Thông tin tài liệu
Luận văn
Thiết kế mạch điều khiển mô hình
cánh tay máy năm bậc tự do.
Đồ án tốt nghiệp
BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA ĐIỆN
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên : LÊ TẤN MINH
Lớp :95 KĐĐ
Nghành : Kỹ thuật Điện –Điện Tử
1-Tên đề tài :
THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH CÁNH TAY MÁY 5 BẬC TỰ DO DÙNG
VI XỬ LÝ 8085
2 – Các số liệu :
3 – Nội dung của phần thuyết minh tính toán :
4 – Các bản vẽ :
5 – Giáo viên hướng dẫn : NGUYỄN THANH BÌNH
6 – Ngày giao nhiệm vụ :
7 – Ngày hoàn thành nhiệm vụ :
Giáo viên hướng dẫn Thông qua bộ môn
Ngày 28 tháng 2 năm 2000
Chủ nhiệm bộ môn
Đồ án tốt nghiệp
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Giáo viên hướng dẫn
Đồ án tốt nghiệp
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT
Giáo viên duyệt
Đồ án tốt nghiệp
Lời nói đầu
Trong những năm gần đây theo sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật,
công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước đang diễn ra khá tốt
đẹp. Trước tình hình đó đã có khá nhiều yêu cầu cấp bách và cũng là
những thách thức được đặt ra cho giới trí thức.
Tay máy công nghiệp là một lónh vực mới mà ở Việt Nam đang
nghiên cứu và từng bước chế tạo để ứng dụng vào quá trình sản xuất góp
phần nâng cao năng xuất lao động.
Kỹ thuật vi xử lí rất ưu việt đã trở nên rất cần thiết trong ngành điện
tử, nó đã thay thế các thiết bò có cấu tạo phức tạp thành đơn giản. ng
dụng vi xử lí rất rộng rải từ máy móc quan trọng trong nền công nghiệp đến
các thiết bò chuyên dùng.
Với các ưu điểm về các chỉ tiêu kỹ thuật và tính linh hoạt của vi xử
lí, việc nghiên cứu và ứng dụng vi xử lí rất cần thiết.
Không nên dừng lại ở cách sử dụng, cách tốt nhất để hiểu rỏ thiết bò
mới và đi sâu vào tìm hiểu bản chất hoạt động bên trong của thiết bò đó.
Thực hiện đề tài : “THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH CÁNH
TAY MÁY NĂM BẬC TỰ DO” như là một cách để thể hiện một phần
trong những kiến thức mà em đã đạt được sau năm năm học tập tại trường.
Do có sự hạn chế về thời gian cũng như kiến thức và kinh nghệm nên
không tránh khỏi những sai sót.
Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các bạn
sinh viên Khoa Điện về đề tài này.
Thủ Đức Ngày 28 Tháng 02 Năm 2000
Sinh Viên Thực Hiện
LÊ TẤN MINH
Đồ án tốt nghiệp
LỜI CẢM TẠ
Tập đồ án được hoàn thành như là một bước ngoặt báo hiệu kết thúc
thời gian học tập tại trường ĐHSPKT. Nếu không có sự đóng góp về nhiều
phía chắc chắn người thực hiện dề tài này khó mà đạt được nhũng kết quả
sau 5 năm học đại học
Đó là sự đóng góp tích cực về vật chất, sự ủng hộ động viện tinh thần
về phía gia đình – đã hình thành một chỗ dựa vững chắc. Em sẽ mãi mãi
ghi nhớ.
Được học môn vi xử lý và các môn khác cùng với sự trực tiếp hướng
dẫn nhiệt tình của thầy Nguyễn Thanh Bình giúp em thực hiện đề tài. Xin
chân thành cảm ơn.
Trong số kiến thức mà em đạt được có sự đóng góp của nhiều thầy cô,
cùng với sự giúp đỡ, những lời động viên đúng lúc trong khi học và trong
thời gian thực hiện đề tài của các bạn sinh viên Khóa 95 KĐĐ, có lẽ em
không thể nào quên.
Thủ Đức Ngày 28 Tháng 02 Năm 2000
Sinh Viên Thực Hiện
LÊ TẤN MINH
Ñoà aùn toát nghieäp
Chöông 1
Đồ án tốt nghiệp
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Sự phát triển của khoa học kỹ thuật ngày càng nhanh góp phần nâng cao năng suất
lao động. Đặt biệt sự ra đời và phát triển của công nghệ chế tạo Robot nhằm tạo ra sự tự
động hóa trong quá trình sản xuất giảm đi sức lao động bằng chân tay của người lao
động
Đối với các nưước ngoài thì Robot đã được nghiên cứu và chế tạo để ứng dụng vào
sản suất đả có từ trước. Riêng ở nước ta lónh vực này còn khá mới mẽ. Tuy có sự đầu tư
để nghiên cứu nhưng còn hạn chế ,có thể dùng mô hình cánh tay máy để phục vụ trực
tiếp cho công việc giảng dạy tại trường nhằm giúp cho sinh viên hiểu rỏ hơn về lý
thuyết, tạo điều kiện cho việc dạy và học được sinh động hơn .
