Đồ án Nghiên cứu chế tạo robot phục vụ quán cafe (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Nghiên cứu chế tạo robot phục vụ quán cafe (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠ ĐIỆN TỬ NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO ROBOT PHỤC VỤ QUÁN CAFE GVHD: ThS. ĐỒNG SỸ LINH SVTH: NGUYỄN HỮU TRUNG MSSV: 10111088 SVTH: LÊ NGUYỄN CÔNG THANH MSSV: 10111066 SKL003012 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2014
2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO ROBOT PHỤC VỤ QUÁN CAFE GVHD: ThS. Đồng Sỹ Linh SVTH: Nguyễn Hữu Trung MSSV: 10111088 SVTH: Lê Nguyễn Công Thanh MSSV: 10111066 TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 07 – 2014
3. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trong khoảng 25 năm qua, nước ta đã có những hoạt động nghiên cứu bước đầu và đã có những bước tiến đáng kể về robot. Trên thế giới đã xuất hiện nhiều hơn các chủng loại robot, từ robot quân sự đến robot giải trí Robot phục vụ là một trong những loại robot rất phổ biến hiện nay trên thế giới, nó có thể thay thế con người trong những công việc đơn giản như làm việc nhà, chăm sóc trẻ, hay thậm chí là thay thế những người phục vụ, lễ tân trong các nhà hàng, quán bar Đề tài này sẽ tập trung nghiên cứu về các robot phục vụ hiện có trên thế giới để tìm ra các ưu điểm, cũng như các hạn chế. Từ đó xây dựng nên một mô hình robot phục vụ quán café có chức năng order gọi món từ xa. Để mô hình có thể hoạt động một cách ổn định thì cần phải nghiên cứu và giải quyết những nhiệm vụ sau:  Nghiên cứu và ứng dụng robot vào lĩnh vực dịch vụ  Thiết kế kết cấu cơ khí cho robot  Thiết kế phần điều khiển cho robot  Thi công và ứng dụng robot phục vụ quán vào thực tiễn ii
4. NHÂṆ XÉ T CỦ A GIÁ O VIÊN HƯỚ NG DẪN TP. HCM, ngày tháng năm 2014 Giáo viên hướng dẫn ThS. Đồng Sỹ Linh iii
5. NHÂṆ XÉ T CỦ A GIÁ O VIÊN PHẢN BIỆN TP. HCM, ngày .tháng năm 2014 Giáo viên phản biện Th.S Võ Lâm Chương iv
6. LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp là cơ hội quý báu để sinh viên học hỏi, tiếp cận thực tế nhiều hơn. Qua đó, bổ sung thêm và hoàn thiện các kiến thức đã được học ở trường. Đó là kết quả sự nỗ lực của cả nhóm cùng sự hướng dẫn tận tình của thầy cô, động viên giúp đỡ của gia đình và bạn bè trong suốt thời gian qua. Chúng em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn Đồng Sỹ Linh. Người luôn có những góp ý, giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất để nhóm hoàn thành đồ án đúng thời gian và yêu cầu đặt ra. Xin cảm ơn các thầy cô trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. HCM, đặc biệt là thầy cô ở bộ môn Cơ điện tử, khoa Cơ khí Chế tạo máy đã trang bị cho chúng em những kiến thức nền vững chắc và rất bổ ích. Cuối cùng, xin gởi lời cảm ơn chân thành và yêu thương đến gia đình, bạn bè. Những người luôn ở bên động viên khi chúng em thực hiện đồ án này. Nhóm sinh viên thực hiện. Nguyễn Hữu Trung Lê Nguyễn Công Thanh v
7. TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đề tài “Nghiên cứu chế tạo robot phục vụ quán cafe” được ứng dụng trên nền của mobile robot. Mobile robot được ứng dụng trong các lĩnh vực như y tế, trong phẫu thuật, trong lĩnh vực quân sự Trên thế giới hiện nay có rất nhiều loại hình robot mang tính năng phục vụ như robot bồi bàn trong quán bar, robot bưng đồ ăn trong nhà hàng Ở nước ta do còn nhiều mới mẻ, sự đầu tư còn yếu kém nên phong trào chế tạo và sử dụng robot phục vụ, đưa chúng vào cuộc sống còn gặp nhiều khó khăn. Đề tài giúp mở ra một hướng đi mới trong cung cách phục vụ khách hàng trong các nhà hàng, quán bar Robot phục vụ sẽ đem lại cho khách hàng một cảm giác mới lạ và rất thú vị, giúp cho quá trình robot dần thay thế con người trong các lĩnh vực hoạt động ngày càng nhanh hơn, giúp cho cuộc sống ngày càng trở nên tiện nghi hơn. Đề tài áp dụng các kiến thức về điều khiển động cơ DC servo, RC servo, các lý thuyết về truyền nhận không dây qua sóng RF, sóng Bluetooth về cảm biến, về giao tiếp SPI. Ngoài ra còn áp dụng các ứng dụng của xử lý ảnh vi
