Chương 1 Giới Thiệu Tình hình robot hiện nay Trong giai đoạn hiện nay ngành kỹ thuật vẫn đang được xem là ngành đóng vai trò quan trọng nhất để phát triển nền kinh tế và đưa con người thoát ra khỏi những công việc nguy hiễm. Giải quyết những tồn đọng về kỹ thuật và đổi mới quá trình làm việc bằng cách tự động hoá và hiện đại hoá. Ngoài những loại hình Robot trong công nghiệp, ngày nay cũng không ngừng đưa ra những loại Robot tối tân hơn và hiện đại hơn để giải quyết nhiều vấn đề hơn trong cuộc sống, ví dụ như robot dò tìm và đo độ sâu của mực nước. Nguyên lý hoạt động của Robot này là có thể dò tìm trong nước, kiễm tra và đánh giá được độ sâu của mực nước nơi robot đang hoạt động.
Robot dò tìm Bên cạnh đó không ngừng phát triển, các nhà nghiên cứu đã thiết kế ra những loại hình robot hoạt động trong những điều kiện khắt nghiệt thay thế cho con người, nhóm nghiên cứu của trường đại học sư phạm kỹ thuật đã thiết kế ra Robot Giao Thông, nhằm mục đích là đem ứng dụng của khoa học kỹ thuật vào 2 đời sống của con người, mặc khác Robot này giúp cho hệ thống giao thông được hoạt động tốt hơn. Chúng ta thấy ngoài hệ thống đèn giao thông cũng đã giúp cho hệ thống giao thông hoạt động thông suốt, Robot Giao Thông sẽ làm cho hệ thống giao thông của chúng ta trở nên tốt hơn. Robot điều khiển giao thông Ngoài những Robot trên trường Đại Học Lạc Hồng còn có thiết kế một Robot Điều Khiển Bằng Giọng Nói, có thể nói đây là con robot thông minh. Chúng có thể hoạt động bằng cách dò tần số âm thanh của con người, khi chúng ta phát ra một âm thanh và dạy lại cho Robot thì Robot có khả năng nhận biết những âm thanh đó, đưa tín hiệu về phần xử lý và cơ cấu chấp hành để hoạt động.
Ngoài những ứng dụng trong công nghiệp, trong quân sự thì nhóm nghiên cứu đã thiết kế Robot Bắn Pháo Hoa nhằm phục vụ cho giải trí, đây cũng là một Robot đặc biệt cả về hình dáng cũng như là hình thức. So với Robot Tự Hành thì đây là loại Robot có khả năng vượt chướng ngại vật, di chuyển trên những địa hình lồi lõm phức tạp, trên thân của Robot có thiết kế 3 một hệ thống bắn pháo hoa. Robot có khả năng trình diễn những màn bắn pháo hoa thật đẹp mắt bởi sự điều khiển của đạo diễn. Robot bắn pháo hoa Hình 1-4.
Robot bắn pháo hoa Mục đích của đề tài là nghiên cứu và ứng dụng Pro/E và ngôn ngữ lập trình C cho việc thiết kế và lập trình cho robot bắn pháo hoa. 4 Chương 2 Cầu Thang Cầu thang là một trong các loại hình giao thông đứng, để cho con người liên hệ nhau khi ở độ cao khác nhau, là một giải pháp tiêu biểu,phổ cập và toàn năng nhất. Cầu thang là một yếu tố quan trọng về công dụng và nghệ thuật kiến trúc.Cầu thang được hình thành từ các bậc liên tiếp tạo thành vế thang, các vế thang được nối với nhau bằng chiếu nghỉ và chiếu đến. Ngoài ra còn có lan can và tay vịn…[3] N Chiều rộng thân thang : R = n *t R : chiều rộng thang N : số người sử dụng t : thời gian thoát ra n : số người thoát ra trong một giây.
Việt nam chọn n = 1.3 và thông thường chọn tương đối: Nhà ở :1.4 m Nhà công nghiệp :1.8 m Nhà công cộng : 1.4 - 2 m Cầu thang phụ từ 0.8 m trở lên Độ dốc và kích thước bậc thang liên quan chặt chẽ với bước chân người đi. Những công thức tính chiều rộng R và chiều cao C của thang. C + R = 450 mm trong điều kiện C = 140 – 160 mm 2C + R = 600 mm trong điều kiện C = 140 – 170 mm C * R = 45000 mm trong điều kiện C = 130 – 200 mm 5 Bảng 1: Tổng kết kích thước bậc thang và độ dốc : Cho phép Thường dùng Thích hợp - Chiều cao 130 – 200 150 – 180 160 – 170 - Chiều rộng 200 – 330 240 – 300 260 – 280 - Độ dốc 200 - 600 260 – 330 270 - 300 Bảng 2: Tổng kết bậc thang theo tính chất công trình Kích thước Nhà ở Trường học Công trình Bệnh Nhà trẻ viện - Cao 155 – 175 140 – 160 130 – 150 150 120 – - Rộng 250 – 300 280 – 320 300 – 350 300 150 250 - 280 6 Chương 3 Khái Quát Động Cơ Điện Một Chiều 3.1 Giới Thiệu về Động Cơ điện một chiều và tầm quan trọng của nó: Máy điện một chiều có thể làm việc theo chế độ máy phát khi E > U hoặc theo chế độ động cơ khi E < U. việc chuyển từ chế độ máy phát sang chế độ động cơ xảy ra hoàn toàn tự động không cần thay đổi dây nối trong mạch , vì khi E < U , dòng điện trong phần ứng sẽ tự động đổi chiều, năng lượng sẽ chuyển theo chiều ngược lại và máy phát trở thành động cơ.
