Thiết Kế Hệ Thống Điện Tự Động Cho Xe Đẩy - Đồ Án Tốt Nghiệp Duy Tân

Tìm hiểu về thiết kế hệ thống điện tự động cho xe đẩy. Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành điện tự động, ứng dụng thực tiễn và hiệu quả.

• Tác giả: Bùi Văn Trí
• Người hướng dẫn: PGS. Hà Đắc Bình
• Trường học: Đại học Duy Tân
• Chuyên ngành: Điện - Điện tử
• Đề tài: Thiết Kế Hệ Thống Điện Tự Động Cho Xe Đẩy
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Đà Nẵng

Tóm tắt

I. Tổng Quan Xe Đẩy Tự Động Giải Pháp Vận Chuyển Thông Minh

Xe đẩy tự động đang trở thành một giải pháp vận chuyển hiệu quả trong nhiều ngành công nghiệp, từ sản xuất đến logistics và y tế. AGV (Automated Guided Vehicle) và các loại xe tự hành khác giúp tối ưu hóa quy trình làm việc, giảm chi phí nhân công và tăng năng suất. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về thiết kế và ứng dụng của xe đẩy tự động, tập trung vào các khía cạnh điện tự động. Theo tài liệu gốc, "Trong xu hướng phát triển chung việc nghiên cứu và sử dụng xe đẩy ở Việt Nam chắc chắn sẽ phát triển." Điều này cho thấy tiềm năng lớn của thị trường xe đẩy tự động tại Việt Nam. Việc ứng dụng tự động hóa quy trình vào các công đoạn vận chuyển hàng hóa, hành lý không chỉ nâng cao hiệu quả mà còn tạo ra môi trường làm việc an toàn hơn. Các hệ thống xe đẩy tự động ngày càng được cải tiến để đáp ứng nhu cầu đa dạng của người dùng, từ xe đẩy hàng tự động trong kho hàng đến xe đẩy tự động bệnh viện. Việc lựa chọn nhà cung cấp xe đẩy tự động uy tín và phù hợp là yếu tố then chốt để đảm bảo hiệu quả đầu tư.

1.1. Lịch Sử Phát Triển Và Tiềm Năng Ứng Dụng AGV

Từ những chiếc xe đẩy thô sơ đến các hệ thống Robot tự hành phức tạp, lịch sử phát triển của xe đẩy tự động chứng kiến sự tiến bộ vượt bậc của công nghệ. Hiện nay, Ứng dụng AGV ngày càng trở nên phổ biến trong các lĩnh vực khác nhau, từ vận chuyển hàng hóa trong nhà máy đến hỗ trợ bệnh nhân trong bệnh viện. Việc tìm hiểu về lịch sử và tiềm năng ứng dụng của AGV giúp chúng ta có cái nhìn sâu sắc hơn về xu hướng phát triển của ngành công nghiệp này.

1.2. Các Loại Xe Đẩy Tự Động Phổ Biến Hiện Nay

Thị trường xe đẩy tự động cung cấp nhiều lựa chọn khác nhau, từ xe đẩy hàng tự động đơn giản đến các hệ thống xe đẩy tự động kho hàng phức tạp. Mỗi loại xe có ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với các ứng dụng cụ thể. Việc lựa chọn loại xe phù hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tải trọng, môi trường làm việc và yêu cầu về độ chính xác.

II. Thách Thức Yêu Cầu Thiết Kế Hệ Thống Điện Tự Động

Thiết kế hệ thống điện tự động cho xe đẩy tự động đặt ra nhiều thách thức. Vấn đề điều khiển xe tự động chính xác, đảm bảo an toàn và tiết kiệm năng lượng đòi hỏi sự kết hợp giữa kiến thức chuyên môn về cơ khí, điện tử và phần mềm. Sự ổn định của đường truyền kết nối cũng là một yếu tố quan trọng. Chi phí thiết kế và triển khai hệ thống xe đẩy tự động công nghiệp cũng cần được cân nhắc kỹ lưỡng để đảm bảo ROI (Return on Investment) xe đẩy tự động. Theo đồ án, một trong những mục tiêu của việc thiết kế xe đẩy tự động là "Đưa điều khiển thiết bị vào các xe đẩy hàng nâng cao việc vận chuyển hàng hóa." Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tích hợp hệ thống điều khiển thông minh vào xe đẩy tự động.

