đai ốc ............................................................................ 51
Hình 5.7 Hình ảnh theo bảng 2.4 lựa chọn đường kính theo sách của thầy Trịnh Chất ............. 53
Hình 5.8 Hình Thơng số đầu vào để tính tốn lựa chọn động cơ ............................................... 58
Hình 5.9 Hình ảnh thơng số của trục vít ..................................................................................... 59
Hình 5.10 Tốc độ và hệ số an tồn ............................................................................................. 60
Hình 5.11 Hình ảnh kết quả tính tốn dựa vào trang web .......................................................... 60
Hình 5.12 Hình ảnh datasheet của động cơ ................................................................................ 61
Hình 5.13 Thơng số của động cơ ................................................................................................ 62
Hình 5.14 Biểu đồ momen tốc độ của động cơ........................................................................... 61
Hình 5.15 Hình ảnh một số loại khớp nối trên thị trường .......................................................... 62
Hình 5.16 Ý tưởng mơ hình ban đầu .......................................................................................... 63
Hình 5.17 Sơ đồ mơ tả ý tưởng ................................................................................................... 64
Hình 5.18 Hình ảnh mơ tả quá trình hoạt động của hệ thống ..................................................... 65
Hình 5.19 Sơ đồ khối của hệ thống............................................................................................. 65
Hình 5.20 Quy trình điều khiển của hệ thống ............................................................................. 66
Hình 5.21 Vi điều khiển Arduino Mega 2560 ............................................................................ 67
Hình 5.22 Sơ đồ chân Pinout của Arduino Mega 2560 .............................................................. 68
Hình 5.23 Vi điều khiển ESP32 .................................................................................................. 70
Hình 5.24 Sơ đồ các chân GPIO của ESP32-WROOM ............................................................. 71
Hình 5.25 Driver động cơ bước TB6600 .................................................................................... 72
Hình 5.26 Sơ đồ nối dây ............................................................................................................. 72
Hình 5.27 Hình ảnh minh họa quy trình từ gcode sang Json ...................................................... 73
Hình 5.28 Lưu đồ giải thuật từ file gcode sang file Json ............................................................ 73
Hình 5.29 Hình ảnh minh họa cho quá trình xử lý ảnh .............................................................. 75
Hình 5.30 Hình ảnh ban đầu và hình ảnh sau khi xuất ra file gcode .......................................... 75
Hình 5.31 Lưu đồ giải thuật quá trình xử lý file Json ................................................................. 76
Hình 5.32 Lưu đồ giải thuật điều khiển động cơ ........................................................................ 77
Hình 5.33 Hình ảnh bước 1 và 2 chế độ tự động ........................................................................ 78
Hình 5.34 Hình ảnh bước 3 và 4 chế độ tự động ........................................................................ 80
Hình 5.35 Hình ảnh bước 1, 2 và 3 khi ở chế độ upload ............................................................ 81
Hình 5.36 Hình ảnh bước 4 của chế độ upload........................................................................... 82
Hình 5.37 Hình ảnh bước 5 của chế độ upload........................................................................... 83
Hình 5.38 Hình ảnh bước 1 ở chế độ Manual ............................................................................. 83
Hình 5.39 Hình ảnh bước 2 và 3 ở chế độ manual ..................................................................... 85
Hình 6.1 Hình ảnh mơ phỏng và thực tế ..................................................................................... 86
xii
Hình 6.2 Hệ thống mạch điện của hệ thống ................................................................................ 86
Hình 6.3 Cơ cấu của hệ thống sau khi gia cơng.......................................................................... 86
Hình 6.4 Mơ hình khi viên bi đang vẽ ........................................................................................ 86
