Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế chế tạo và điều khiển robot vận chuyển trong kho hàng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

BÁO CÁO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHẾ TẠO VÀ ĐIỀU KHIỂN ROBOT VẬN
CHUYỂN TRONG KHO HÀNG

GVHD: TS. Bùi Hà Đức
SVTH: Nguyễn Quang Hưng
Phan Tấn Khoa
Nguyễn Anh Sơn

TP. HCM, tháng 8 năm 2021

17124165
17146141
17146181

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ tốt nghiệp thuộc khoa chất lượng cao tại trường Đại Học Sư
Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh, nhóm đã thực hiện đề tài “Thiết kế chế tạo
và điều khiển robot vận chuyển trong kho hàng”. Nhóm em xin được gửi lời cảm ơn
chân thành đến thầy Bùi Hà Đức người đã trực tiếp hướng dẫn, hỗ trợ, chỉ bảo tận
tình nhóm em trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Nhóm em cũng xin được gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo và các anh chị khóa
trên trong trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật, các thầy cô trong Bộ môn Cơ Điện Tử đã
hướng dẫn, đưa ra những ý kiến về các môn đại cương cũng như các môn chuyên
ngành, giúp chúng em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện giúp đỡ
chúng em trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Bên cạnh đó, nhóm cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, nhà trường và bạn bè
đã tạo điều kiện, hỗ trợ, động viên nhóm trong suốt quá trình học cũng như làm đề
tài đồ án này.
Sau cùng, em xin kính chúc quý Thầy Cô bộ môn Cơ Điện Tử, Thầy Bùi Hà Đức,
Thầy Vũ Quang Huy dào sức khỏe, đạt được nhiều thành công tốt đẹp trong cuộc
sống.
Nhóm em xin trân trọng cảm ơn.

i

TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trong những năm trở lại đây, Logistics là một trong những ngành dịch vụ liên quan
đến việc chuẩn bị, đóng gói, sắp xếp và vận chuyển hàng hóa đang được chú trọng phát
triển một cách mạnh mẽ. Đề tài của nhóm được xây dựng dựa trên đặc điểm chuẩn bị đơn
hàng của các nhà kho, phân xưởng nhằm đáp ứng nhanh chóng các đơn hàng theo nhu
cầu của con người. Từ đó rút ngắn thời gian, tăng năng suất lao động, giảm kinh phí, giúp
quá trình chuẩn bị hàng hóa trở nên linh hoạt hơn. Nội dung của đề tài là nghiên cứu và
thiết kế hệ thống truyền động, cơ khí cho robot, thuật toán tối ưu hóa đường đi để phù
hợp với nhu cầu của con người.

SUMMARY OF GRADUATION PROJECT
In recent years, Logistics is one of the service industries related to the
preparation, packaging, arrangement and transportation of goods that is being focused
on developing strongly. The groups topic is built on the order preparation characteristics
of warehouses and workshops to quickly respond to orders according to human needs.
Thereby shorte
...

...
thống hiển thị vị trí xe tại địa điểm ô hàng chỉ định.

Hình 7. 3. Hệ thống hiển thị vị trí xe quay về ô hàng để thả giỏ.

Trang 73

Mô phỏng phần cứng:

Hình 7. 4. Xe di chuyển đến ô hàng chỉ định.

Hình 7. 5. Gắp giỏ hàng.

Trang 74

Hình 7. 6. Xe di chuyển về ô hàng mặc định.

Hình 7. 7. Thả giỏ hàng vào ô hàng.

Trang 75

7.2. Đánh giá:
Thông qua quá trình mô phỏng:
-

Nhóm đánh giá đã thực hiện được quá trình chuẩn bị đơn hàng của xe kết hợp
với thuật toán tìm đường đi ngắn nhất, tránh vật cản.

-

Thể hiện được vị trí hoạt động của xe thông qua trang web, cũng như dữ liệu
được truyền nhận giữa trang web và hệ thống.

Tuy nhiên do mô phỏng nên không thể hiện chính xác được vận tốc mong muốn,
cũng như sử dụng RFID và các vấn đề khác về cơ khí và hệ thống điều khiển, hệ
thống điện. Sự chính xác, an toàn của quá trình gắp đặt giỏ hàng.

Trang 76

CHƯƠNG 8. KẾT LUẬN
8.1. Kết luận:
Đề tài này chúng em đã hoàn thành các công việc như sau:
- Phân tích mô hình động học, tìm ra các mối quan hệ giữ các cơ cấu kéo giỏ,
kẹp hàng.
- Thiết kế và hoàn thiện mạch điện trung tâm điều khiển các ngoại vi và giao
tiếp với các driver, đảm bảo độ ổn định và chống nhiễu cao trong công
nghiệp.
- Xây dựng hệ thống điện, kết nối các driver với nhau bằng các chuẩn truyền
thông.
-

Trang 77

-

Sau khi hết giãn cách và có thể di chuyển được, nhóm sẽ tiến hành tiếp tục
hoàn thiện mô hình. Cụ thể hoàn thiện ray dẫn, lắp đặt hoàn tất phần cơ khí
cho xe, tiếp theo sẽ hoàn tất phần điện những phần không làm được trong tình
hình giãn cách. Cuối cùng tiến hành thực nghiệm và sữa lỗi từ thực nghiệm.

Trang 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1]. PGS.TS Trịnh Chất , TS Lê Văn Uyển (2003), “Tính toán thiết kế hệ dẫn
động cơ khí tập 1” Nhà xuất bản giáo dục.
[2]. Bộ điều khiển PID – Wikipedia tiếng Việt
Tiếng Anh:
[3].https://ctms.engin.umich.edu/CTMS/index.php?example=MotorSpeed&ampsecti
on=ControlPID
[4].https://www.nbk1560.com/images/en/product/technical_data/katasa_kansan/
katasa_kansan_1.pdf
[5]. Inside A Warehouse Where Thousands Of Robots Pack Groceries YouTube
[6]. Nilsson, N. J. (1980). “Principles of Artificial Intelligence”. Palo Alto,
California: Tioga Publishing Company.
[7]. Schulze, L., Behling, S., &amp Buhrs, S. (2008, May). “Automated Guided
Vehicle Systems: a driver for increased business performance”. In Proceedings of the
International MultiConference of Engineers and Computer Scientists (Vol. 2).
[8]. https://en.wikipedia.org/wiki/HTML

Trang 79