2.1. Yếu Tố An Toàn Trong Thiết Kế Xe Đẩy Tự Động

An toàn luôn là ưu tiên hàng đầu trong thiết kế xe đẩy tự động an toàn. Các cảm biến xe tự động như cảm biến va chạm, cảm biến khoảng cách và hệ thống phanh khẩn cấp cần được tích hợp để ngăn ngừa tai nạn. Việc tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn quốc tế và địa phương là bắt buộc.

2.2. Tiết Kiệm Năng Lượng Lựa Chọn Pin Xe Tự Động

Hiệu suất năng lượng là một yếu tố quan trọng trong thiết kế xe đẩy tự động. Việc lựa chọn loại Pin xe tự động phù hợp, kết hợp với hệ thống quản lý năng lượng thông minh, giúp kéo dài thời gian hoạt động và giảm chi phí vận hành. Các loại pin lithium-ion đang trở nên phổ biến nhờ khả năng sạc nhanh và tuổi thọ cao.

2.3. Tính Ổn Định Của Hệ Thống Điều Khiển Từ Xa

Để đảm bảo hoạt động liên tục và an toàn, việc duy trì kết nối ổn định giữa xe đẩy tự động và hệ thống điều khiển từ xa là vô cùng quan trọng. Các giao thức truyền thông không dây như Wi-Fi, Bluetooth và 4G/5G thường được sử dụng, đi kèm các giải pháp dự phòng để tránh gián đoạn.

III. Phương Pháp Thiết Kế Cơ Khí Chọn Động Cơ Xe Tự Động

Thiết kế cơ khí đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ bền, khả năng chịu tải và tính linh hoạt của xe đẩy tự động. Việc lựa chọn vật liệu phù hợp, tính toán kết cấu chịu lực và tối ưu hóa kích thước giúp xe hoạt động hiệu quả trong các môi trường khác nhau. Việc chọn động cơ xe tự động phù hợp với thiết kế cơ khí xe tự động cũng là một yếu tố then chốt. Động cơ phải có đủ công suất để vận hành xe với tải trọng tối đa, đồng thời đảm bảo độ bền và tuổi thọ.

3.1. Lựa Chọn Vật Liệu Kết Cấu Khung Xe Chắc Chắn

Khung xe là bộ phận chịu lực chính của xe đẩy tự động. Việc lựa chọn vật liệu như thép, nhôm hoặc composite cần dựa trên yêu cầu về tải trọng, độ bền và khả năng chống ăn mòn. Kết cấu khung xe cần được thiết kế tối ưu để đảm bảo độ cứng vững và giảm thiểu trọng lượng.

3.2. Tính Toán Tải Trọng Thiết Kế Bánh Xe Phù Hợp

Tải trọng là một yếu tố quan trọng trong thiết kế bánh xe. Bánh xe cần có đủ khả năng chịu tải để đảm bảo an toàn và ổn định khi vận hành. Việc lựa chọn loại bánh xe phù hợp với môi trường làm việc (ví dụ: bánh xe cao su cho sàn nhẵn, bánh xe PU cho sàn gồ ghề) cũng cần được cân nhắc.

3.3. Chọn Động Cơ DC Hệ Thống Truyền Động Hiệu Quả

Động cơ DC thường được sử dụng trong xe đẩy tự động nhờ khả năng điều khiển tốc độ và mô-men xoắn dễ dàng. Việc lựa chọn động cơ có công suất phù hợp và hệ thống truyền động hiệu quả (ví dụ: hộp số, dây đai) giúp tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.

IV. Lập Trình Điều Khiển Phần Mềm Cho Xe Đẩy Tự Động

Lập trình xe tự động là một phần không thể thiếu. Phần mềm điều khiển xe tự động giúp quản lý các chức năng của xe, từ di chuyển đến tương tác với môi trường xung quanh. Việc sử dụng các ngôn ngữ lập trình phổ biến như C++, Python và ROS (Robot Operating System) giúp đơn giản hóa quá trình phát triển và bảo trì. Ứng dụng phần mềm điều khiển xe tự động blynk được dùng để điều chỉnh các dữ liệu gửi về esp32 thông qua wifi.

4.1. Xây Dựng Thuật Toán Điều Khiển Dựa Trên Cảm Biến

Thuật toán điều khiển đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo xe đẩy tự động di chuyển chính xác và an toàn. Việc sử dụng dữ liệu từ các cảm biến xe tự động như cảm biến laser, cảm biến siêu âm và camera giúp xe nhận biết môi trường xung quanh và điều chỉnh hướng đi phù hợp.

