Đang tải... (xem toàn văn)
Mục tiêu của đề tài là tạo ra một robot chơi cờ với kết cấu vững chắc, tốc độ xử lí và đánh cờ nhanh. Thiết kế cơ khí, xây dựng bản vẽ, chế tạo robot. Xây dựng sơ đồ mạch điện, kết nối thiết bị.Đề tài chỉ dừng lại ở phạm vi xây dựng giải thuật chơi cờ ở cấp độ đơn giản, nhận diện tương đối chính xác quân cờ, và di chuyển các quân cờ đúng luật. Chỉ tính toán trước được ba đến bốn nước đi, đạt trình độ của người chơi bình thường, chưa đạt trình độ của các kiện tướng chơi cờ. Khi bắt đầu chơi, các quân cờ phải đặt đúng vị trí trên bàn cờ, không hoán đổi các vị trí gây lỗi cho chương trình chơi cờ.
TĨM TẮT LUẬN VĂN Đề tài luận văn “Phân tích thiết kế robot chơi cờ tướng” đề tài không nước giới Nhưng Việt Nam nói chung trường Đại học lĩnh vực kỹ thuật nói riêng, đề tài tương đối người thực Chính việc thực đề tài đem lại luồng gió Mục tiêu đề tài tạo robot chơi cờ tướng tự động, chơi cờ trực tiếp với người Mặc dù dừng lại mục tiêu xây dừng giải thuật chơi cờ cấp Nhưng robot đủ thông minh để người chơi đánh xong ván cờ i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN Error! Bookmark not defined TÓM TẮT LUẬN VĂN i MỤC LỤC ii DANH SÁCH HÌNH VẼ viii DANH SÁCH BẢNG BIỂU xv CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề .1 1.2 Sơ lược lịch sử máy tính chơi cờ 1.2.1 Chiếc “máy giấy” Turing 1.2.2 Cỗ máy Maniac I 1.2.3 Cờ toán học 1.2.4 Chiếc máy Belle 1.2.5 HiTech 1.2.6 Deep Blue 1.3 Sơ lược cờ tướng 1.4 Một số robot chơi cờ 1.4.1 Tay máy chơi cờ vua 1.4.2 Các nghiên cứu robot chơi cờ tướng 1.5 Mục tiêu, nhiệm vụ phạm vi đề tài 1.5.1 Đầu 1.5.2 Mục tiêu .10 1.5.3 Nhiệm vụ .10 1.5.4 Phạm vi 12 1.6 Tổ chức luận văn 12 ii CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 13 2.1 Lựa chọn kết cấu .13 2.1.1 Kết cấu Cartesian 14 2.1.2 Kết cấu Cylindrical 14 2.1.3 Kết cấu SCARA 15 2.2 Lựa chọn hệ thống dẫn động 16 2.2.1 Điện .16 2.2.2 Khí nén 16 2.2.3 Thủy lực .17 2.3 Lựa chọn cấu tác động 17 2.3.1 Động bước 18 2.3.2 Động DC Servo 18 2.3.3 Động AC Servo 19 2.4 Lựa chọn truyền động 20 2.4.1 Bộ truyền đai 20 2.4.2 Bộ truyền đai ốc – vít me 21 2.5 Lựa chọn đầu công tác 22 2.5.1 Tay gắp điện 22 2.5.2 Tay gắp khí nén 23 2.5.3 Giác hút .23 2.5.4 Nam châm điện 23 2.6 Lựa chọn điều khiển 24 2.6.1 Card điều khiển 24 2.6.2 Vi điều khiển 25 2.6.3 PLC 25 iii 2.7 Kết luận .27 CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CƠ KHÍ 28 3.1 Tính tốn, thiết kế cụm khung không gian làm việc robot 28 3.1.1 Yêu cầu 28 3.1.2 Thiết kế vùng không gian làm việc robot .28 3.1.3 Thiết kế cụm khung cho robot .29 3.2 Tính tốn lựa chọn cụm trượt – trượt 30 3.2.1 Dẫn hướng theo trục Oy 30 3.2.2 Dẫn hướng theo trục Ox 33 3.3 Tính tốn lựa chọn động AC servo 33 3.4 Tính tốn lựa chọn đai 37 3.4.1 Yêu cầu đai 37 3.4.2 Tính tốn chọn đai 37 3.4.3 Kiểm nghiệm độ bền đai 38 3.5 Tính tốn chọn xy lanh khí, van hút chân khơng đầu giác hút 39 3.5.1 Yêu cầu 39 3.5.2 Chọn xy