Hệ Thống Phân Loại và Sắp Xếp Sản Phẩm: Thiết Kế và Thi Công

LỜI CẢM ƠN

TÓM TẮT ĐỀ TÀI

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Mục tiêu đề tài và giới hạn đề tài

1.2. Phương pháp nghiên cứu. Giới thiệu nội dung

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Phương pháp xử lí ảnh

2.2. Các bước xử lí ảnh cơ bản

2.3. Quá trình xử lí ảnh trong hệ thống

2.4. Phương pháp nhận biết hình dạng trong xử lí ảnh

2.5. Phương pháp tính diện tích bề mặt trong xử lí ảnh

2.6. Nguyên tắc phân loại sản phẩm

2.7. Các cấu hình robot trong công nghiệp

2.8. Bộ điều khiển lập trình PLC. Động cơ sử dụng cho robot

2.9. Thiết bị chụp ảnh

2.10. Cơ cấu xi lanh khí nén

2.11. Tổng quan và tính năng của HMI

2.12. Nguyên tắc thiết kế HMI

2.13. Các loại HMI trên thị trường

3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG

3.1. Yêu cầu thiết kế và quy trình vận hành của hệ thống

3.2. Thiết kế các chi tiết cơ khí cho robot. Thiết kế gá đỡ động cơ trục X,Y

3.3. Thiết kế trục Z

3.4. Thiết kế băng tải

3.5. Thiết kế hộp chứa phôi

3.6. Thiết kế hộp thành phẩm sau khi phân loại

3.7. Lựa chọn các thiết bị cho hệ thống

3.8. Lựa chọn bộ điều khiển cho hệ thống

3.9. Lựa chọn động cơ cho robot

3.10. Lựa chọn camera cho hệ thống

3.11. Lựa chọn hệ thống van khí cho hệ thống

3.12. Lựa chọn xi lanh khí nén

3.13. Lựa chọn HMI cho hệ thống

3.14. Lựa chọn thiết bị khác

3.15. Lựa chọn nguồn cho hệ thống

3.16. Sơ đồ nối dây của hệ thống

3.17. Sơ đồ nối dây khí nén

3.18. Thiết kế panel tủ cho hệ thống

4. CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ PHẦN MỀM

4.1. Thiết kế chương trình điều khiển

4.2. Yêu cầu thiết kế

4.3. Mô tả chương trình điều khiển

4.4. Lưu đồ giải thuật điều khiển

4.5. Xây dựng chương trình điều khiển và cài đặt thông số động cơ bước trong PLC so với thực tế

4.6. Giao tiếp giữa PLC S7-1200 và máy tính

4.7. Xử lí ảnh thuật toán và thiết kế giao diện máy tính

4.8. Thiết kế giao diện HMI

4.9. Yêu cầu thiết kế

4.10. Thiết kế màn hình đăng nhập HMI

4.11. Thiết kế màn hình HMI tổng quan

4.12. Thiết kế màn hình HMI chế độ Setting và Manual

4.13. Thiết kế màn hình cảnh báo lỗi. Thiết kế màn hình lưu lại quá trình vận hành máy

5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

5.1. Mô hình phần cứng

5.2. Giao diện HMI

5.3. Giao diện máy tính

5.4. Kết quả chạy của hệ thống

6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

6.1. Khối lượng công việc đã thực hiện

6.2. Hạn chế của mô hình

6.3. Hướng phát triển của đề tài

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC HÌNH ẢNH

PHỤ LỤC BẢNG

I. Tổng Quan Về Hệ Thống Phân Loại và Sắp Xếp Sản Phẩm

Hệ thống phân loại và sắp xếp sản phẩm là một phần quan trọng trong quy trình sản xuất hiện đại. Nó giúp tối ưu hóa quy trình, giảm thiểu sai sót và nâng cao hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ vào hệ thống này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn giảm chi phí lao động. Các công nghệ hiện đại như camera và PLC được sử dụng để tự động hóa quy trình này.

1.1. Định Nghĩa Hệ Thống Phân Loại Sản Phẩm

Hệ thống phân loại sản phẩm là công nghệ tự động hóa giúp phân loại các sản phẩm dựa trên các tiêu chí như hình dạng, kích thước và màu sắc. Công nghệ này giúp tăng cường hiệu suất và độ chính xác trong quy trình sản xuất.