4.2. Giao Diện Người Dùng GUI Điều Khiển Từ Xa

Giao diện người dùng (GUI) giúp người vận hành dễ dàng theo dõi trạng thái và điều khiển xe đẩy tự động. Việc sử dụng các ứng dụng di động hoặc phần mềm trên máy tính giúp điều khiển xe từ xa và cấu hình các thông số hoạt động.

4.3. Tích Hợp Các Thư Viện Frameworks Lập Trình Robot

Việc sử dụng các thư viện và frameworks lập trình robot như ROS giúp đơn giản hóa quá trình phát triển phần mềm điều khiển xe đẩy tự động. ROS cung cấp các công cụ và thư viện cần thiết để xử lý dữ liệu cảm biến, lập kế hoạch đường đi và điều khiển động cơ.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Xe Đẩy Tự Động Các Nghiên Cứu

Ứng dụng xe đẩy tự động ngày càng được mở rộng trong nhiều lĩnh vực, từ công nghiệp đến y tế và dịch vụ. Các nghiên cứu thực tế cho thấy việc sử dụng xe đẩy tự động giúp tăng năng suất, giảm chi phí và cải thiện an toàn lao động. Trong ngành logistics tự động, xe đẩy tự động giúp vận chuyển hàng hóa nhanh chóng và chính xác trong kho hàng. Trong ngành sản xuất thông minh, xe đẩy tự động giúp vận chuyển nguyên vật liệu và sản phẩm giữa các công đoạn sản xuất.

5.1. Xe Đẩy Tự Động Trong Kho Hàng Trung Tâm Phân Phối

Xe đẩy tự động kho hàng giúp tối ưu hóa quy trình vận chuyển hàng hóa, giảm thời gian tìm kiếm và lấy hàng, và tăng độ chính xác trong việc giao hàng. Việc tích hợp xe đẩy tự động với hệ thống quản lý kho (WMS) giúp quản lý hàng tồn kho hiệu quả và cải thiện hiệu suất hoạt động.

5.2. Xe Đẩy Tự Động Trong Bệnh Viện Hỗ Trợ Y Tế

Xe đẩy tự động bệnh viện giúp vận chuyển thuốc men, dụng cụ y tế và bệnh phẩm một cách nhanh chóng và an toàn. Việc sử dụng xe đẩy tự động giúp giảm tải cho nhân viên y tế và cải thiện chất lượng dịch vụ chăm sóc bệnh nhân.

5.3. Tiềm Năng Ứng Dụng Trong Industry 4.0

Trong bối cảnh Industry 4.0, xe đẩy tự động đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các hệ thống sản xuất và logistics. Việc tích hợp xe đẩy tự động với các công nghệ khác như IoT, AI và Big Data giúp tạo ra các quy trình sản xuất thông minh và linh hoạt.

VI. Kết Luận Tương Lai Của Xe Đẩy Tự Động Phát Triển

Xe đẩy tự động đang ngày càng trở nên quan trọng trong bối cảnh tự động hóa và logistics tự động. Tương lai của xe đẩy tự động hứa hẹn nhiều tiềm năng phát triển, với sự ra đời của các công nghệ mới như AI, 5G và đám mây. Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển các giải pháp xe đẩy tự động có thể tùy chỉnh và xe đẩy tự động đa năng sẽ giúp đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Theo tác giả đồ án, cần phải "Thiết kế bộ sạc, điều khiển xe tự động kết nối với bộ sạc khi hết pin." Điều này cho thấy một trong những hướng phát triển của xe đẩy tự động là tự động hóa quá trình sạc pin.

6.1. Xu Hướng Phát Triển Xe Đẩy Tự Động Thông Minh

Xe đẩy tự động thông minh được trang bị các tính năng như tự học, tự thích nghi và tự đưa ra quyết định. Việc tích hợp AI giúp xe đẩy tự động nhận biết môi trường xung quanh, dự đoán các tình huống có thể xảy ra và điều chỉnh hành vi phù hợp.