8. ABSTRACT The project "Research and produce robot of cafe serves" the application of mobile robotics based on. Mobile robot applications in areas such as medical, surgical, in the military field In the world today, there are many types of robot carries features serve as waiters in bars robot, robot brought the food in the restaurant In our country this is a new field, so the investment is weak so movement and make use of service robots, bringing them to life was difficult. Thread help open up a new direction in the way of customer service in restaurants, bars Robot serves customers will bring a new feel and very interesting, allowing the robot gradually replaced in the fields of human activities increasingly faster, making life increasingly become more comfortable. Topics apply knowledge of DC servo motor controller, RC servo, the theory of transmission through RF wireless receiver, the sensor, the SPI interface Also applies processing applications photos vii
9. MỤC LỤC MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ii NHÂṆ XÉ T CỦ A GIÁ O VIÊN HƯỚ NG DẪN iii NHÂṆ XÉ T CỦ A GIÁ O VIÊN PHẢN BIỆN iv LỜI CẢM ƠN v TÓM TẮT ĐỒ ÁN vi ABSTRACT vii MỤC LỤC viii DANH MỤC HÌNH ẢNH xi DANH MỤC BẢNG BIỂU xiii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1 1.1 Giới thiệu 1 1.1.1 Robot Carl 1 1.1.2 Nhà hàng Robot ở Trung Quốc 2 1.1.3 Đội hình robot phục vụ của trường Cao đẳng nghề chuyên nghiệp Đồng An 3 1.2 Mobile Robot( Robot tự hành) 4 1.3 Tổng quan về điều khiển robot phục vụ 5 CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ CƠ KHÍ 8 2.1 Tổng quát 8 2.2 Thiết kế và lựa chọn bộ phận di chuyển 8 2.3 Nhôm định hình (Aluminum Extrusions) 10 2.3 Bánh xe OMNI 11 2.4 Tính toán truyền động đai 13 2.4.1 Nguyên lý chung 13 2.4.2 Tính toán truyền động đai 15 2.5 Bộ phận đẩy khay đồ uống 17 viii
10. 2.6 Hoàn thành thiết kế 18 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN 20 3.1 Giải thuật điều khiển 20 3.1.1 Modun thu phát sóng điện từ RF( CARD RF) 21 3.1.2 Chức năng gọi món từ xa qua Bluetooth module kết nối Serial (SLAVE) HC-06 22 3.2 Giao tiếp SPI giữa chip MASTER và các chip SALVE 25 3.2.1 Chip MASTER 25 3.2.2 Chip SLAVE 26 3.2.3 Giao tiếp SPI giữa MASTER và SLAVE 26 3.2.4 Giải thuật điều khiển 30 3.3 Động cơ DC servo và giải thuật điều khiển PID 32 3.3.1 Động cơ DC servo 32 3.3.2 Encoder quang 39 3.3.3 Giải thuật điều khiển PID 40 3.3.4 Modun PWM 46 3.4 Động cơ RC servo 47 CHƯƠNG 4 : XỬ LÝ ẢNH 50 4.1 Thị giác máy tính 50 4.1.1 Các lĩnh vực thị giác máy tính 50 4.1.2 Chức năng của hệ thống thị giác máy tính 50 4.1.3 Ứng dụng của thị giác máy tính 51 4.2 Tổng quan về một hệ thống xử lý ảnh 51 4.3 Thiết kế phần mềm 52 4.3.1 Tổng quan 52 4.3.2 Không gian màu 53 4.3.3 Cấu trúc và lưu đồ giải thuật của chương trình 56 4.3.4 Thuật toán xử lý ảnh 57 ix