1.2. Lợi Ích Của Hệ Thống Sắp Xếp Sản Phẩm

Hệ thống sắp xếp sản phẩm giúp giảm thiểu thời gian xử lý và tăng cường khả năng kiểm soát chất lượng. Việc tự động hóa quy trình này cũng giúp giảm chi phí lao động và tăng năng suất.

II. Thách Thức Trong Thiết Kế Hệ Thống Phân Loại Sản Phẩm

Mặc dù có nhiều lợi ích, việc thiết kế hệ thống phân loại và sắp xếp sản phẩm cũng gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như độ chính xác của cảm biến, tốc độ xử lý và khả năng tích hợp với các hệ thống khác là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng.

2.1. Độ Chính Xác Của Cảm Biến

Độ chính xác của cảm biến là yếu tố quyết định trong việc phân loại sản phẩm. Nếu cảm biến không hoạt động chính xác, hệ thống sẽ không thể phân loại đúng sản phẩm, dẫn đến sai sót trong quy trình.

2.2. Tốc Độ Xử Lý Dữ Liệu

Tốc độ xử lý dữ liệu là một thách thức lớn trong thiết kế hệ thống. Hệ thống cần phải xử lý thông tin nhanh chóng để đảm bảo quy trình sản xuất không bị gián đoạn.

III. Phương Pháp Thiết Kế Hệ Thống Phân Loại Sản Phẩm

Thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm bao gồm nhiều bước quan trọng, từ việc lựa chọn công nghệ đến việc lập trình và kiểm tra hệ thống. Các phương pháp hiện đại như sử dụng camera và PLC giúp tối ưu hóa quy trình này.

3.1. Lựa Chọn Công Nghệ Phù Hợp

Việc lựa chọn công nghệ phù hợp là rất quan trọng. Các công nghệ như camera công nghiệp và PLC thường được sử dụng để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả trong quy trình phân loại.

3.2. Lập Trình và Kiểm Tra Hệ Thống

Lập trình hệ thống là bước quan trọng để đảm bảo các thiết bị hoạt động đồng bộ. Kiểm tra hệ thống sau khi lắp đặt giúp phát hiện và khắc phục các lỗi có thể xảy ra.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Hệ Thống Phân Loại Sản Phẩm

Hệ thống phân loại và sắp xếp sản phẩm được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sản xuất ô tô, điện tử và y tế. Các công ty lớn như Toyota và Siemens đã áp dụng hệ thống này để nâng cao hiệu suất sản xuất.

4.1. Ứng Dụng Trong Ngành Sản Xuất Ô Tô

Trong ngành sản xuất ô tô, hệ thống phân loại giúp tự động hóa quy trình lắp ráp, giảm thiểu thời gian và chi phí sản xuất.

4.2. Ứng Dụng Trong Ngành Điện Tử

Ngành điện tử sử dụng hệ thống phân loại để kiểm tra và phân loại linh kiện, đảm bảo chất lượng sản phẩm trước khi đưa vào sản xuất hàng loạt.

V. Kết Luận Về Hệ Thống Phân Loại và Sắp Xếp Sản Phẩm

Hệ thống phân loại và sắp xếp sản phẩm đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình sản xuất. Tương lai của hệ thống này sẽ tiếp tục phát triển với sự tiến bộ của công nghệ, hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích hơn nữa cho các doanh nghiệp.

5.1. Tương Lai Của Hệ Thống Phân Loại

Với sự phát triển của công nghệ AI và machine learning, hệ thống phân loại sẽ ngày càng thông minh hơn, giúp nâng cao hiệu quả và độ chính xác.

5.2. Khả Năng Tích Hợp Với Các Hệ Thống Khác

Hệ thống phân loại có thể được tích hợp với các hệ thống quản lý kho và sản xuất khác, tạo ra một quy trình sản xuất hoàn chỉnh và hiệu quả hơn.

Thiết Kế và Thi Công Hệ Thống Phân Loại và Sắp Xếp Sản Phẩm