6.2. Tiềm Năng Phát Triển Các Giải Pháp Tùy Chỉnh

Nhu cầu về xe đẩy tự động có thể tùy chỉnh ngày càng tăng cao. Các nhà sản xuất cần cung cấp các giải pháp linh hoạt, đáp ứng các yêu cầu cụ thể của từng khách hàng về tải trọng, kích thước, tính năng và giao diện người dùng.

6.3. Đầu Tư Nghiên Cứu Phát Triển Công Nghệ Mới

Để duy trì vị thế cạnh tranh, các doanh nghiệp cần đầu tư mạnh vào nghiên cứu và phát triển các công nghệ mới cho xe đẩy tự động. Các lĩnh vực cần tập trung bao gồm AI, cảm biến, điều khiển, truyền thông và năng lượng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu chung Xe đẩy hành lý là công cụ giúp vận chuyển đồ đạc, hành lý của khách hàng trước khi lên máy bay và sau khi xuống máy bay dễ dàng hơn. Với một chiếc xe đẩy chúng ta sẽ không tốn quá nhiều công sức và thời gian. Mà có thể cùng lúc chở được nhiều đồ đạc, hành lý đến nơi mong muốn. Thiết kế nhỏ gọn nhưng linh hoạt và chắc chắn nên có thể vận chuyển tải trọng lớn, hàng hóa cồng kềnh.

Hiện nay chúng được thiết kế với kiểu dáng hiện đại và sang trọng hơn. Điều này cũng góp phần tạo nên hình ảnh văn minh, thân thiện với du khách. Ngoài ra, pano trên xe còn là một phương tiện quảng cáo hiệu quả khi chúng ta có thể ghi thông tin về thương hiệu và sản phẩm của mình.1: Xe đẩy hành lý inox Đặc điểm của xe xe đẩy hành lý sân bay bằng inox Xe đẩy hành lý sân bay inox có thiết kế đơn giản. Nhưng sự đơn giản của nó mang đến sự linh hoạt và thuận tiện trong di chuyển.

Đặc biệt không kém phần hiệu quả khi có thể mang tải trọng khá lớn. Hà Đắc Bình 4 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp Với những đặc điểm nổi bật sau đây, không quá khó để lý giải sự thịnh hành của xe đẩy hành lý tại các hãng hàng không. - Tay xe đẩy tròn bằng inox mang lại cảm giác thoải mái cho người sử dụng. - Thiết kế nhỏ gọn, bền đẹp, thuận tiện di chuyển trong những cung đường chật, đông, khó.

- Phanh tự động giúp bạn dễ dàng dừng xe mọi lúc mọi nơi. - Bánh xe êm ái, chống ồn, có trợ lực giúp di chuyển nhẹ nhàng và dễ dàng dù tải nặng đến đâu, tay lái linh hoạt. - Có thể chịu tải trọng cao nhờ chất liệu inox cao cấp và kỹ thuật gia công tiêu chuẩn châu âu. Mang đến những chiếc xe đẩy chất lượng cao, hiệu suất cao.2 Giới thiệu một số hệ thống hiện nay - Xe đẩy hãng sumika Hình 1.2: Xe đẩy T150 Xe đẩy hàng t150 sumika với tải trọng 150kg.

Có khung thép chắc chắn được sơn lớp tĩnh điện chống gỉ. 4 bánh xe chắc chắn di chuyển linh hoạt. Thiết kế nhỏ GVHD: PGS. Hà Đắc Bình 5 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp gọn, dễ dàng gập tay cầm xuống và cất dưới gầm bàn, gầm ghế hay cho dựa vào tường mà không sợ tốn diện tích.

- Xe đẩy hàng chạy điện 4 bánh Hình 1.3: Motor cart Moto-cart là xe điện chạy bằng pin tự hành, có thể sử dụng trong nhà xưởng, bệnh viện, nhà kho, siêu thị, công trường xây dựng. -Xe Đẩy Hàng Bằng Điện 300Kg, 40 Pin Lithium GVHD: PGS. Hà Đắc Bình 6 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp Hình 1.4: xe đẩy điện 300kg, 40 pin lithium Sản phẩm xe đẩy hàng chạy điện 4 bánh tải trọng 300 kg thích hợp để chở các loại vật liệu như: Cát, đá, xi măng, gạch, bê-tông, gỗ, vật liệu hoàn thiện khác, chở hàng trong siêu thị, khi hàng, nhà máy… Dễ dàng di chuyển trong phạm vi hẹp và ra vào vận thăng lên các tầng. Các thông số kỹ thuật của sản phẩm: - Vật liệu: thép - Tải trọng tối đa: 300Kg - Động cơ: 350W - Pin: 40 pin lithium - Thời gian sạc: 6-8 giờ - Thời gian làm việc liên tục: 8 giờ - Quãng đường đi được: 10km - Kiểu có thể gập lại được GVHD: PGS.

