Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế và sử dụng PLC điều khiển Robot Delta kết hợp xử lý ảnh phân loại rác

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM


KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ngành Công nghệ kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN
ROBOT DELTA KẾT HỢP XỬ LÝ ẢNH PHÂN LOẠI RÁC
GVHD: PGS.TS Vũ Văn Phong
SVTH:
La Văn Bình

21151197

Đỗ Thị Thanh Trang 21151518
Bùi Nhật Tôn Duy
Khóa: 2021 – 2025

TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 06 NĂM 2025

21151202

TRƯỜNG ĐH SPKT TP. HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN

o0o

Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2025

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Sinh viên thực hiện đề tài:
1. La Văn Bình

MSSV: 21151597

Lớp: 211511C

2. Đỗ Thị Thanh Trang

MSSV: 21151518

Lớp: 211511C

3. Bùi Nhật Tôn Duy

MSSV: 21151202

Lớp: 211511B

Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Điều Khiển và Tự Động Hóa
Hệ đào tạo: Đại trà
Khóa: 2021 – 2025
I. TÊN ĐỀ TÀI
“Thiết kế và sử dụng PLC điều khiển Robot Delta kết hợp xử lý ảnh phân loại rác”
II. NHIỆM VỤ
1. Các nguyên liệu ban đầu
- PLC S7-1200 1214C DC/DC/DC, động cơ bước và Driver điều khiển, Webcam
Rapoo C260.
- Đối tượng phân loại: chai thủy tinh, chai nhựa và lon.
2. Nội dung chính của đồ án
- Tìm hiểu, thiết kế mô hình Robot Delta và hệ thống phân loại rác trên phần mềm
Solidworks 2021.
- Tính toán động học cho Robot Delta, khảo sát không gian làm việc.
- Thiết kế hệ thống điện trên phần mềm Solidworks 2021 và AutoCAD 2023.
- Thu thập dữ liệu, hình ảnh của đối tượng phân loại (chai thủy tinh, chai nhựa,
lon) Tìm hiểu và ứng dụng thuật toán YOLOv8 để phân loại rác theo thời gian thực.
- Lựa chọn thiết bị và thi công phần cơ, điện của hệ thống theo bản vẽ đã thiết kế.
- Lập trình PLC điều khiển Robot Delta trên phần mềm Tia Portal V16, xử lý
thuật toán phân loại sản phẩm trên phần mềm Visual Studio Code và thiết kế giao diện
người dùng.
i

- Kiểm chứng động học Robot, thống kê số liệu đánh giá tính chính xác của hệ
thống Robot Delta phân loại rác (chai thủy tinh, chai nhựa và lon) trong nhiều lần.
- Viết báo cáo, quay video hoạt động, làm poster
3. Sản phẩm dự kiến
- Hệ thống phân loại rác tự động cho 3 đối tượng: Robot Delta, thị giác máy tính,
hệ thống băng tải, hệ thống điện điều khiển.
- Chương trình và giao diện điều khiển hệ thống.
- Quyển báo cáo đồ án tốt nghiệp.
- Poster giới thiệu đồ án.
- Video vận hành hệ thống.
III. NGÀY NHẬN ĐỀ TÀI: 13/01/2025.
IV. NGÀY HOÀN THÀNH ĐỀ TÀI: 10/06/2025.
V. GIẢNG V
...

...
anu.text()
lb_theta3 = self.label_theta3_manu.text()
if lb_theta1 == or lb_theta2 == or lb_theta3 == :
QMessageBox.information(self,Message,Please calculate the inverse kinematics)
else:
lb_theta1 = float(lb_theta1)
lb_theta2 = float(lb_theta2)
lb_theta3 = float(lb_theta3)
lb_theta1,lb_theta2,lb_theta3=self.delta.AtoP(lb_theta1,lb_theta2,lb_theta3)
if self.client.read_holding_registers(address=36,count=1).registers[0] ==0:
self.client.write_register(address=33,value=self.delta.to_16bit_signed(lb_theta1))
self.client.write_register(address=34,value=self.delta.to_16bit_signed(lb_theta2))
self.client.write_register(address=35,value=self.delta.to_16bit_signed(lb_theta3))
self.client.write_register(address=37,value=1)
def Tinh_FK (self,i):
if self.mode == 0:
if self.status_plc == False:
QMessageBox.information(self,Message,Please connect PLC)
else:
theta1 = self.lineEdit_theta1_manu.text()
theta2 = self.lineEdit_theta2_manu.text()
theta3 = self.lineEdit_theta3_manu.text()
if i == clear:
self.lineEdit_theta1_manu.clear()
self.lineEdit_theta2_manu.clear()
self.lineEdit_theta3_manu.clear()
self.label_px_manu.clear()
self.label_py_manu.clear()
self.label_pz_manu.clear()
elif i == tinh_fk:
try:
theta1 = float(theta1)
theta2 = float(theta2)
theta3 = float(theta3)
st, px, py, pz = self.delta.FK(theta1,theta2,theta3)
if st == 1:
self.label_px_manu.setText({:.2f}.format(px))
self.label_py_manu.setText({:.2f}.format(py))
self.label_pz_manu.setText({:.2f}.format(pz))
else:
QMessageBox.information(self,Message,The input value is out of the workspace)
except ValueError:
QMessageBox.information(self,Message,Please enter valid numbers theta1, theta2 and
theta3)
elif i == send:
lb_px= self.label_px_manu.text()
if lb_px == :
QMessageBox.information(self,Message,Please calculate the forward kinematics)
else:
lb_px = float(lb_px)
theta1,theta2,theta3=self.delta.AtoP(float(theta1),float(theta2),float(theta3))
if self.client.read_holding_registers(address=31,count=1).registers[0] == 0:
self.client.write_register(address=28,value=self.delta.to_16bit_signed(theta1))
self.client.write_register(address=29,value=self.delta.to_16bit_signed(theta2))
self.client.write_register(address=30,value=self.delta.to_16bit_signed(theta3))
self.client.write_register(address=32,value=1)
if __name__ == __main__:
app=QApplication([]) #Khởi tạo giao diện
ui=UI()
#Gọi Class UI
app.()
#Đợi thao tác của người dùng

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

194