Động cơ điện một chiều được dùng phổ biến trong công nghiệp, những nơi yêu cầu momen mở máy lớn, và được dùng nhiều trong những ngành công nghiệp có yêu cầu cao về điều chỉnh tốc độ như cán thép, hầm mỏ, giao thông vận tải hoặc yêu cầu điều chỉnh tốc độ bằng phẳng, quay liên tục trong phạm vi điều chỉnh rộng như máy cán thép, máy công cụ lớn, đầu máy điện.Trong các thiết bị tự động, động cơ chấp hành cũng là các động cơ một chiều. • Ưu điểm của động cơ điện 1 chiều: là dễ điều chỉnh tốc độ và có công suất lớn, momen mở máy lớn, điều chỉnh tốc độ bằng phẳng và có phạm vi điều chỉnh rộng • Nhược điểm của động cơ điện một chiều : là sử dụng nhiều kim loại mầu, có cổ góp làm cho cấu tạo phức tạp, giá thành đắt hơn động cơ điện xoay chiều, nguy hiểm trong môi trường dễ nổ. khi sử dụng cần phaỉ có nguồn điện một chiều kèm theo (các bộ chỉnh lưu hay máy phát điện một chièu 3.2 Cấu Tạo Động Cơ Một Chiều: Gồm 2 phần chính : stato và roto 7 Hình 3-1. Cấu tạo của động cơ điện một chiều a/ Stato: còn gọi là phần cảm, là phần đứng yên của máy, vừa là mạch từ vừa là vỏ máy, gồm các bộ phận sau: Cực từ chính : là bộ phận sinh ra từ trường, gồm lõi sắt cực từ và dây quấn kích từ lồng ngoài lõi sắt cực từ, lõi sắt cực từ làm bằng những lá thép kĩ thuật điện hay thép Cacbon dày 0,5-1mm ép lại và tán chặt, cực từ được gắn chặt vào vỏ máy nhờ các bulông.
Dây quấn kích từ được quấn bằng dây đồng bọc cách điện và mỗi cuộn dây đều được bọc cách điện kĩ thành một khối , tất cả được sơn cách điện trước khi đặt trên các cực từ. Các cuộn dây này được nối nối tiếp với nhau. Cực từ phu : được đặt giữa các cực từ chính , dùng để cải thiện đổi chiều , được gắn vào vỏ nhờ bulông , có cấu tạo và có cách đặt dây quấn trên thân giống như cực từ chính , nhưng lõi sắt được làm bằng thép khối. Gông: để làm mạch từ nối liền các cực từ.đồng thời làm vỏ máy, vỏ máy thường làm bằng gang, thép đúc hợăc thép tấm dày uốn và hàn lại.
Nắp máy: thường bằng gang,mục đích bảo vệ cho máy và an toàn cho người. Cơ cấu chổi than: gồm chổi than được đặt trong hộp chổi than và nhờ một lò xo tì chặt lên cổ góp.có nhiệm vụ đưa dòng điện từ phần quay ra ngoài. b/ Roto: còn gọi là phần ứng, gồm các bộ phận sau: 8 Lõi sắt phần ứng: dùng để dẫn từ , được làm từ những lá thép kĩ thuật điện dày 0,5mm được sơn cách điện 2 mặt rồi ép chặt lại , để giảm tổn hao do dòng điện xoáy gây nên .Các lá thép được dập các lỗ thông gió và các rãnh để dây quấn phần ứng. Dây quấn phần ứng : là phần sinh ra sức điện động và có dòng điện chạy qua, gồm các phần tử được nối thành mạch vòng khép kín, Mỗi phần tử có nhiều vòng dây, 2 đầu với 2 phiến góp, hai cạnh tác dụng của phần tử dây quấn đặt trong 2 rãnh dưới 2 cực khác tên mỗi phần tử chỉ có 1 vòng.
có 2 kiểu quấn: dây quấn xếp và dây quấn song song. Dây thường là bằng đồng, có bọc cách điện, có tiết diện tròn đối với động cơ công suất nhỏ, có tiết diện chữ nhật đối với động cơ công suất vừa và lớn Cổ góp : (vành góp, vành đổi chiều): dùng để đổi dòng điện xoay chiều thành 1 chiều. cổ góp gồm nhiều phiến đồng có đuôi nhạn được cách điện với nhau bằng lớp mica dày 0,4-1,2mm, hợp thành hình trụ tròn … Trục máy : bằng thép Cacbon tốt, trên đó gắn lõisắt phần ứng, cổ góp, cánh quạt và ổ bi. Cánh quạt : để làm mát ,làm nguội động cơ , quạt được gắn trên trục động cơ , hút gió từ ngoài , qua vành góp,cực từ , lõi sắt , dây quấn vá quạt ra ngoài .3 Nguyên Lý Làm Việc Của Động Cơ Một Chiều Khi cho điện áp 1 chiều U vào 2 chổi điện A và B , trong dây quấn phần ứng có dòng Iư.
các thanh dẫn ab có dòng điện nằm trong từ trường sẽ chịu lực từ Fđt tác dụng làm cho roto quay. Chiều lực từ được xác định theo quy tắc bàn tay trái. Khi phần ứng quay được nửa vòng , thanh dẫn ab và cd hoán đổi vị trí cho nhau , do có phiến góp đổi chiều dòng điện , giữ cho chiều Fđt không đổi , đảm bảo động cơ có chiều quay không đổi. Nguyên lý hoạt động của động cơ điện một chiều 3.