Hà Đắc Bình 7 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp - Tốc độ tiến: 5-8Km/h - Tốc độ lùi: 3Km/h - Có hệ thống phanh hãm an toàn khi xuống dốc - Trọng lượng xe: 30kg - Kích thước xe: dài 90cm x rộng 60 cm x cao 90cm - Chiều cao của tấm sàn xe: 200 (mm) - Đường kính bánh xe: 150 (mm) 1.3 Phân tích ưu nhược điểm của các hệ thống hiện có - Ưu điểm: Giảm chi phí, thời gian và công sức. Ưu điểm vượt trội nhất của dòng xe đẩy này chính là tiết kiệm thời gian, công sức, giảm chi phí. Bởi thiết kế của sản phẩm hướng tới sự tiện lợi trong di chuyển. Cho nên tất cả các nhân viên phục vụ trong khách sạn, sân bay sẽ tiết kiệm được rất nhiều công sức cũng như thời gian.

Hơn hết là giúp tiết kiệm chi phí. Tiết kiệm chi phí ở đây là tiết kiệm chi phí thuê nhân viên. Xe đẩy hành lý giúp tiết kiệm được sức lực nên sẽ không cần phải thuê quá nhiều người. Đây chính là lý do tại sao chúng tôi nói sản phẩm này giúp tiết kiệm chi phí.

Thiết kế đơn giản, dễ sử dụng. Có thể dễ dàng di chuyển hàng hóa cồng kềnh. Vận chuyển được nhiều hàng hóa có trọng lượng nặng cùng một lúc, giúp tiết kiệm thời gian vận chuyển. Phù hợp để dùng trong các xưởng sản xuất, kho hàng… Bên cạnh những ưu điểm thì xe đẩy hàng 4 bánh cũng có một số nhược điểm sau: - Nhược điểm: Kén địa hình, xe đẩy hàng 4 bánh chỉ có thể di chuyển dễ dàng trong điều kiện địa hình tương đối bằng phẳng, còn những địa hình ghồ ghề thì hoạt động không hiệu quả lắm.

Hà Đắc Bình 8 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp 1.4 Vấn đề tồn tại liên quan tới hệ thống hiện nay Kỹ thuật điều khiển còn tồn động nhiều vấn đề như đường truyền kết nối không ổn định, điều khiển thông qua các thiết bị cầm tay hoặc smartphone, chi phí thiết kế cao hơn các loại xe khác đang được sử dụng, còn hạn chế nhiều về mặt sử dụng thuật toán để điều khiển. Hà Đắc Bình 9 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 2.THIẾT KẾ HỆ THỐNG 2.1 Thiết kế hệ thống Sơ đồ khối của hệ thống - Căn cứ vào yều cầu đề tài kết hợp tìm hiểu thực tế hệ thống, để thực hiện thiết kế điện tự động cho xe đẩy em đã đưa ra sơ đồ thiết kế như sau: Hình 2. 1: Sơ đồ khối - Nguồn: cung cấp dòng điện cho các thiết bị. - Vi điều khiển: hệ thống sử dụng các thiết bị dùng để điều khiển.

- Cơ cấu chấp hành: là cơ cấu chạy theo yêu cầu của vi điều khiển. - Thiết bị điều khiển: là thiết bị được vi điều khiển gửi lệnh. - App điều khiển: là sử dụng smartphone thông qua wifi và mạch điều khiểu để điều khiển từ xa. Thuyết minh nguyên lý hoạt động - Khối nguồn cung cấp điện áp cho cơ cấu chấp hành, vi điều khiển và thiết bị điều khiển.

Vi điều khiển có nhiệm vụ thu thập dữ liệu từ khối thiết bị điều khiển để GVHD: PGS. Hà Đắc Bình 10 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp thực hiện và điều khiển cơ cấu chấp hành. App điều khiển dùng để hiển thị các giá trị từ vi điều khiển và đồng thời gửi giá trị cho vi điều khiển thực hiện.2 Thiết kế phần cứng Cấu trúc cơ khí của xe đẩy Hình 2. 2: Phác họa xe đẩy Trong đó: - Chiều dài của khung xe: 60cm - Chiều rộng của khung xe: 40cm - Đường kính của bánh chủ động: 50mm - Đường kính của bánh đa hướng: 40mm - Chiều cao của tay đẩy: 50cm GVHD: PGS.