Hình 6.5 Mơ hình cơ cấu phát thảo ở đồ án cơ điện tử............................................................... 87
Hình 6.6 Hình ảnh cơ cấu đã thử nghiệm lần 1 .......................................................................... 87
Hình 6.7 Ảnh cơ cấu mơ hình trong mơ phỏng .......................................................................... 88
Hình 6.8 Ảnh cơ cấu sau khi gia cơng ........................................................................................ 88
Hình 6.9 Hình ảnh đăng nhập địa chỉ IP của máy chủ ............................................................... 90
Hình 6.10 Hình ảnh giao diện màn hình chờ trong web ............................................................. 90
Hình 6.11 Hình ảnh Giao diện Web ở chế độ auto-3 ................................................................. 91
Hình 6.12 Hình ảnh Giao diện Web ở chế độ auto-4 ................................................................. 91
Hình 6.13 Hình ảnh Giao diện Web ở chế độ auto-6 ................................................................. 92
Hình 6.14 Hình ảnh Giao diện Web ở chế độ auto-7 ................................................................. 92
Hình 6.15 Hình ảnh Giao diện Web ở chế độ auto-8 ................................................................. 92
Hình 6.16 Hình ảnh bơng hoa khi vẽ thực nghiệm ..................................................................... 93
Hình 6.17 Hình ảnh biểu đồ các lần thử nghiệm của cơ cấu ...................................................... 94
xiii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CNC
Computerized Numerical Control
CAD
Computer Aided Design
CNC
Computerized Numerical Control
OpenCV
OpenSource Computer Vision Library
SQL
Structured Query Language
I2C
Inter – Integrated Circuit
MISO
Master Input Slave Input
MOSI
Master Output Slave Input
SPI
Serial Peripheral Interface
xiv
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Với sự nổi lên và phát triển mạnh mẽ cũng như là vượt bật của lĩnh vực khoa học công
nghệ cùng với các chính sách giao thương và đổi mới đầy sáng suốt của các nhà lãnh đạo, kinh
tế người dân Việt Nam đang dần ổn định và nhu cầu chất lượng cuộc sống ngày càng được cải
thiện việc các sản phẩm về nội thất thông minh ra đời nhằm nâng cao chất lượng sống của con
người ngày nay là cần thiết.
Khi môi trường sống trở nên tấp nập, bộn bề, thì con người ta lại tìm đến sự tĩnh lặng và
yên tĩnh đó là cách mà con người ta sống chậm lại để nhìn lại cuộc sống. Nhịp sống vội vã lại
càng khiến người ta khao khát sự giản đơn, hạnh phúc từ đó hình thành về ý tưởng về một
chiếc bàn với các cơ cấu chuyển động tạo ra các hoa văn độc đáo và kì lạ trên cát.
Bàn vẽ tranh hoa văn trên cát là một hình thức của nghệ thuật động, nơi các thành phần
chuyển động và tương tác với nhau trên cát để tạo ra các hiệu ứng hình ảnh độc đáo và lạ mắt
trên cát. Nó khuyến khích sự sáng tạo, cảm nhận nghệ thuật và khám phá khả năng tạo hình
chuyển động.
Hình 1.1 Hình ảnh về bàn vẽ hoa văn trên cát trong thực tế
Về phương diện về mặt môi trường nội thất và trang trí Bàn vẽ hoa văn trên cát có thể trở
thành một điểm nhấn mang đầy tính nghệ thuật trong một khơng gian nội thất. Nó mang đến sự
phong cách và thẩm mỹ độc đáo cho môi trường, thu hút sự chú ý cho không gian sống hoặc
làm việc.
Sản phẩm cũng rất đa dạng về đối tượng tiêu dùng như là giới trẻ thì có vật trang trí nhìn
vui mắt giúp cho căn phòng trở nên thú vị hơn còn người già thì có thú vui tao nhã vừa xem
tranh cát vừa uống trà. Đồng thời nó cịn giúp cho giới trẻ giảm bớt lại việc sự lệ thuộc về điện
1
thoại, giúp cho họ có từ từ có thể “cai nghiện” dùng điện thoại cũng như là mạng xã hội, sống
chậm lại và nhìn cuộc sống.
Bàn vẽ tranh cát có thể vừa làm bàn mà cũng có thể vừa làm vật trang trí trong nhà có thể
sẽ là xu hướng trong tương lai.
1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Bàn vẽ tranh hoa văn trên cát là một đề tài phù hợp để nghiên cứu và áp dụng các nguyên
lý cơ và động lực học đã được học để vận dụng vào thực tế. Nó mang lại cơ hội thực tế để thử
nghiệm các nguyên tắc chuyển động, sự tương tác giữa các thành phần và quy luật vận động
của vật thể.
Hình 1.2 Hình ảnh về một tác phẩm lạ mắt trên bàn vẽ tranh cát
Nó cịn có thể áp dụng trong lĩnh vực nghệ thuật và thiết kế để tạo ra những tác phẩm
sáng tạo, độc đáo và lạ mắt nâng cao trải nghiệm về thị giác. Nó mở ra cánh cửa cho sự khám
phá và thử nghiệm trong việc tạo hình và tạo ra các hiệu ứng động mới lạ.