11. 4.3.5 Giao diện phần mềm điều khiển Robot 59 Chương 5 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 62 5.1 Kết quả đạt được 62 5.2 Thực nghiệm 62 5.2.1 Robot hoạt động theo xử lý ảnh 62 5.2.2 Kết quả thực nghiệm order món từ khách hàng. 63 5.3 Những mặt hạn chế và hướng phát triển 63 5.3.1 Những mặt hạn chế 63 5.3.2 Phương hướng phát triển 64 PHỤ LỤC THAM KHẢO 65 Chương trình viết cho vi điều khiển PIC 16F887( chip Master)\ 65 Chương trình viết cho PIC 18F4431 73 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 83 x
12. DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Một số hình ảnh về sự phục vụ của robot Carl trong quán bar Hình 1.2 Robot phục vụ quán ăn nhà hàng Trung Quốc Hình 1.3 Robot đứng đón khách Hình 1.4 Robot phục vụ đồ ăn Hình 1.5 Sơ đồ tổng quan Hình 2.1 Tổng quan thiết kế bề ngoài robot phục vụ Hình 2.2 Cơ cấu truyền động 3 bánh và 4 bánh Hình 2.3 Cơ cấu truyền động 4 bánh với 2 bánh trước chủ động Hình 2.4 Nhôm định hình công nghiệp Hình 2.5 Nhôm định hình và các phụ kiện Hình 2.6 Bánh xe Omni và ứng dụng trên robot bốn bánh. Hình 2.7 Bánh Omni với hướng chuyển động phụ 450 so với hướng chính Hình 2.8 Bánh Omni với hướng chuyển động phụ 900 so với hướng chính Hình 2.9 Bánh xe Omni dùng làm bánh tự lựa Hình 2.10 Các thông số hình học của bộ truyền động đai Hình 2.11 Dây curoa polyurethane Hình 2.12 Hệ thống truyền động đai 2 bánh của robot Hình 2.13 Bộ phận đẩy khay đồ uống theo thiết Hình 2.14 Mặt trước và mặt sau robot Hình 2.15 : Bộ phận đẩy khay đồ uống Hình 3.1 Mạch RS232 Hình 3.2 Modun HM-TRP-433S Hình 3.3 Modun HM-TRP-433S thực tế Hình 3.4 Modun Bluetooth Hình 3.5 : Giao diện gọi món từ xa của Ipad mini Hình 3.6 : Giao diện thanh toán khi khách hàng yêu cầu xi
13. Hình 3.7 Sơ đồ chân PIC 16F887 Hình 3.8 Sơ đồ chân PIC 18F4431 Hình 3.9 Cấu tạo động cơ Servo DC chổi than Hình 3.10 Vectơ từ trường cố định và vectơ dòng qua phần ứng Hình 3.11 Các bộ phận chính của động cơ DC không chổi than Hình 3.12 Sơ đồ chức năng động cơ một chiều không chổi than Hình 3.13 Động cơ DC không chổi than dùng trong đồ án Hình 3.14 Encoder quang Hình 3.15 Hai kênh A và B lệch pha trong encoder Hình 3.16 Đáp ứng của các khâu PI,PID và PD Hình 3.17 Sơ đồ khối phần cứng Hình 3.18 Đáp ứng ngõ ra dạng hình sin Hình 3.19 Đáp ứng ngõ ra của động cơ Hình 3.20 Chu kỳ xung của động cơ RC servo Tín hiệu set Hình 3.21 Giải thuật điều khiển RC servo Hình 3.22 Chu kỳ và độ rộng xung Hình 4.1 Các giai đoạn chính trong xử lý ảnh Hình 4.2 Sơ đồ khối các bước xử lý của chương trình Hình 4.3 Các kiểu không gian màu Hình 4.4 Không gian màu RGB Hình 4.5 Không gian màu HSV Hình 4.6 Không gian màu RGB Hình 4.7 Tính góc lêc̣ h Hình 4.8 Giao diện chính Hình 4.9 Button track red Hình 4.10 Button track green Hình 4.11 Robot di chuyển đến khúc cua 900 xii
14. DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Bảng các ký hiệu gửi xuống để đều khiển robot Bảng 3.1 Tác dụng các khâu trong bộ PID Bảng 3.2 Kết quả thực nhiệm phầm truyền nhận Bluetooth gởi món Bảng 5.1 Kết quả thực nhiệm phầm mềm xử lý ảnh Bảng 5.2 Kết quả thực nhiệm phầm truyền nhận Bluetooth gởi món xiii
15. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu Một bước di chuyển ngắn của robot đồng nghĩa với một bước phát triển lớn về tri thức của nhân loại. Sáng tạo ra robot là niềm vinh hạnh của con người. Quần thể robot hiện nay khá phong phú, chúng thực hiện được rất nhiều chức năng, từ thăm dò chinh phục vũ trụ, hỗ trợ thầy thuốc chẩn đoán bệnh, giúp đỡ người khuyết tật, cho đến vận chuyển đồ vật và tham gia vui chơi cùng với trẻ em. Ngày nay cùng với cuộc sống hiện đại tiện nghi, khái niệm robot đã không còn xa lạ với chúng ta. Robot được sử dụng rộng rãi và phổ biến, không những xuất hiện