Hà Đắc Bình 11 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp Hình 2.3 xe đẩy thực tế Thuyết minh nguyên lý hoạt động của hệ thống: -Trên sản phẩm sẽ có 4 nút nhấn: Khi nhấn nút nhấn 1 động cơ của hai bánh xe sẽ quay cùng chiều về trước thì xe đi tiến. Khi nhấn nút nhấn 2 động cơ của hai bánh xe sẽ quay cùng chiều về sau thì xe đi lùi. Khi nhấn nút nhấn 3 động cơ của bánh trái sẽ chạy và động cơ của bánh phải dừng thì xe đi qua hướng phải. Khi nhấn nút nhấn 4 động cơ của bánh phải sẽ chạy và động cơ của bánh trái dừng thì xe đi qua hướng trái.

Sản phẩm sẽ hoạt động cho đến khi chúng ta nhả nút nhấn. Hà Đắc Bình 12 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp Tính toán lựa chọn linh kiện Phần khung xe Khung thân là nơi đặt các bộ phận của xe đẩy như hệ thống bánh xe, động cơ, mạch điều khiển. Khung xe đơn giản có thể làm bằng các tấm phẳng gỗ, mica, nhôm định hình. Tùy theo hình dạng và vị trí giá đặt các thành phần trên mà thiết kế khung xe sao cho hợp lý.

Bố trí trọng tâm: Trọng tâm là nơi phân bố đều sức nặng của xe, nó đóng vai trò quan trọng trong việc giữ cân bằng cho xe lúc di chuyển, việc đảm bảo vị trí trọng tâm một cách hợp lý còn giúp dễ dàng trong việc viết chương trình. em đã lên phương án bố trí trọng tâm cho xe như hình dưới.4: Sơ đồ phân tích lực xe Trong đó: P1: Trọng lượng trọng tâm khung thân xe P2: Trọng lượng trọng tâm tay nâng C, D: Vị trí đặt bánh xe N: Phản lực MD: Phương trình cân bằng lực X: Tọa độ x Y: Tọa độ y Phương trình cân bằng lực tại D: ⃗⃗⃗ P1 + ⃗⃗⃗ P2 + ⃗⃗⃗⃗⃗ NC + N⃗⃗⃗⃗⃗D = 0 (2. Hà Đắc Bình 13 SVTH: Bùi Văn Trí Đồ án tốt nghiệp Ta thấy trọng lượng P2 có xu hướng làm cho khung thân xe lật và điểm lật sẽ tại điểm D. Khi đó phản lực NC sẽ bằng 0, do đó phương trình cân bằng momen tại D sẽ là: MD = P1.2) Nếu MD < 0 thì xe sẽ bị lật ⇔ P1.4) XD −XP1 P2 Từ phương trình trên ta thấy nếu như khoảng cách từ trọng tâm tay máy đến điểm D lớn hơn khoảng cách từ trọng tâm khung thân xe đến điểm lật D thì xe có khả năng sẽ bị lật cao.

Do đó trong lúc thiết kế, ta nên tăng khoảng cách giữa trọng tâm khung thân xe và điểm lật. Nhưng nếu tăng quá lớn sẽ tốn kém và làm thiết kế không P đẹp, do đó ta nên tăng tỉ lệ 1 để chống lật cho xe. P2 Vì vậy em đã thiết kế phần khung xe với tỉ lệ 2/1, với 2 phần sau dùng để các linh kiện điện tử, mạch điều khiển, pin và nguồn cho xe, 1 phần phía trước để làm cánh tay xe. Sau khi hoàn thành xe, khối lượng của P1 là 14kg, khối lượng của P2 là 2kg nên tỉ lệ P1/P2 = 7.

Với tỉ lệ như vậy xe không thể bị lật.5: Khung xe Khung xe là bộ phận chịu lực và di chuyển xe, khung được làm bằng các thanh nhôm định hình kích thước 20 x 20 được bắt ốc vít với các ke chữ L, khung được thiết kế chắc chắn, có thể chịu được trọng lượng của toàn bộ xe.