Chúng còn mang đến một trải nghiệm tương tác cho người dùng. Nó đã tạo ra được một
sự kết hợp độc đáo, sáng tạo giữa nghệ thuật và khoa học, cho phép người xem tham gia vào
quá trình tương tác với các thành phần chuyển động, âm thanh và ánh sáng.
Bàn vẽ hoa văn trên cát khuyến khích nhằm tăng sự khám phá và khả năng sáng tạo. Nó
khuyến khích người sử dụng tìm hiểu và thực hiện các thử nghiệm, phương pháp, vật liệu và ý
tưởng mới để tạo ra các hiệu ứng động độc đáo và các hình họa tiết hoa văn mới lạ trên cát và
thu hút sự chú ý của người xem. Nó có thể kích thích sự tị mị và khám phá trong việc tìm hiểu
về các yếu tố chuyển động và tương tác với nhau.
2
Còn về nền tảng giáo dục và học tập bàn vẽ hoa văn trên cát có thể được sử dụng như một
một hình, một cơng cụ giáo dục, đặc biệt trong lĩnh vực nghệ thuật, khoa học và kỹ thuật. Nó
giúp học sinh hoặc sinh viên hiểu và học hỏi về nguyên lý vận động, sự tương tác và cách các
yếu tố cơ học hoạt động.
Liên hệ thực tiễn với đất nước ta những năm vừa rồi, đại dịch COVID19 đã lấy đi không
biết bao nhiêu niềm vuim nước mắt cũng như là xương máu của người dân. Nhiều tháng khơng
thể kiếm ra thu nhập, nhiều tháng gị bó bản thân trong căn phòng chật hẹp đã làm mất cảm
hứng làm việc, gây chán nản cho biết bao thế hệ thanh niên. Để giải quyết vấn đề này, nhu cầu
làm đẹp không gian sống để tạo cảm hứng làm việc là cần thiết.
Hình 1.3 Hình ảnh minh họa về việc con người ta bị stress giữa 4 bức tường
Không gian sinh hoạt và làm việc trở nên đẹp hơn sẽ giúp chúng ta có hứng thú để làm
việc tránh đi những cảm giác chán nản. Nó đang rất cần thiết ngay tại thời điểm hiện tại- thời
điểm dịch COVID đã và đang được kiểm soát chặt chẽ hơn.
COVID 19 đã qua đi nhưng những nỗi đau, hậu quả của nó vẫn cịn đó, tất cả cơ hội du
lịch – nghỉ dưỡng đều bị đóng băng dẫn đến việc tìm thấ cảm giác siynh động, tận hưởng sự
thoải mái, niềm vui mỗi ngày trong chính ngơi nhà của mình trở thành nhu cầu hàng đầu.
Việc đối mặt với 4 bức tường trong căn nhà có thể dẫn đến việc chúng ta bị stress trong
chính căn nhà của chúng ta cùng với áp lực cơng việc deadline của các dự án.
Để có thể vượt qua tâm trạng này một chút hương vị của thiên nhiên là chưa đủ mà chúng
ta còn cần “chất liệu” mang lại trải nghiệm tinh thần cịn gì thú vị hơn sau khi làm việc căng
thẳng mệt mỏi, chúng ta có thể thưởng thức trà hay café và quan sát một bức tranh cát được
hồn thành trong chính chiếc bàn trang trí trong phịng của chúng ta. Và ý tưởng của nhóm em
muốn nói đến đây là Bàn vẽ hoa văn trên cát.
3
Hình 1.4 Hình ảnh về một sản phẩm trên thị trường của hãng Sisyphus industries
Nó là một phiên bản tiến hóa của bàn cát truyền thống, nơi cát được kết hợp với công
nghệ và cơ học để tạo ra hiệu ứng động học và tương tác đặc biệt.
Nguyên lý hoạt động của bàn vẽ hoa văn tranh cát liên quan đến việc ứng dụng các thành
phần cơ học và các yếu tố đặc biệt để tạo ra các hình ảnh, hiệu ứng động đa dạng.
Bàn vẽ tranh cát động học kết hợp giữa sự sáng tạo và kỹ thuật, mang đến trải nghiệm
tương tác động hấp dẫn cho người dùng. Nó được sử dụng rộng rãi trong giáo dục, nghiên cứu
hoặc giải trí để trình bày và khám phá các hiệu ứng và khả năng của cát động học.