lanh van điện từ khí nén 40 3.5.3 Tính tốn chọn van hút chân không đầu giác hút 41 3.6 Tính tốn gá đặt camera 43 3.6.1 Yêu cầu 43 3.6.2 Thông số camera 43 3.6.3 Tính tốn chiều cao camera 44 3.7 Tính tốn thiết kế đồ gá 45 3.7.1 Đồ gá động 45 3.7.2 Đồ gá cụm pulley bị động 46 iv 3.7.3 Đồ gá cụm pulley dẫn hướng 47 3.7.4 Cụm đầu công tác 48 3.7.5 Cụm camera 49 3.8 Kết luận .50 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN 52 4.1 Sơ đồ khối hệ thống 52 4.2 Cảm biến giới hạn hành trình .52 4.2.1 Giới hạn hành trình đầu cơng tác 53 4.2.2 Giới hạn hành trình xylanh 54 4.3 Driver SGDV 1R6A01 55 4.4 Các thiết bị tác động đưa tín hiệu 59 4.5 Bộ điều khiển PLC 61 4.6 Sơ đồ đấu dây kết nối thiết bị .64 4.6.1 Cấp nguồn cho thiết bị 64 4.6.2 Bố trí đấu dây cảm biến hành trình 65 4.6.3 Đấu dây PLC 67 4.6.4 Đấu dây driver động .69 4.7 Kết luận .70 CHƯƠNG XỬ LÝ ẢNH NHẬN DIỆN QUÂN CỜ, NHẬN DẠNG NƯỚC ĐI 71 5.1 Đặt vấn đề ý tưởng nhận dạng quân cờ 71 5.1.1 Đặt vấn đề 71 5.1.2 Ý tưởng nhận dạng quân cờ .72 5.2 Các vấn đề xử lý ảnh .73 5.2.1 Một số khái niệm ảnh .73 5.2.2 Các mơ hình màu .75 v 5.2.3 Chuyển đổi không gian màu 76 5.3 Xác định vị trí quân cờ ảnh 77 5.3.1 Đặt vấn đề 77 5.3.2 Cách xác định vị trí quân cờ ảnh 78 5.4 Trích xuất ảnh, tạo đặc tính quân cờ 80 5.4.1 Trích xuất ảnh quân cờ 80 5.4.2 Phân chia quân cờ vào hai nhóm đỏ đen 83 5.4.3 Tạo đặc tính từ ảnh mẫu tự quân cờ 85 5.5 Nhận diện quân cờ 87 5.5.1 Thuật toán SVM 87 5.5.2 Chuẩn bị sở liệu 88 5.5.3 Kết thực nghiệm 91 5.6 Nhận dạng nước 93 5.6.1 Các quy ước 93 5.6.2 Ý tưởng thực 94 5.6.3 Các bước cần thực .94 5.7 Hiệu chuẩn camera 100 5.7.1 Thông số nội thông số ngoại camera .100 5.7.2 Xác định thông số camera sai số trình hiệu chuẩn camera .103 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ 108 6.1 Giải thuật điều khiển PLC 108 6.1.1 Giao tiếp PLC máy tính 108 6.1.2 Giải thuật điều khiển PLC 109 6.2 Điều chỉnh thông số cho driver động 115 6.3 Phân tích động học robot 118 vi 6.4 Giải thuật chơi cờ .121 6.4.1 Lưu đồ giải thuật chơi cờ 121 6.4.2 Tạo giao diện .121 6.4.3 Biễu diễn quân cờ giao diện .124 6.4.4 Sinh nước cho quân cờ 125 6.4.5 Lượng giá cho quân cờ 126 6.4.6 Xử lí nước thử cho máy .127 6.4.7 Di chuyển quân cờ .127 6.4.8 Thuật tốn tìm kiếm AlphaBeta 127 6.4.9 Đổi lượt robot người chơi 130 6.4.10 Xác định nước sai người chơi .130 6.4.11 Kết thực nghiệm giải thuật chơi cờ 131 6.5 Giải thuật xếp quân cờ .139 6.5.1 Nội dung giải thuật 139 6.5.2 Kết thực nghiệm giải thuật xếp quân cờ 141 6.6 Kết luận 144 CHƯƠNG 7: TỔNG KẾT KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 145 7.1 Tổng kết đề tài 145 7.2 Những mặt hạn chế 146 7.3 Hướng phát triển đề tài .146 TÀI LIỆU THAM KHẢO 148 vii DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1: Cỗ máy Maniac I [1] Hình 1.2: Chiếc máy Belle [1] Hình 1.3: Deep Blue [10] Hình 1.4: Quân bàn cờ tướng [10] Hình 1.5: Ký hiệu số lượng quân cờ tướng [10] .5 Hình 1.6: CHESSka đọ sức nhà vô địch giới Kramnik [10] Hình 1.7: CHESSka KUKA Monster trận chung kết năm 2012 [10] .7 Hình 1.8: Robot Gambit [11] Hình 1.9: Robot NI Intelligent [12] Hình 1.10: Robot chơi cờ tướng [1] Hình 1.11: Bàn máy 2D để xếp quân cờ tướng [3] Hình 2.1: Các phận cấu thành robot chơi cờ tướng 13 Hình 2.2: Kết cấu Catersian [10] 14 Hình 2.3: Kết cấu Cylindrical [10] 14 Hình 2.4: Kết cấu SCARA [10] 15 Hình 2.5: Động bước [10] 18 Hình 2.6: Động DC Servo [10] 19 Hình 2.7: Động AC Servo [10] 19 Hình 2.8: Bộ truyền đai [10] 20 Hình 2.9: Bộ truyền đai ốc – vít me [10] .21 Hình 2.10: Tay gắp điện [10] 22 Hình 2.11: Tay gắp khí nén [10] 23 Hình 2.12: Giác hút [10] 23 Hình 2.13: Card điều khiển [14] 25 viii Hình 2.14: Vi điều khiển [15] 25 Hình 2.15: Hai dạng PLC thường dùng [10] 26 Hình 3.1: Kích thước bàn cờ 28 Hình 3.2: Khơng gian làm việc Robot 29 Hình 3.3: Cụm khung robot 30 Hình 3.4: Cơ cấu khí với trục dẫn hướng Ox, Oy 30 Hình 3.5: Lực tác dụng lên trục trục tròn 31 Hình 3.6: Biểu đồ nội lực 32 Hình 3.7: Thanh trượt vòng bi trượt [10] 32 Hình 3.8: Thanh trượt vng trượt vng [10] 33 Hình 3.9: Cơ cấu truyền động động 35 Hình 3.10: Phân tích lực theo trục Oyz 35 Hình 3.11: Động AC servo 36 Hình 3.12: Driver động 37 Hình 3.13: Các thơng số đai 38 Hình 3.14: Xy lanh CDJ2B16AA 40 Hình 3.15: Van khí nén 5/2 40 Hình 3.16: Giác hút chân khơng [10] 41 Hình 3.17: Phân tích lực tác dụng lên qn cờ [10] 42 Hình 3.18: Van hút chân không 43 Hình 3.19: Các thông số gá đặt camera [4] 44 Hình 3.20: Các chi tiết cụm đồ gá động 45 Hình 3.21: Cụm đồ gá động lắp ráp hoàn chỉnh 46 Hình 3.22: Các chi tiết cụm pulley bị động 46 Hình 3.23: Cụm đồ gá pulley bị động lắp ráp hoàn chỉnh 47 ix Hình 3.24: Các chi tiết cụm đồ gá pulley dẫn hướng .47 Hình 3.25: Cụm đồ gá pulley dẫn hướng lắp ráp hoàn chỉnh 48 Hình 3.26: Các chi tiết cụm đầu công tác 48 Hình 3.27: Cụm đầu cơng tác lắp ráp hoàn chỉnh 49 Hình 3.28: Cụm camera 49 Hình 3.29: Robot chơi cờ tướng thiết kế Solidworks 50 Hình 3.30: Robot sau chế tạo 50 Hình 4.1: Sơ đồ khối hệ thống 52 Hình 4.2: Cảm biến tiệm cận LJ12A3 – – Z/BX NPN .53 Hình 4.3: Ngun lí hoạt động cảm biến tiệm cận NPN 54 Hình 4.4: Cảm biến từ D - F79 [10] 54 Hình 4.5: Driver SGDV 1R6A01 với cổng kết nối 55 Hình 4.6: Các chân cổng CN1 driver 56 Hình 4.7: Kết nối trực tiếp với đầu driver 59 Hình 4.8: Nút nhấn nút dừng khẩn cấp [10] 59 Hình 4.9: Relay kính cuộn solenoid van trạng thái [10] 60 Hình 4.10: Công tắc điện cầu dao điện tự động [10] 61 Hình 4.11: Các loại đèn báo [10] 61 Hình 4.12: Board PLC FX3U LE3U 24MT [10] 64 Hình 4.13: Mạch động lực robot .64 Hình 4.14: Mạch cấp nguồn điều khiển cho robot 65 Hình 4.15: Bố trí cảm biến giới hạn hành trình đầu cơng tác .65 Hình 4.16: Đấu dây cảm biến hành trình với relay kính .66 Hình 4.17: Bố trí cảm biến hai xylanh 66 Hình 4.18: Sơ đồ đấu dây PLC 69 x CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ Hình 6.25: Qn tượng di chuyển đến vị trí Khi bị quân đối phương bắt giữ, robot biết cách để di chuyển quân cờ tránh khỏi bắt giữ quân đối phương Hình 6.26 hình 6.27 thể nước di chuyển quân mã tránh khỏi bắt giữ quân pháo đối phương Nếu trường hợp qn mã khơng di chuyển tới nước người chơi, quân mã bị ăn qn Vì tính tốn trước 3-4 nước nên robot biết trước đó,nên robot đưa nước di chuyển quân mã trước bị quân pháo đối phương tiêu diệt Hình 6.26: Robot hút quân mã để di chuyển 134 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ Hình 6.27: Quân mã di chuyển tới vị trí Hình 6.28 đến hình 6.30 hình ảnh robot lấy quân xe để ăn quân tướng đối phương Khi mà đối mặt với quân tướng đối phương Robot hút quân xe để ăn tướng đối phương kết thúc ván cờ Trong nước cờ này, quân tướng bên robot bị quân pháo đối phương chiếu, thay di chuyển để phòng thủ tướng robot di chuyển để ăn tướng đối phương Kết thúc giành chiến thắng trước đối phương nước cờ Hình 6.28: Robot hút quân xe để di chuyển 135 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ Hình 6.29: Robot ăn tướng đối phương Hình 6.30: Robot chổ quân tướng thành quân xe Như qua nước thực nghiệm, cho thấy robot đủ thông minh để nước hay chí nước thông minh như: - Biết tránh né để không bị đối phương ăn quân - Biết di chuyển để bắt ngược lại quân đối phương - Biết cách ăn quân đối phương, đặc biệt biết lựa chọn quân quan trọng đối phương để ăn 136 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ - Biết cách phòng thủ tướng bị chiếu - Biết cách phá cờ bí đối phương như: chiếu pháo trùm, chiếu cặp mã - Biết cách chiếu ăn tướng đối phương Với việc xây dựng cấp độ đánh cờ mức nên độ sâu chơi cờ chưa lớn, cụ thể chương trình độ sâu lựa chọn Với độ sâu máy tính dừng lại nước Thời gian phụ thuộc vào tốc độ CPU máy tính Trong thực nghiệm máy tính sử dụng ASUS K55N – HA812, cài hệ điều hành Windows 10 Quá trình thực nghiệm với độ sâu từ – 5, cho kết khoảng thời gian mà máy tính đưa nước đầu tiên, thể bảng 6.5 Bảng 6.5: Thời gian thực nước robot Độ sâu Nước Thời gian (7,2) – (7,9) 1,72 s (7,2) – (7,9) 2,20 s (1,2) – (0,2) 3,09 s (1,0) – (2,2) 4,67 s (7,2) – (6,2) 81,10 s Hình 6.31: Vị trí ban đầu quân pháo 137 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ Ngoài thuật tốn chơi cờ có chương trình phát lỗi sai, người chơi sai, đèn báo lỗi sáng lên Hình 6.31 hình 6.32 hình ảnh robot báo lỗi người chơi sai quân pháo Pháo theo đường chéo người chơi thực nước nên máy báo lỗi Hình 6.32: Nước sai quân pháo Hình 6.33: Vị trí chốt ban đầu Tương tự hình 6.33 6.34 nước sai quân tốt Quân tốt phép ngang qua sông Nhưng trường hợp quân tốt người chơi di chuyển ngang Vì mà đèn báo lỗi sáng lên Các trường hợp tương tự với qn cờ lại, chương trình có lập trình để báo lỗi người chơi sai luật Khi robot 138 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ yêu cầu người chơi lại nước luật tiếp tục ván cờ Còn khơng đứng chương trình