Bức xúc trước nhu cầu tìm hiểu về tay máy công nghiệp từ chính bản thân và của
những người yêu thích về lónh vực này, nhóm đã bắt tay vào việc thực hiện nghiên cứu
đề tài: “THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH CÁNH TAY MÁY NĂM BẬC
TỰ DO”.
1.2 TẦM QUAN TRỌNG CỦA VẤN ĐỀ
Ở Việt Nam nói chung công nghệ chế tạo tay máy còn chậm phát triển, chúng ta
vẩn chưa có nhà máy nào có khả năng chế tạo các bộ phận cấu thành của tay máy đạt
tiêu chuẩn quốc tế. Tận dụng những vật liệu có sẳn để gia công các chi tiết cơ khí cũng
như linh kiện , thiết bò điện có sẳn do nước ngòai sản suất để thiết kế thành những sản
phẩm cụ thể trước hết là ứng dụng làm phương tiện giảng dạy trong trường học và từ đó
phát triển cao hơn để ứng dụng vào trong sản suất đã và đang là hướng đi đúng đắng
của các kỹ sư ở Việt Nam . Đề tài : “THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH
CÁNH TAY MÁY NĂM BẬC TỰ DO” không nằm ngoài nhận đònh trên. Điều quan
trọng hơn hết là các vấn đề liên quan đến cấu tạo, nguyên lý hoạt động của tay máy và
phần lý thuyết về các hoạt động xảy ra bên trong vi xử lí sẽ được giới thiệu trong đề tài
này. Nó sẽ là nguồn thông tin hửu ích cho những ai muốn tìm hiểu về lónh vực này.
1.3 GIỚI HẠN VẤN ĐỀ
Tay máy rất đa dạng về nguồn gốc và chủng loại đây là lần đầu thực hiện nghiên
cứu đề tài: “THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH CÁNH TAY MÁY NĂM
BẬC TỰ DO” trong điều kiện:
• Thời gian thực hiện đề tài chỉ trong 6 tuần
• Kinh nghiệm thực tế chưa có nhiều
• Tài liệu về vi xử lí và tay máy còn hiếm
Vì vậy nhóm đã thực hiện nghiên cứu đề tài với những đặc điểm chính sau đây:
• Lập trình bằng KIT vi xử lí 8085
• Thiết kế mạch điều khiển cánh tay máy
• Xây dựng những chương trình tiêu biểu
1.4 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Thực hiện đề tài “THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH CÁNH TAY
MÁY NĂM BẬC TỰ DO” là một công việc để người thực hiện đề tài nghiên cứu kỹ
khái niệm mô hình, nguyên lý làm việc cũng như tập lệnh của vi xử lí.
Sản phẩm của đề tài trước hết có thể được ứng dụng vào phương tiện giảng dạy
tại trường; và nếu được phát triển rộng, đi sâu hơn thì có thể ứng dụng vào trong thực tế
Đồ án tốt nghiệp
sản xuất công nghiệp,và đặc biệt cung cấp một cái nhìn tổng quát về vi xử lí và tay máy
công nghiệp.
Ñoà aùn toát nghieäp
CHÖÔNG 2
[...]... hành trình kế tiếp Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 4 Đồ án tốt nghiệp 4.1 XÁC CẤU TRÚC MẠCH ĐIỀU KHIỂN Dựa vào yêu cầu về phần điều khiển của cánh tay máy làm cơ sở cho việc xác đònh cấu trúc mạch Do đó vấn đề đầu tiên là phải nghiên cứu kỹ cấu tạo của tay máy, tiếp theo phải tìm hiểu rõ yêu cầu để điều khiển cánh tay máy Việc nghiên cứu này sẽ cho cái nhìn về cấu trúc mạch điều khiển Cân nhắc giữa cấu hình và...Đồ án tốt nghiệp 2.1 DÀN Ý NGHIÊN CỨU • Giới thiệu tổng quát về tay máy • Thiết kế mạch điều khiển cánh tay máy • Xây dựng phần mềm • Thi công • Hướng dẫn thao tác 2.2 ĐỐI TƯNG NGHIÊN CỨU Chủ yếu là mô hình cánh tay máy được gia công 2.3 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU Phương Pháp Tham khảo tài liệu: chủ yếu là các tài liệu về kỹ thuật số, kỹ thuật vi xử lí, điện tử cơ bản Thực nghiệm: viết... ứng được Hình 3.3 : Sơ đồ mô hình ROBOT L2001 • Ghi chú : 1 Bàn kẹp 5 Khớp thân Đồ án tốt nghiệp 2 Khớp cổ tay 3 Khớp khuỷu tay 4 Khớp cánh tay 6 Cổng kết nối với thiết bò điều khiển 7 Đèn hiển thò 8 Công tắc logic Lưu đồ mô tả hoạt động của ROBOT L2001 Kẹp chi tiết (2s) 2s Nâng 2 khớp : cánh tay- khuỷu tay 1.5s Quay đến vò trí làm việc đồng thời xoay cổ tay theo chiều kim đồng hồ Hạ cánh tay 1 Mở... động các khớp của tay máy tay máy phụ thuộc vào điện áp đặt vào động cơ và có thể điều chỉnh vô cấp Kết cấu bộ truyền động cơ khí đơn giản thông qua bộ bánh răng giảm tốc 3 cấp, cấp thứ 3 là bộ trục vít- bánh vít do đó khả năng tự hãm rất tốt khi làm việc Để xử lý công việc hãm chính xác và khử quán tính, tay máy được trang bò hệ thống điều khiển bằng bộ vi xử lý, nó có chức năng điều khiển theo chương... và mô hìmh cánh tay máy, nhóm còn thực hiện dề tài còn thiết kế thêm các mạch phụ để thử nghiệm các chương trình liên quan đến 8255 và 8279 2.4 THỜI GIAN NGHIÊN CỨU Nhóm thực nghiên cứu đề tài từ ngày đăng ký đề tài, công việc được phân bố cho 6 tuần làm việc như sau: Tuần 1 : Lập đề cương tổng quát Tuần 2 : Thu thập tài liệu Tuần 3 : Lập đề cương chi tiết Tuần 4,5 : Khai triển đề cương và đánh máy. .. nghiệp có sơ đồ ở hình 3.2 Tay máy trên hình 3.2 có 6 bậc tự do với 6 trục chuyển động như sau: 1 Chuyển động quét của tay máy (chuyển động quay phải hay quay trái của thân người); 2 Chuyển động lên hay xuống theo chiều thẳng đứng (chuyễn động của khớp bả vai) 3 Chuyển động duổi ra hay co vào của cánh tay (chuyển động của khớp khuỷu tay) 4 Chuyển động lật lên xuống của bàn tay so với cổ tay; 5 Chuyển động... việc có chu kỳ vận hành theo nguyên lý của hệ thống điều khiển hở hoặc kín Hình 3.2 : Mô hình hệ thống chấp hành tay máy công nghiệp Đồ án tốt nghiệp Phân loại tay máy theo cấu trúc sơ đồ động Thông thường cấu trúc chấp hành của tay máy công nghiệp được mô hình hóa trong dạng chuổi động với các khâu và khớp như trong nguyên lý máy với các giả thuyết cơ bản như sau: - Chỉ dùng các khớp động loại 5 (khớp... Chuyển động quay ngược hay thuận chiều kim đồng hồ của bàn tay so với cổ tay So với chuyển động của tay người (không tính đến chuyển động của các ngón tay) có 10 bậc tự do (10 khả năng chuyển động độc lập) tay máy trên là loại có đủ khả năng nắm bắt một vật bất kỳ trong không gian Tay máy công nghiệp thường có các bộ phận chính sau: - Hệ thống điều khiển; - Hệ thống chấp hành : Bao gồm Các nguồn động lực,... cho cái nhìn về cấu trúc mạch điều khiển Cân nhắc giữa cấu hình và yêu cầu điều khiển sẽ chọn cấu trúc mạch hợp lí Sơ đồ khối của mạch điều khiển được trình bày ở hình 4.1 Đồ án tốt nghiệp Sơ đồ khối của mạch điều khiển Đồ án tốt nghiệp 4 2 ĐỊNH NGHĨA CÁC CHÂN VI XỬ LÍ Vi xử lí (microproccesser) là một thiết bò bán dẫn chứa các mạch logic điện tử đuộc chế tạo theo công nghệ LSI hoặc VLSI Vi xử lí có... trình Tay máy được ứng dụng trong các công việc như : cấp phôi cho máy bán tự động, vận chuyển sản phẩm nhựa từ máy ép nhựa, phát hiện và loại bỏ phế phẩm trong dây chuyền sản xuất … Điều cần quan tâm ở đây của người nghiên cứu là giá thành sản xuất thấp, do đó phù hợp với điều kiện nước ta hiện nay Mặc dù độ chính xác của tay máy chưa cao lắm, nhưng với yêu cầu công nghệ nhất đònh nào đó tay máy có . hiện đề tài “THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH CÁNH TAY
MÁY NĂM BẬC TỰ DO là một công việc để người thực hiện đề tài nghiên cứu kỹ
khái niệm mô hình, nguyên.
Tay máy rất đa dạng về nguồn gốc và chủng loại đây là lần đầu thực hiện nghiên
cứu đề tài: “THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH CÁNH TAY MÁY NĂM
BẬC TỰ
Ngày đăng: 27/01/2014, 12:20
Xem thêm: Tài liệu Thiết kế mạch điều khiển mô hình cánh tay máy năm bậc tự do. pptx, Tài liệu Thiết kế mạch điều khiển mô hình cánh tay máy năm bậc tự do. pptx, 2.1 DÀN Ý NGHIÊN CỨU, Hình 3.6 : Giản đồ biểu thò mối quan hệ giữa điện áp và tốc độ động cơ, Hình 4.12 : Sơ đồ khối 8279, Hình : 4.13 Mối liên hệ giữa 8279 và vò trí hiển thò