Chúng ta có thể dễ dàng nhận ra thị trường tiêu thụ giai đoạn 2015 – 2021, Kinetic Table
(hay còn được gọi là bàn vẽ tranh động học) đang được rất nhiều người để ý đến. Các sản phẩm
thuộc mặt hàng này luôn cháy hàng trên thị trường trong nước và quốc tế bởi số lượng hạn chế
của chúng, điều này dẫn đến việc giá thành của mỗi sản phẩm luôn ở mức rất cao.
Và những tháng gần đây thì tình hình COVID lại tiến triển trở lại với biến chúng mới mặc
dù đã có kinh nghiệm phịng ngừa dịch bệnh từ đợt dịch vừa rồi nhưng cũng không chắc chắn
rằng việc cách ly tại nhà sẽ không xảy ra 1 lần nữa. Vì thế nhằm nắm bắt xu thế của thị trường
cũng như muốn tạo ra sản phẩm giúp giảm stress trong 1 xã hội tất bật những bộn bề của cuộc
sống, sự nhàm chán của những người bị COVID khi ở khu tập thể nhóm đã quyết định chọn đề
tài cho đồ án Cơ Điện Tử cũng như là đồ án Tốt Nghiệp cho lần này là Bàn vẽ tranh hoa văn
trên cát.
1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu phương án thiết kế hệ thống.
Xây dựng bản vẽ 2D và 3D.
Gia cơng mơ hình cơ khí.
Thiết kế và xây dựng mạch điều khiển.
Thử nghiệm, đánh giá và sửa lại những sai sót trong bản thiết kế.
4
Lập bản báo cáo đề tài.
Hoàn thiện đề tài được giao
1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.4.1 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là mô hình bàn vẽ tranh hoa văn trên cát sử dụng mạch
ESP32 để giao tiếp lấy dữ liệu từ web của nhóm đã tạo và Arduino Mega 2560 để điều khiển.
Vì thời gian hạn hẹp nên kỳ này nhóm chỉ sử dụng vi điều khiển Arduino Mega và driver
TB6600 để hỗ trợ. Đề tài giới hạn ở việc nghiên cứu, thiết kế và chế tạo bàn vẽ tranh cát, điều
khiển quỹ đạo hình vẽ. Tính tốn hướng đi cho bàn vẽ tranh cát để nét vẽ được đẹp nhất
1.4.2 Phạm vi nghiên cứu
Một chiếc bàn với nhiều chức năng cụ thể là vẽ tranh cát gồm có 3 thành phần chính: cơ
khí, điện và lập trình. Trong nội dung đồ án tốt nghiệp lần này nhóm chúng em sẽ tìm hiểu và
nghiên cứu các thiết kế bàn có sẵn trên thị trường đồng thời dựa theo nhu cầu sử dụng bàn hằng
ngày của người dùng, từ đó tiến hành cải tiến thiết kế để bàn vẽ tranh cát không chỉ để trang trí
mà cịn có thể phục vụ nhiều cơng việc khác như phát nhạc và có thể làm việc ngay trên bàn.
Sau khi có bản thiết kế nhóm sẽ tiến hành nghiên cứu về phần cơ khí cũng như nguyên lý hoạt
động của bộ truyền động và động cơ, đồng thời mô phỏng bằng phần mềm sao cho đáp ứng
được các tiêu chí về độ bền và an tồn với người dùng.
Về phần điện từ nhóm sẽ ứng dụng mạch arduino và driver để xuất xung cho động cơ
bước cho quá trình điều khiển. Cuối cùng sẽ thiết kế một giao diện điều khiển bằng các nút
bấm để người dùng dễ dàng tương tác.
1.5 Phương pháp nghiên cứu
1.5.1 Cơ sở pháp luận
Cơ sở pháp luận của Bàn vẽ tranh hoa văn trên cát dựa trên các nguyên tắc, định luật và
khái niệm cơ bản trong nghệ thuật và khoa học.
Về nguyên lý động lực học bàn vẽ tranh hoa văn trên cát dựa trên nguyên lý vận động và
sự kết nối, tương tác giữa các thành phần chuyển động. Các cơ cấu và cơ chế được thiết kế để
tạo ra chuyển động và biến đổi các hình dạng của cát để tạo ra các hoa văn cũng như các tác
phẩm nghệ thuật.
