Tài liệu Áp dụng Logic mở trong bài toán tránh vật cản cho Robot tự hành bám mục tiêu di động pptx

1
ÁP DNG LOGIC M TRONG BÀI TOÁN TRÁNH VT CN
CHO ROBOT T HÀNH BÁM MC TIÊU DI NG
Fuzzy Logic Application in Obstacle Avoidance Problem
for Mobile Robot Tracking the Moving Target
Trn Vn Tùng
*
- Lê Hoài Quc
**
*  môn C s Thit k máy, ** B môn K thut u khin tng
Khoa C Khí – Trng i Hc Bách Khoa – i Hc Quc Gia HCM
Tóm tt
Bài báo gii thiu nhng kt qu ban u trong vic nghiên cu gii thut và phn mm
u khin logic m áp dng trên mô hình robot t hành vi hai bánh chng phía trc và
c trang b camera  nhn dng và bám mc tiêu di ng, các cm bin siêu âm và hng
ngoi  nhn bit và tránh các vt cn ngu nhiên xut hin trên ng di chuyn ca robot.
Abstract
This paper introduces the initial achievements in performing the controller using fuzzy
logic applied in the mobile robot equiping two front – wheels steering, camera for
indentification of the mobile target knowing in advance, sonar and infra-red sensors for
avoidance of random obstacles.
1. Gii thiu bài toán và mô hình nghiên cu
 có th t hành, robot phi có kh nng nhn bit c u kin a hình và kh nng
nh hng i n mc tiêu. a hình robot di chuyn có thã bit trc hoc hoàn
toàn cha bit. ng thi a hình có th thay i a dng nh: b mt di chuyn không
ng phng, có vt cn cnh hoc xut hin ngu nhiên trên ng i, s thay i ca h
 ma sát …
Trong bài báo này, chúng tôi  ngh mt gii thut và phn mm u khin robot tránh
t cn bng phng pháp u khin m vi d liu thu nhn c t cm bin siêu âm và
ng ngoi. Vic bám mc tiêu di ng cho trc c thc hin nh digital camera lp trên
 pan-til hai trc dn ng và u khin bi hai ng c bc.

t s gi thit ban u t ra cho bài toán:
- a hình hot ng tng i bng phng.
- Vt cn có th cnh hoc xut hin ngu nhiên
2
9
8
76
5
4
3
2
1
- Mc tiêu di ng vi vi vn tc nh và có th b che khut tm thi bi các vt
n.
- Khong cách gia các vt cn
≥
1m
Mô hình nghiên cu
 mô phng kt qu nghiên cu, chúng tôi ã ch to mt mô hình robot t hành vi hai
bánh dn ng c lp bng các ng c AC servo c b trí phía trc, mt bánh tùy ng
phía sau vi kích thc bao 500mm x 700mm c mô t
nh trên hình 1 di ây.
1. Các b thu phát hng ngoi
2. Motor quay cm bin siêu âm trong mt phng
m ngang
3. Cm bin siêu âm
4. Motor quay camera trong mt phng nm ngang
5. Camera bám mc tiêu cho trc
6. Bánh t la phía sau
7. Hai bánh chng phía trc

8. Motor AC servo
9. Các b truyn ai quay camera và cm bin siêu
âm trong mt phng thng ng
 phn cm nhn trên robot bao gm:
1. 01 camera k thut s JVC c t trên khung hai bc t do  bám theo mc
tiêu di ng cho trc.
2. 01 cm bin siêu âm E4PA–LS400–M1 vi tm phát hin t 0,5m ÷ 4m cng c
t trên khung mt bc t do  nhn bit vt cn  khong cách xa.
3. 05 b thu phát hng ngoi BX700 vi tm phát hin 0,7 m c b trí phía trc
 nhn bit vt cn  khong cách gn và giúp tránh va chm trong quá trình di
ng ca robot.
2. NG DNG LOGIC M TRONG BÀI TOÁN TRÁNH VT CN
m bin siêu âm s thc hin nhim v phát hin vt cn t xa. D liu thu nhn c
 cm bin này có th cho bit c kích thc ca vt cn, góc ca vt cn so vi vect
phng chính ca robot ... Các d liu này s là bin u vào cho bu khin m. Ngoài
ra, robot phi nhn dng và bám theo mc tiêu cho trc nh camera, nên góc quay ca
Hình 1:  b trí thit b trên mô hình robot
 hành