chơi cờ Hình 6.34: Vị trí chốt sai 6.5 Giải thuật xếp quân cờ 6.5.1 Nội dung giải thuật Ngoài giải thuật chơi cờ, chương trình có giải thuật xếp quân cờ Các quân cờ bỏ cách tùy ý bàn cờ Robot tiến hành nhận diện gắp quân cờ đến vị trí bàn cờ Giải thuật xếp quân cờ biểu diễn hình 6.19 Trước thực việc xếp cờ chương trình phải kết nối với PLC Sẽ có nút nhấn để nhấn nút bắt đầu việc xếp cờ Sau nhấn nút, chương trình nhận tín hiệu chạy vào thực chương trình xử lý ảnh Xử lý ảnh để nhận dạng quân cờ vị trí đề cập chương Sau q trình xử lý ảnh, vị trí qn cờ, tên gọi vị trí đích đến lưu lại mảng List, sau truyền xuống PLC để chương trình PLC thực tác vụ xếp quân cờ Trước truyền tọa độ xuống PLC, tọa độ qua bước chuyển đổi để cho cấp xuống PLC, tọa độ số xung cần cấp cho động chạy tới vị trí mong muốn Cứ tọa độ quân cờ vị trí đích đến truyền xuống xếp hết quân cờ bàn cờ 139 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ Bắt đầu Cài đặt, kết nối PLC S Nhấn nút xếp cờ? Đ Nhận dạng quân cờ Chuyển tọa độ tâm vị trí đến quân cờ sang số xung cần cấp cho PLC Truyền tọa độ chuyển đổi sang số xung cấp xuống PLC S Sắp xếp xong? Đ Dừng chương trình Hình 6.35: Giải thuật xếp quân cờ 140 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ 6.5.2 Kết thực nghiệm giải thuật xếp quân cờ Với giải thuật xếp cờ đơn giản, chương trình dừng lại việc gắp xếp quân cờ cách ngẫu nhiên, chưa tối ưu hóa đường Một số quân cờ nhận dạng sai số trường hợp thiếu ánh sáng bị tác động nhiễu khác Hình 6.36 đến hình 6.38 trình robot xếp quân cờ màu đỏ Các quân cờ màu đỏ đặt ngẫu nhiên Robot tiến hành chụp ảnh truyền tọa độ xuống PLC để di chuyển quân cờ Với tốc độ đầu công tác di chuyển 500 mm/s Thời gian để robot xếp xong tất quân cờ màu đỏ 90 giây Các quân cờ điều nhận diện xác, số trường hợp nhận dạng sai quân tốt quân sĩ Hình 6.36: Quân cờ đỏ trước xếp Hình 6.37: Một số quân cờ đỏ xếp 141 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ Hình 6.38: Quân cờ đỏ xếp xong Tiếp theo, robot xếp toàn quân cờ đỏ đen có bàn cờ tướng Hình 6.39 đến hình 6.42 thể rõ trình xếp cờ robot Các quân cờ xếp cách ngẫu nhiên, quân cờ đỏ xếp trước, sau đến lượt quân cờ đen Cứ lúc xếp xong tất quân cờ Cũng với tốc độ di chuyển đầu công tác 500mm/s Robot xếp xong toàn quân cờ khoảng thời gian 150 giây Sau xếp xong đầu công tác tự động chạy home Trong trình nhận dạng xếp tồn qn cờ có số trường hợp lỗi xảy quân xe đen bị nhận dạng nhầm sang quân pháo đen quân mã đen, nên quân xe bị xếp sai vị trí Qn cờ đỏ lỗi nhầm qn cờ tốt với qn sĩ Hình 6.39: Vị trí quân cờ đỏ, đen trước xếp 142 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ Hình 6.40: Một số quân cờ đỏ xếp Hình 6.41: Quân cờ đỏ xếp xong quân cờ đen xếp Hình 6.42: Bàn cờ xếp xong 143 CHƯƠNG GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN, CHƠI CỜ VÀ XẾP CỜ 6.6 Kết luận Kết thúc chương 6, việc xây dựng thuật toán điều khiển cho robot, với thuật tốn tìm