Please use this identifier to cite or link to this item: https://dspace.ctu.edu.vn/jspui/handle/123456789/86950
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorNguyễn, Thanh Nhã-
dc.contributor.authorNgô, Tùng Thiện-
dc.contributor.authorPhạm, Quốc Trí-
dc.date.accessioned2023-05-23T03:12:38Z-
dc.date.available2023-05-23T03:12:38Z-
dc.date.issued2022-
dc.identifier.urihttps://dspace.ctu.edu.vn/jspui/handle/123456789/86950-
dc.description.abstractHệ thống xe tự cân bằng là một hệ thống phi tuyến và không ổn định, được áp dụng nhiều trong các thí nghiệm điều khiển tự động và cuộc sống. Đề tài này được thực hiện nhằm mục đích thiết kế, chế tạo và điều khiển xe tự cân bằng. Hệ thống đã sử dụng STM32F407VET6 làm bộ điều khiển trung tâm, kết hợp với con quay hồi chuyển gia tốc sáu trục MPU6050, mạch thu phát HC-06 và động cơ giảm tốc JGA-25. Được lập trình trên phần mềm STM32CubeIDE, bằng cách tổng hợp thông tin gia tốc, độ nghiêng và tốc độ của xe, giải thuật PID được áp dụng để điều khiển cân bằng cho hệ thống. Kết quả đạt được là xe có thể tự cân bằng và đáp ứng tốt khi di chuyển trên các dạng địa hình khác nhau như địa hình bằng phẳng, gồ ghề và có độ dốc nhỏ hơn 20o. Thêm vào đó, việc điều khiển xe bằng ứng dụng được thiết kế trên điện thoại thông qua bluetooth cũng cho phép xe có thể di chuyển tiến, lùi, rẽ trái và rẽ phải theo mong muốn của người điều khiển trong phạm vị 10m.  vi_VN
dc.description.tableofcontentsMỤC LỤC Lời cảm tạ i Tóm tắt ii Abstract iii Lời cam đoan iv Danh mục hình xi Danh mục từ viết tắt xii Chương 1: Tổng quan 1 1.1 Đặt vấn đề 1 1.2 Lịch sử giải quyết vấn đề 1 1.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 1 1.2.2 Tình hình nghiên cứu nước ngoài 3 1.3 Mục tiêu 5 1.4 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 6 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 6 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 6 1.5 Phương pháp nghiên cứu 6 1.6 Cấu trúc luận văn 7 Chương 2: Cơ sở lý thuyết 8 2.1 Xe tự cân bằng 8 2.1.1 Khả năng di chuyển của xe hai bánh tự cân bằng 8 2.1.2 Nguyên lý hoạt động xe tự cân bằng 9 2.1.3 Phương trình toán học của xe tự cân bằng 11 2.2 Bộ điều khiển PID 18 2.3 Phương pháp tính toán góc quay quaternion 20 2.4 Cảm biến GY-521 6DOF IMU MPU-6050 21 2.4.1 Con quay hồi chuyển 21 2.4.2 Gia tốc kế 22 2.4.3 Module cảm biến gia tốc MPU-6050 23 2.4.4 Bộ lọc nhiễu 25 2.5 Động cơ DC 25 2.5.1 Động cơ DC 25 2.5.2 Mạch điều khiển động cơ (mạch cầu H) 28 2.5.3 Động cơ giảm tốc 29 2.5.4 Mạch điều khiển động cơ L298N 31 2.6 Giới thiệu về Kit STM32F407VET6 32 2.6.1 Sơ lược về dòng ARM Cortex 32 2.6.2 Giới thiệu về kit STM32F407VET6 32 2.7 Module bluetooth HC-06 33 Chương 3: Kết quả thực nghiệm 35 3.1 Mô hình thực tế 35 3.2 Sơ đồ các khối chức năng và sơ đồ kết nối phần cứng trong hệ thống 38 3.2.1 Khối nguồn 39 3.2.2 Khối điều khiển 39 3.2.3 Khối động cơ 39 3.2.4 Khối cảm biến 40 3.2.5 Khối tín hiệu Bluetooth 40 3.3 Lưu đồ giải thuật 41 3.3.1 Lưu đồ giải thuật cho chương trình cân bằng của xe 41 3.3.2 Lưu đồ giải thuật cho chương trình vòng lặp tín hiệu 42 3.3.3 Lưu đồ giải thuật cho chương trình điều khiển động cơ 43 3.3.4 Lưu đồ giải thuật chương trình xử lí và đọc tín hiệu MPU6050 44 3.3.5 Lưu đồ giải thuật chương trình kết nối và điều khiển xe qua bluetooth 45 3.4 Cài đặt và cấu hình phần mềm lập trình STM32CubeIDE 46 3.5 Phương pháp lựa chọn thông số PID thích hợp cho mô hình 50 3.6 Tính toán giá trị của MPU-6050 dựa trên phương pháp Quaternion và Euler Angles 54 3.6.1 Hiệu chỉnh và tối ưu hóa MPU-6050 54 3.6.2 Phương pháp tính toán giá trị của MPU-6050 55 3.7 Xây dựng ứng dụng trên điện thoại hệ điều hành Android và chương trình phần mềm dùng để điều khiển xe 56 3.8 Kết quả thực nghiệm 60 3.8.1 Kết quả thực nghiệm trên địa hình bằng phẳng 60 3.8.2 Kết quả thực nghiệm trên địa hình có độ dốc 20o 61 3.8.3 Kết quả thực nghiệm trên địa hình gồ ghề 63 Chương 4: Kết luận và kiến nghị 66 4.1 Kết quả đạt được 66 4.2 Mặt hạn chế 66 4.3 Hướng phát triển 66 Tài liệu tham khảo 68  vi_VN
dc.language.isovivi_VN
dc.publisherTrường Đại Học Cần Thơvi_VN
dc.subjectKỹ thuật điều khiển & tự động hóavi_VN
dc.titleTHIẾT KẾ VÀ ĐIỀU KHIỂN XE TỰ CÂN BẰNGvi_VN
dc.typeThesisvi_VN
Appears in Collections:Trường Bách khoa

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
_file_
  Restricted Access
5.4 MBAdobe PDF
Your IP: 18.223.239.65


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.