Đồ án tốt nghiệp: Phân loại và sắp xếp sản phẩm bằng cánh tay máy SCARA trong điều khiển và tự động hóa

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

PHIẾU NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Mục tiêu đề tài

1.2. Giới hạn đề tài

1.3. Phương pháp nghiên cứu

1.4. Giới thiệu nội dung

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Các loại mô hình xếp sản phẩm lên pallet

2.2. Ưu và nhược điểm của mỗi mô hình

2.3. Các tiêu chí đánh giá chất lượng

2.4. Tổng quan Robot

2.5. Động học Robot

2.5.1. Động học thuận

2.5.2. Động học nghịch

2.6. Giải thuật điều khiển hệ thống

2.7. Cấu hình điều khiển, giám sát

2.7.1. Không gian màu và chuyển đổi

2.7.2. Không gian màu RGB

2.7.3. Không gian màu HSV

2.7.4. Thư viện OpenCV

3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC CHO CÁNH TAY ROBOT

3.1. Động học thuận

3.2. Động học nghịch theo phương pháp đại số

3.3. Kiểm chứng động học thuận và nghịch

4. CHƯƠNG 4: NỘI DUNG THỰC HIỆN

4.1. Yêu cầu của hệ thống

4.2. Đề xuất qui trình công nghệ

4.2.1. Lựa chọn cấu hình hệ thống

4.2.2. Mô hình cánh tay Robot trên phần mềm Solidworks

4.2.3. Lựa chọn và thông số thiết bị

4.2.4. Bản vẽ kết nối phần cứng

4.3. Chương trình PLC

4.4. Chương trình giải thuật PID cho động cơ băng tải

4.5. Chuyển đổi hệ tọa độ của Camera sang hệ tọa độ của cánh tay Robot

4.6. Chương trình xử lý ảnh

4.7. Xác định không gian làm việc của cánh tay Robot

4.8. Truyền thông Modbus TCP/IP giữa các thiết bị

5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ VÀ ĐÁNH GIÁ

5.1. Kết quả thi công phần cơ khí

5.1.1. Mô hình tổng quan

5.1.2. Kết quả đấu nối các thiết bị

5.1.3. Kết quả phần mềm

5.2. PID cho động cơ băng tải

5.3. Kết quả vận hành hệ thống

6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

6.1. Kết luận

6.2. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về đồ án tốt nghiệp Phân loại sản phẩm bằng cánh tay máy SCARA

Đồ án tốt nghiệp với chủ đề "Phân loại và sắp xếp sản phẩm bằng cánh tay máy SCARA" mang đến cái nhìn tổng quan về ứng dụng của công nghệ tự động hóa trong sản xuất. Cánh tay máy SCARA là một trong những thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp, giúp nâng cao hiệu suất và độ chính xác trong quy trình sản xuất. Đồ án này không chỉ giúp sinh viên nắm vững kiến thức lý thuyết mà còn thực hành các kỹ năng cần thiết trong lĩnh vực điều khiển và tự động hóa.

1.1. Lý do chọn đề tài Tự động hóa trong sản xuất

Sự phát triển của công nghệ tự động hóa đã tạo ra nhiều cơ hội cho ngành sản xuất. Đề tài này được chọn nhằm nghiên cứu và phát triển một hệ thống phân loại sản phẩm hiệu quả, sử dụng cánh tay máy SCARA, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất.

1.2. Mục tiêu của đồ án tốt nghiệp

Mục tiêu chính của đồ án là xây dựng một hệ thống có khả năng phân loại và sắp xếp sản phẩm tự động, từ đó nâng cao năng suất và giảm thiểu sai sót trong quá trình sản xuất.

II. Thách thức trong việc phân loại và sắp xếp sản phẩm bằng cánh tay máy SCARA

Việc phân loại và sắp xếp sản phẩm bằng cánh tay máy SCARA gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như độ chính xác trong nhận diện sản phẩm, tốc độ xử lý và khả năng tương tác giữa các thiết bị là những yếu tố cần được giải quyết. Đồ án sẽ phân tích các thách thức này và đề xuất giải pháp phù hợp.

2.1. Độ chính xác trong nhận diện sản phẩm

Độ chính xác trong việc nhận diện sản phẩm là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả của hệ thống. Việc sử dụng các thuật toán xử lý ảnh tiên tiến sẽ giúp cải thiện độ chính xác này.

2.2. Tốc độ xử lý và hiệu suất hệ thống

Tốc độ xử lý của hệ thống cần được tối ưu để đáp ứng yêu cầu sản xuất. Việc lập trình hiệu quả cho cánh tay máy SCARA và các thiết bị liên quan là rất cần thiết.

III. Phương pháp nghiên cứu và giải pháp cho đồ án tốt nghiệp

Đồ án sẽ áp dụng các phương pháp nghiên cứu hiện đại để phát triển hệ thống phân loại và sắp xếp sản phẩm. Các giải pháp sẽ được đề xuất dựa trên việc phân tích các mô hình và công nghệ hiện có.

3.1. Phân tích mô hình cánh tay máy SCARA

Mô hình cánh tay máy SCARA sẽ được phân tích chi tiết để hiểu rõ cấu trúc và nguyên lý hoạt động, từ đó đưa ra các giải pháp tối ưu cho hệ thống.

3.2. Lập trình và điều khiển hệ thống

Lập trình cho cánh tay máy SCARA và các thiết bị liên quan sẽ được thực hiện bằng các ngôn ngữ lập trình phù hợp, đảm bảo tính hiệu quả và độ chính xác cao.

IV. Ứng dụng thực tiễn của cánh tay máy SCARA trong sản xuất

Cánh tay máy SCARA đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực sản xuất, từ lắp ráp điện tử đến chế biến thực phẩm. Đồ án sẽ trình bày các ứng dụng thực tiễn của cánh tay máy SCARA và những lợi ích mà nó mang lại cho ngành công nghiệp.

4.1. Ứng dụng trong lắp ráp điện tử

Cánh tay máy SCARA được sử dụng để lắp ráp các linh kiện điện tử với độ chính xác cao, giúp giảm thiểu thời gian và chi phí sản xuất.

4.2. Ứng dụng trong chế biến thực phẩm

Trong ngành chế biến thực phẩm, cánh tay máy SCARA giúp tự động hóa quy trình đóng gói và phân loại sản phẩm, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

V. Kết luận và hướng phát triển trong tương lai

Đồ án tốt nghiệp "Phân loại và sắp xếp sản phẩm bằng cánh tay máy SCARA" không chỉ mang lại kiến thức lý thuyết mà còn thực tiễn cho sinh viên. Hướng phát triển trong tương lai sẽ tập trung vào việc cải tiến công nghệ và mở rộng ứng dụng của cánh tay máy SCARA trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

5.1. Đánh giá kết quả thực hiện đồ án

Kết quả thực hiện đồ án sẽ được đánh giá dựa trên các tiêu chí như độ chính xác, tốc độ xử lý và khả năng ứng dụng thực tiễn.

5.2. Hướng phát triển công nghệ cánh tay máy SCARA

Hướng phát triển công nghệ cánh tay máy SCARA sẽ tập trung vào việc cải tiến thuật toán điều khiển và mở rộng khả năng tương tác với các thiết bị khác.

Đồ án tốt nghiệp Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa: Phân loại và sắp xếp sản phẩm sử dụng cánh tay máy SCARA