Nghiên cứu thiết kế và chế tạo robot giao hàng đa năng - Đồ án tốt nghiệp công nghệ kỹ thuật cơ điện tử

LỜI CAM KẾT

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.3. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.5. Phương pháp nghiên cứu

1.6. Cơ sở pháp luận

1.7. Các phương pháp nghiên cứu cụ thể

1.8. Kết cấu của đồ án tốt nghiệp

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI

2.1. Giới thiệu tổng quan

2.2. Đặc tính của hệ thống

2.3. Kết cấu của hệ thống

2.4. Các nghiên cứu liên quan của đề tài

2.5. Các nghiên cứu trong nước

2.6. Các nghiên cứu ngoài nước

2.7. Các sự tồn tại của đề tài

3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÍ THUYẾT

3.1. Tổng quan về mô hình robot giao hàng đa năng

3.2. Thư viện OpenCV

3.2.1. Các chức năng chính của OpenCV

3.2.2. Cấu trúc của thư viện OpenCV

3.2.3. Các thuật toán phổ biến trong OpenCV

3.2.4. Ứng dụng của OpenCV

3.3. Thư viện Pyzbar

3.4. Thư viện Pyserial

3.5. Thư viện Imutils

3.6. Ứng dụng điều khiển

3.6.1. Tổng quan về phần mềm Qt Designer

3.6.2. Tổng quan về package PyUIC

3.6.3. Chạy chương trình trên hệ điều hành Windows

3.7. Cơ sở dữ liệu Maria Database

3.8. Giao thức UART

4. CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ KHÍ

4.1. Yêu cầu của đề tài

4.2. Đặt ra yêu cầu ban đầu. Môi trường làm việc lý tưởng

4.3. Phương án và giải pháp thực hiện

4.4. Về kết cấu cơ khí

4.5. Về thu thập tài nguyên môi trường và điều khiển

4.6. Về tương tác với người dùng

4.7. Lựa chọn cơ cấu lái

4.7.1. Hệ thống đánh lái 2 bánh trước

4.7.2. Hệ thống đánh lái 4 bánh đồng pha

4.7.3. Hệ thống đánh lái 4 bánh ngược pha

4.8. Lựa chọn bánh xe

4.9. Thiết kế khung robot

4.10. Tính toán lựa chọn động cơ

4.10.1. Tính toán sơ bộ

4.10.2. Lựa chọn động cơ

4.10.3. Tính toán kiểm tra

4.10.4. Kiểm nghiệm bền

4.11. Kết quả thi công

5. CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN

5.1. Thiết kế hệ thống điện

5.2. Sơ đồ kết nối điện

5.3. Lựa chọn linh kiện

5.4. Tính toán nguồn tiêu thụ

5.5. Giải thuật điều khiển

5.5.1. Giải thuật tầng Application

5.5.2. Giải thuật điều khiển của tầng High level

5.5.3. Giải thuật điều khiển của tầng Low level

6. CHƯƠNG 6: CHẾ TẠO THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ

6.1. Gia công lắp ráp

6.2. Gia công lắp ráp khung robot

6.3. Lắp ráp mạch điện

6.4. Thực nghiệm đánh giá

6.4.1. Tiêu chí đánh giá

6.4.2. Thực nghiệm và đánh giá kết quả thực nghiệm

6.4.3. Kết luận thực nghiệm đánh giá

6.5. Hướng dẫn sử dụng

6.5.1. Khởi động và vận hành robot

6.5.2. Bảo trì bảo dưỡng

6.5.3. Một số lưu ý khi vận hành robot

7. CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

7.1. Hướng phát triến

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu tổng quan

Đề tài 'Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo robot giao hàng đa năng' được thực hiện trong bối cảnh công nghệ 4.0 phát triển mạnh mẽ. Robot giao hàng không chỉ là giải pháp tự động hóa mà còn là công cụ hỗ trợ hiệu quả trong các lĩnh vực sản xuất, dịch vụ và quản lý chuỗi cung ứng. Đề tài này nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về hệ thống giao hàng tự động, giúp tối ưu hóa quy trình vận chuyển, giảm thiểu chi phí và nâng cao năng suất.

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Trong bối cảnh công nghiệp hiện đại, robot giao hàng đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình vận chuyển. Các doanh nghiệp đang tìm kiếm giải pháp để giảm thiểu thời gian chờ đợi và tăng cường năng suất. Robot đa năng có khả năng hoạt động liên tục 24/7, đảm bảo sự chính xác và đồng bộ trong quá trình vận chuyển. Điều này đặc biệt quan trọng trong các nhà máy sản xuất lớn và các chuỗi cung ứng phức tạp.

1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Đề tài không chỉ mang lại giá trị thực tiễn trong việc ứng dụng công nghệ kỹ thuật cơ điện tử mà còn góp phần vào sự phát triển của robot thông minh. Việc nghiên cứu và chế tạo robot giao hàng giúp mở rộng kiến thức về điều khiển, cảm biến và tích hợp hệ thống. Đồng thời, đề tài khuyến khích các doanh nghiệp tìm kiếm giải pháp sáng tạo để nâng cao chất lượng dịch vụ và hiệu quả hoạt động.

II. Thiết kế và chế tạo robot

Quá trình thiết kế robot và chế tạo robot được thực hiện dựa trên các nguyên lý cơ kỹ thuật và công nghệ hiện đại. Đề tài tập trung vào việc tính toán độ bền, gia công kim loại và lựa chọn các thiết bị phù hợp để tạo ra robot đa năng hoạt động ổn định và hiệu quả.

2.1 Thiết kế cơ khí

Phần thiết kế cơ khí bao gồm việc tính toán lực tác động lên các bộ phận của robot, lựa chọn vật liệu và gia công các chi tiết. Khung robot được thiết kế để đảm bảo độ bền và khả năng chịu tải, đồng thời tối ưu hóa không gian để lắp đặt các thiết bị điện tử và cảm biến.

2.2 Lựa chọn động cơ và hệ thống điều khiển

Việc lựa chọn động cơ phù hợp là yếu tố quan trọng để đảm bảo robot giao hàng hoạt động ổn định. Hệ thống điều khiển được thiết kế dựa trên các thuật toán điều khiển hiện đại, giúp robot di chuyển chính xác và linh hoạt trong các môi trường khác nhau.

III. Ứng dụng và đánh giá

Robot giao hàng đa năng được thiết kế để ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ sản xuất công nghiệp đến dịch vụ khách hàng. Đề tài đánh giá hiệu quả của robot thông qua các thử nghiệm thực tế và phân tích kết quả.

3.1 Ứng dụng trong công nghiệp và dịch vụ

Robot giao hàng có thể được sử dụng trong các nhà máy sản xuất để vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm. Trong lĩnh vực dịch vụ, robot giúp rút ngắn thời gian chờ đợi và nâng cao trải nghiệm khách hàng. Đề tài cũng đề xuất các giải pháp để tích hợp robot vào các quy trình làm việc hiện có.

3.2 Đánh giá hiệu quả

Các thử nghiệm thực tế cho thấy robot giao hàng hoạt động ổn định và đáp ứng được các yêu cầu về tốc độ và độ chính xác. Kết quả đánh giá cũng chỉ ra những điểm cần cải tiến để nâng cao hiệu suất và khả năng ứng dụng của robot trong tương lai.

Nghiên Cứu Thiết Kế Và Chế Tạo Robot Giao Hàng Đa Năng - Đồ Án Tốt Nghiệp Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Điện Tử