kiếm nước hồn thành Đến đây, robot xếp cờ, chơi cờ, thực tác vụ báo lỗi nước Trong chương sau, chương cuối tiến hành tổng kết phần mà luận văn làm được, đưa hướng để phát triển đề tài sau 144 CHƯƠNG 7: TỔNG KẾT KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI CHƯƠNG 7: TỔNG KẾT KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Chương thực giải thuật, đưa kết thực nghiệm đánh giá Chương tiến hành tổng kết công việc làm đề tài, mặt hạn chế từ đưa hướng phát triển 7.1 Tổng kết đề tài Những kết đề tài: • Tìm hiểu tổng quan đề tài robot chơi cờ có nước giới Những ưu nhược điểm robot chơi cờ có Để từ đưa đề tài phân tích thiết kế robot chơi cờ tướng tự động • Đưa phương án lựa chọn kết cấu, hệ thống dẫn động, động cơ, truyền động, đầu công tác … Đánh giá so sánh phương án lựa chọn, để từ đưa phương án tối ưu nhất, phù hợp với điều kiện đặt đề tài • Tính tốn thiết kế cụm khí cho robot cụm dẫn động, cụm đầu cơng tác, cụm camera … Tính tốn lựa chọn động driver có cơng suất phù hợp Lựa chọn, tính tốn độ bền trục, độ bền đai Thiết kế đồ gá đặt cho cụm chi tiết Thiết kế xây dựng mơ hình 3D phần mềm Solidworks Để từ chế tạo thành sản phẩm thực tế • Phân tích lựa chọn thiết bị điện PLC, cảm biến tiệm cận, cảm biến từ, nút nhấn, đèn báo … Lập sơ đồ kết nối thiết bị lại với Rồi từ đấu dây trực tiếp cho thiết bị Tiến hành kiểm tra thiết bị đảm bảo an tồn điện • Tìm hiểu cách giao tiếp PLC máy tính Lựa chọn cách giao tiếp phù hợp Từ xây dựng chương trình truyền nhận liệu từ PLC với máy tính • Tìm hiểu thuật tốn xử lý ảnh Để từ xây dựng nên giải thuật chương trình nhận dạng nước người chơi, nhận diện quân cờ bàn cờ Tạo đầu vào cho giải thuật chơi cờ • Xây dựng giản đồ SFC để viết chương trình cho PLC điều khiển đầu công tác thực nhiệm vụ chơi cờ, xếp cờ tác vụ khác • Xây dựng giải thuật xếp quân cờ bàn cờ từ liệu đưa vào trình nhận diện quân cờ 145 CHƯƠNG 7: TỔNG KẾT KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI • Xây dựng giải thuật chơi cờ cấp độ đơn giản Viết chương trình, thuật tốn tìm kiếm nước cho robot Nhận liệu vào từ xử lý ảnh từ tính tốn truyền liệu nước xuống PLC • Xây dựng viết giải thuật phát nước không hợp lệ, nước sai người chơi từ liệu nhận diện nước trình xử lý ảnh • Thực chương trình chơi cờ với cấp độ từ đưa đánh giá thuật tốn Để từ có hướng phát triển 7.2 Những mặt hạn chế • Vì đề tài ứng dụng xử lý ảnh để nhận dạng quân cờ nước người chơi, nên nhiều trường hợp ảnh hưởng ánh sáng, quân cờ nước bị nhận diện sai dẫn đến trường hợp chương trình báo lỗi khơng tìm thấy nước hợp lệ • Giao tiếp PLC máy tính sử dụng trực tiếp thông qua cáp nạp nên số trường hợp PLC khơng nhận xác đầy đủ liệu từ máy tính gửi xuống dẫn đến điều khiển đầu cơng tác sai • Việc điều khiển đầu cơng tác theo đường gấp khúc nên chiều dài đường hạn chế • Trong lúc di chuyển, camera bị dao động nên dẫn đến trường hợp nhận diện sai • Thuật tốn dừng lại mức đơn giản, nên số