Theo như nguyên lý cơ học cơ sở cơ học là một phần quan trọng của bàn vẽ hoa văn trên
cát. Các yếu tố như cân bằng, trọng lực, lực ma sát và lực đàn hồi được áp dụng để đảm bảo
chuyển động và tương tác của các thành phần.
Về mặt thiết kế và kỹ thuật Bàn vẽ hoa văn trên cát yêu cầu kiến thức, kinh nghiệm và kỹ
năng trong lĩnh vực thiết kế và kỹ thuật. Việc thiết kế cơ cấu chuyển động, lựa chọn và sử dụng
vật liệu, động cơ, bộ truyền động và các thành phần kỹ thuật khác đều được xem xét và áp
dụng.
Còn đối với Nghệ thuật và thẩm mỹ nó cũng dựa trên các nguyên tắc nghệ thuật và thẩm
mỹ. Tạo ra các hiệu ứng động hấp dẫn và tạo hình một cách thẩm mỹ là mục tiêu của đề tài
5
này. Các yếu tố như sự cân đối, màu sắc, ánh sáng và âm thanh có thể được tích hợp để tạo ra
trải nghiệm tương tác và thú vị cho người xem.
Cơ sở pháp luận của bàn vẽ tranh hoa văn trên cát cũng khuyến khích sự khám phá và
sáng tạo. Người tham gia có thể tìm hiểu và phát triển các ý tưởng mới, áp dụng các phương
pháp và kỹ thuật độc đáo để tạo ra các tác phẩm nghệ thuật động độc đáo.
Tóm tắt lại cơ sở pháp luận của bàn vẽ tranh hoa văn trên cát dựa trên nguyên tắc cơ học,
động lực học, thiết kế và nghệ thuật. Sự kết hợp này tạo nên một cơ sở lý thuyết và thực hành
để tạo ra các tác phẩm nghệ thuật động đa dạng và độc đáo.
1.5.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể
Về cách thứ nghiên cứu. Đầu tiên nhóm sẽ tìm hiểu các lĩnh vực tranh hoa văn nghệ thuật
và các sản phẩm đang có liên quan có trên thị trường như bàn vẽ tranh cát, bàn vẽ hoa văn trên
cát đã được sản xuất và bán trên thị trường.
Thứ 2 nhóm sẽ nghiên cứu về nguyên lý, nguyên tắc cơ, động lực học: là cơ sở để thiết kế
và xây dựng cũng là phần tạo ra chuyển động chính cho bàn vẽ tranh hoa văn trên cát. Ngồi ra
cịn nghiên cứu về sự cân bằng, trọng lực, lực ma sát, lực đàn hồi, tải trọng và các phương trình
chuyển động nó sẽ giúp nhóm hiểu về cách các yếu tố này tương tác và tạo ra chuyển động
trong bàn vẽ tranh hoa văn trên cát
Thứ 3 nhóm sẽ tiến hành thiết kế và mơ hình hóa: Sau khi có kiến thức cơ bản về bàn vẽ
tranh hoa văn trên cát và nguyên tắc cơ học nhóm sẽ tiến hành phân tích, đánh giá, lựa chọn
phương án tối ưu nhất về phần cơ cấu, xem qua các mơ hình bàn đẹp mắt và thiết kế mơ hình
3D của cơ cấu và bàn sử dụng các cơng cụ, phần mềm hỗ trợ thiết kế 2D/3D như Solidworks,
Inventor, Autocad và thử nghiệm các mơ hình bằng vật liệu như giấy, gỗ hoặc mơ hình in 3D.
Q trình này sẽ giúp thấy rõ hơn các yếu tố cần được cải tiến và điều chỉnh.
Thứ 4 nhóm sẽ tiến hành xây dựng và kiểm tra. Sau khi hoàn thiện thiết kế ban đầu, tiến
hành xây dựng bàn vẽ tranh hoa văn trên cát theo thiết kế đã được lựa chọn. Q trình xây
dựng này cần sử dụng các cơng cụ và vật liệu kỹ thuật, bao gồm đồ điện tử, cơ cấu chuyển
động, các linh kiện khác nhau và phần mềm điều khiển nếu cần thiết. Sau khi hoàn thành, tiến
hành kiểm tra chức năng và hiệu suất của bàn vẽ hoa văn trên cát để đảm bảo hoạt động một
cách chính xác và ổn định.
