Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế và thi công hệ thống phát hiện và tránh vật cản trên xe lăn điện cho NKT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG PHÁT HIỆN
VÀ TRÁNH VẬT CẢN TRÊN XE LĂN ĐIỆN
CHO NGƯỜI KHUYẾT TẬT

SVTH : Phan Công Đức Quyền

MSSV: 20161250

Phan Thành Quốc Dự

MSSV: 20161057

Khóa : 2020
Ngành : CNKT Điện tử-Viễn thông (CLC)
GVHD : TS. Ngô Bá Việt

Tp. Hồ Chí Minh – Tháng 1/2025

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 ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

o0o

Tp. HCM, ngày 01 tháng 01 năm 2025

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Phan Công Đức Quyền

MSSV: 20161250

Phan Thành Quốc Dự

MSSV: 20161057

Chuyên ngành:

Điện tử Công Nghiệp

Hệ đào tạo:

Đại học chính quy

Mã hệ: 1

Khóa:

2020

Lớp: 20161CLDTB

I. TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG PHÁT HIỆN VÀ TRÁNH
VẬT CẢN TRÊN XE LĂN ĐIỆN CHO NGƯỜI KHUYẾT TẬT.
II. NHIỆM VỤ
1. Các số liệu ban đầu:
- Tài liệu về cảm biến các loại Lidar và tìm hiểu các ứng dụng trong thực tế.
- Tài liệu về servo, Joystick, động cơ DC và các các module điều khiển động cơ.
- Tài liệu về thiết kế mô hình 3D trên Solidworks.
- Tài liệu về phần mềm Arduino IDE, lập trình Python.
2. Nội dung thực hiện:
- Tìm hiểu tài liệu về nguyên lý hoạt động, thông số kỹ thuật của các Lidar trên thị
trường.
- Tìm hiểu và nghiên cứu thiết kế sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý.
- Tìm hiểu, nghiên cứu lập trình xử lý dữ liệu từ Lidar.
- Lập trình điều khiển động cơ, giao tiếp giữa các thiết bị trong hệ thống.
- Thi công, thiết kế mô hình sản phẩm.
- Chạy thử nghiệm, kiểm tra hiệu chỉnh.
- Viết báo cáo và bảo vệ đồ án.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 09/09/2024
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 21/12/2024
V. HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. Ngô Bá Việt
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

BM. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

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 ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

o0o

Tp. HCM, ngày 01 tháng 01 năm 2025

LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên 1: Phan Công Đức Quyền
Lớp: 20161CLDT1B

MSSV: 20161250

Họ tên sinh viên 2: Phan Thành Quốc Dự
Lớp: 20161CLDT1B

MSSV: 20161057

Tên đề tài: Thiết kế và thi công hệ thống phát hiện và tránh vật cản trên xe lăn điện cho
người khuyết tật.
Tuần/ngày

Nội dung

Tuần 01

- Gặp GVHD, tham khảo chọn đề tài.

(09/09-16/09)

- Viết đề cương cho đề tài đã chọn.

Tuần 02
(17/09-24/09)
Tuần 03
(0
...

...
Y SINH

97

PHỤ LỤC
y_data.append(y)
z_data.append(z)
timestamps.append(time.time())
except ValueError:
print(Lỗi phân tích số: , parts)
except Exception as e:
print(fLỗi khi đọc dữ liệu: {e})
def print_coordinates():
with data_lock:
if x_data and y_data and z_
min_x = min(x_data)
min_y = min(y_data)
max_z = max(z_data)
print(fTọa độ x nhỏ nhất: {min_x})
print(fTọa độ y nhỏ nhất: {min_y})
print(fTọa độ z lớn nhất: {max_z})
else:
print(Không có dữ liệu để in ra.)
def find_highlight_point():
with data_lock:
if x_data and y_data and z_
min_x = min(x_data)
min_y = min(y_data)
max_z = max(z_data)
for i in range(len(x_data)):
if x_data[i] == min_x and y_data[i] == min_y
and z_data[i] == max_z:
return (x_data[i], y_data[i], z_data[i])
return None
def _plot():
scatter_plot = ax.scatter([], [], [], color=b,
marker=o) # Tạo đồ thị phân tán
while not stop_plot:
with data_lock:
current_time = time.time()
# Lọc các điểm cũ hơn max_age giây
valid_indices = [i for i, t in
enumerate(timestamps) if current_time - t max_age]
# Cập nhật dữ liệu với các chỉ số hợp lệ
filtered_x_data = [x_data[i] for i in
valid_indices]
filtered_y_data = [y_data[i] for i in
valid_indices]
filtered_z_data = [z_data[i] for i in
valid_indices]
# Cập nhật dữ liệu đồ thị phân tán
scatter_plot._offsets3d = (filtered_x_data,
filtered_y_data, filtered_z_data)
# Vẽ điểm nổi bật màu đỏ
if highlight_point:

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

98

PHỤ LỤC
ax.scatter(highlight_point[0],
highlight_point[1], highlight_point[2], color=r, s=200,
label=Highlight Point)
ax.set_xlabel(X (cm) - Chiều rộng vật)
ax.set_ylabel(Y (cm) - Khoảng cách đến vật)
ax.set_zlabel(Z (cm) - Chiều cao vật)
# Đặt giới hạn cho các trục
ax.set_xlim([-20, 20]) # Giới hạn trục X từ -20 đến 20
ax.set_ylim([-50, 50]) # Giới hạn trục Y từ 0 đến 50
ax.set_zlim([0, 25]) # Giới hạn trục Z từ 0 đến 15
# Ghi rõ các trục với các điểm nguyên
ax.set_xticks(range(-20, 21, 2)) # Các điểm trên trục
X, từ -20 đến 20, cách 5 đơn vị
ax.set_yticks(range(-50, 51, 5)) # Các điểm trên trục
Y, từ 0 đến 50, cách 5 đơn vị
ax.set_zticks(range(0, 26, 5)) # Các điểm trên trục Z,
từ 0 đến 15, cách 5 đơn vị
plt.pause(0.1)

# Dừng lại để cho phép đồ thị cập nhật

plt.ioff()
plt.show()
# Bắt đầu luồng đọc serial
threading.Thread(target=read_serial_data, daemon=True).start()
# Bắt đầu vòng lặp cập nhật đồ thị
plt.ion() # Bật chế độ tương tác
_plot()

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

99