nước hạn chế 7.3 Hướng phát triển đề tài Từ kết đạt hạn chế gặp phải, đề tài có hướng phát triển sau đây: • Thiết kế đồ gá camera vững để hạn chế camera bị rung lắc di chuyển đầu công tác • Hạn chế việc gây nhiễu ánh sáng cách tạo nguồn sáng ổn định để cung cấp cho camera, tránh ảnh hưởng ánh sáng bên ngồi • Xử lí ảnh đưa tọa độ xác qn cờ đề đầu cơng tác hút xác, tránh trường hợp người chơi đặt lệch vị trí quân cờ khỏi tâm (điểm giao bàn cờ) • Xây dựng giải thuật điều khiển phương pháp nội suy để di chuyển đầu 146 CHƯƠNG 7: TỔNG KẾT KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI tác theo đường chéo thay đường gấp khúc • Xây dựng giải thuật chơi cờ thơng minh 147 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Vũ Văn Khắc, Lê Bạch Quý Cường (2013) Robot chơi cờ tướng Luận văn đại học, Đại Học Bách Khoa Tp HCM [2] Lương Thanh Nhật (2015) Phân tích, thiết kế điều khiển tay máy chơi cờ vua Luận văn đại học, Đại Học Bách Khoa Tp HCM [3] Nguyễn Phú Hiền (2017) Playing chinese chess robot based on image processing with neural network Luận văn đại học, Đại Học Bách Khoa Tp.HCM [4] Phan Trọng Vũ (2016) Nghiên cứu phát triển ứng dụng lắp ráp tự động bàn máy CNC 2D dẫn động đai Luận văn đại học, Đại Học Bách Khoa Tp.HCM [5] Phạm Trường Khoa (2016) Nghiên cứu phát triển ứng dụng gắp vật động bàn máy CNC 2D dẫn động đai Luận văn đại học, Đại Học Bách Khoa Tp.HCM [6] Shin Shi (2013) Emgu CV Essentials, Packt Publishing [7] Tam Nguyen, Quang Vo Nhat, YoungChul Kim, GueeSang Lee (2015) Tensor Voting, Hough Transform and SVM Integrated In Chess Playing Robot IMCOM’15, January 08 - 10 2015, BALI, Indonesia [8] Wen-Yuan Chen (2014) Chinese-Chess Image Recognition by using Feature Comparison Techniques [9] http://www.bchessclub.vn/so-luoc-lich-su-may-tinh-trong-co-vua/ [10] https://www.google.com.vn/search [11] https://sensor.cs.washington.edu/pubs/ML/robotics/an_autonomous.pdf [12] https://www.youtube.com/watch?v=SVLPCEL2ULg [13] https://tip.down.vn/huong-dan-cach-choi-co-tuong-1540 [14] http://thegioicnclasernhapkhau.blogspot.com/2016/03/card-v5-card-march-3.html [15] https://tinhte.vn/threads/intel-ra-mat-mach-vi-dieu-khien-dung-soc-quark-x1000san-xuat-tren-day-chuyen-14nm.2183920/ [16] https://cauduongbo.wordpress.com/2010/10/02/32-cong-thức-cơ-bản-tính-tốnmoment-cho-dầm/ 148 ... cấu ăn quân - Chương 4: Lựa chọn thiết bị, kết nối thiết bị, đấu dây mạch điện cho robot - Chương 5: Xây dụng giải thuật xử lý ảnh để nhận diện quân cờ, nhận dạng nước người chơi - Chương 6:... tạo nên kế cấu có độ cứng vững cao Hình 2.2 thể cho kết cấu này, với đặc điểm: - Độ cứng vững cao - Công suất tải lớn - Không gian làm việc rộng Hình 2.2: Kết cấu Catersian [10] 2.1.2 Kết cấu Cylindrical... khấu cuối, tạo nên kết cấu SCARA hình 2.4 Kết cấu có đặc điểm: - Khơng gian hoạt động nhỏ - Thiếu cứng vững kết cấu dạng console - Cơng suất tải thấp Hình 2.4: Kết cấu SCARA [10] Bảng 2.1: Các