Thứ 5 nhóm sẽ tiến hành đánh giá và phân tích sản phẩm của nhóm. Sau khi hoàn thành
xây dựng và kiểm tra, tiến hành đánh giá và phân tích kết quả. Đây là giai đoạn để xác định
hiệu suất, khả năng tương tác và thẩm mỹ của bàn vẽ tranh hoa văn trên cát. Có thể sử dụng các
phương pháp như phỏng vấn, khảo sát, thí nghiệm hoặc so sánh với các tác phẩm nghệ thuật
động khác để đánh giá và đo lường.
Cuối cùng nhóm sẽ tối ưu và cải tiến. Dựa trên kết quả phân tích và đánh giá từ các sản
phẩm trên thị trường có sẵn và các thành phẩm của các nhóm trước đã làm nhóm sẽ tiến hành
các bước tối ưu và cải tiến để nâng cao hiệu suất, tính thẩm mỹ và trải nghiệm tương tác của
bàn vẽ tranh hoa văn trên cát. Điều này sẽ liên quan đến việc thay đổi thiết kế, sửa đổi cơ cấu
chuyển động, tăng cường phần mềm điều khiển, thêm một vài tính năng mới cho bàn hoặc sử
dụng các vật liệu mới.
6
Tổng quan, các phương pháp nghiên cứu trong đề tài bàn vẽ tranh hoa văn trên cát của
nhóm sẽ bao gồm nghiên cứu và phân tích, thiết kế và mơ hình hóa, xây dựng và kiểm tra, đánh
giá và phân tích, tối ưu và cải tiến. Các bước này cùng đóng góp vào việc hồn thành đề tài tốt
nghiệp và tạo ra bàn vẽ tranh hoa văn trên cát độc đáo, hấp dẫn và có ý nghĩa khoa học và thực
tiễn.
1.6 Kết cấu của Đồ án tốt nghiệp
Đồ án tiếp nghiệp đề tài Bàn vẽ hoa văn trên cát sẽ bao gồm 5 chương trong đó chương 2
trình về tổng quan nghiên cứu đề tài, chương 3 sẽ đề cập về cơ sở lý thuyết, chương 4 sẽ đưa ra
các phương hướng và các giải pháp về bàn vẽ hoa văn trên cát, chương 5 sẽ đề xuất công nghệ
và tính tốn thiết kế, chương 6 sẽ chế tạo thực nghiệm, thực nghiệm đánh giá và cuối cùng sẽ
đưa ra kết luận.
7
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
2.1 Giới thiệu
Nội thất thơng minh được dùng để trang trí trong nhà là một xu hướng hiện đại trong lĩnh
vực thiết kế nội thất, kết hợp giữa công nghệ thông minh và trang trí nghệ thuật. Nó tạo ra
khơng gian sống đa chức năng, tiện nghi và tương tác, đồng thời mang đến một môi trường
sống hiện đại và tiên tiến.
Nội thất thơng minh trang trí trong nhà sử dụng các thiết bị và hệ thống công nghệ để cải
thiện trải nghiệm người dùng. Điều khiển ánh sáng, nhiệt độ, âm thanh, bức tranh, rèm cửa và
các yếu tố trang trí khác trở nên dễ dàng thông qua các bảng điều khiển, ứng dụng di động, điều
khiển giọng nói hoặc thiết bị điều khiển từ xa. Người dùng có thể tùy chỉnh và kiểm sốt mọi
khía cạnh của khơng gian sống một cách thuận tiện và linh hoạt. Giúp cho không gian sống
xung quanh trở nên nổi bật và hiện đại
Hình 2.1 Hình ảnh minh họa nội thất thơng minh trong ngơi nhà hiện đại
Tích hợp các thiết bị kết nối Internet of Things (IoT) là một trong những yếu tố quan
trọng của nội thất thơng minh trang trí. Các thiết bị như đèn LED thông minh, hệ thống âm
thanh không dây, bộ điều khiển màn hình cảm ứng, cảm biến, camera an ninh và hệ thống giám
sát, được kết nối và quản lý thông qua mạng Internet, tạo nên một hệ sinh thái đa dạng và liên
kết.
Không chỉ tập trung vào tính tiện ích và cơng nghệ, nội thất thơng minh trang trí cũng
mang đến thẩm mỹ và phong cách. Vật liệu và thiết kế được lựa chọn với sự tinh tế và hiện đại,
tạo nên không gian sống thẩm mỹ và đẳng cấp. Một trong những sản phẩm của nội thất thông
minh tiêu biểu hiện nay là Bàn vẽ hoa văn trên cát
8