trong sản xuất công nghiệp mà còn xuất hiện trong gia đình, giải trí, công cộng, chúng được gọi chung là robot dịch vụ. Bên cạnh đó nhịp sống ngày càng gấp rút và hối hả, chính vì vậy xuất hiện các robot phục vụ đang trở nên cấn thiết hơn. Sự xuất hiện của robot sẽ mang lại cho chúng ta cuộc sống thêm tiện nghi và hiện đại hơn. Một số robot phục vụ trên thế giới và trong nước 1.1.1 Robot Carl [1]Robot phục vụ quán bar này có tên gọi là Carl. Chúng sở hữu khuôn mặt và tay giống như con người. Khách hàng tới đây có thể tương tác với Carl như yêu cầu chúng pha chế, thậm chí có thể là nói chuyện. Người chế tạo ra Carl, Kỹ sư Ben Schaefer cho biết ông đã dành 23 năm để nghiên cứu về robot. Ông xây dựng Carl từ những bộ phận robot công nghiệp bỏ đi, với mục đích giúp robot gần gũi hơn với con người Hình 1.1 : Một số hình ảnh về sự phục vụ của robot Carl trong quán bar 1
16. 1.1.2 Nhà hàng Robot ở Trung Quốc [2] Đến với nhà hàng Robot tại thành phố Cáp Nhĩ Tân, tỉnh Hắc Long Giang, Trung Quốc, thay vì được đón tiếp và ăn các món ăn do đầu bếp chế biến, các thực khách sẽ được đội ngũ robot ở đây phục vụ rất tận tình và chu đáo. Khi thực khách bước vào quán, một robot sẽ sử dụng cánh tay cơ khí của nó để mở cửa rồi bước sang một bên nói: “Chào người địa cầu, chào mừng đến nhà hàng robot của chúng tôi”. Hình 1.2 : Robot phục vụ quán ăn nhà hàng Trung Quốc 2
17. Sau khi đưa thực khách đến bàn, để khách lựa món từ thực đơn rồi ra lệnh, robot đi vào trong nhà bếp để nấu ăn. Khi thức ăn đã sẵn sàng, robot đóng vai trò bồi bàn, mang thức ăn từ nhà bếp đến bàn thực khách. Tiếp cận bàn khách hàng, robot sẽ dùng cánh tay cơ khí nhấc đĩa thức ăn lên rồi đặt xuống bàn. Nhiệm vụ còn lại của nó là lui ra một chút để hát hoặc sử dụng một số tiện ích khác giải khuây cho thực khách. 1.1.3 Đội hình robot phục vụ của trường Cao đẳng nghề chuyên nghiệp Đồng An [3] Hiện nay công cuộc nghiên cứu robot nói chung và robot phục vụ trong các nhà hàng, quán bar, quán cafe nói riêng ở Việt Nam còn gặp nhiều hạn chế. Nguyên nhân là do kinh phí dành cho công việc nghiên cứu còn gặp nhiều hạn chế, công nghệ còn chưa phát triển Hình 1.3 : Robot đứng đón khách Sản phẩm của trường Cao đẳng nghề chuyên nghiệp Đồng An là một đội hình robot phục vụ trong nhà hàng, các robot có hình dạng và chức năng khác nhau nhưng hỗ trợ nhau để phục vụ. Với mục đích xây dựng một hệ thống robot kết hợp viết phần mềm quản lý thực đơn, tính tiền để thực hiện ý tưởng nhà hàng đầu tiên ở Việt Nam có hệ thống robot phục vụ chuyên nghiệp. Hiện tại đội hình robot gồm 3 loại: Robot chào khách và tính tiền: Robot này có hình dạng giống một nhân viên phục vụ nữ có nhiệm vụ chào khách, mời khách ngồi vào bàn. Trên robot có gắn một camera quan sát từ xa sử dụng sóng wireless với khoảng cách truyền 200m giúp robot có thể di chuyển dể dàng, kết hợp với hệ thống micro không dây giúp robot có thể giao tiếp với khách hàng. Khi khách hàng ăn xong yêu cầu tính tiền thì robot này còn có khả năng cầm bill và tiền thối cho khách. Robot bưng đồ ăn: Không có nhiều tính năng như robot chào khách nhưng robot này có nhiệm vụ quan trọng là bưng bê các món ăn, thức uống một cách an toàn. Robot có khả năng biết được bàn nào đang gọi món và sẽ bưng món ăn đến 3
18. bàn đó. Sau khi bưng xong robot sẽ tiếp tục trở vào quầy chế biến để bưng món ăn đến bàn tiếp theo. Robot chở bia, các vật dụng và dọn dẹp bàn: Mỗi loại robot làm một nhiệm vụ khác nhau, robot này được thiết kế có thùng chứa có khả năng chở két bia, nước ngọt và các vật dụng đến chính xác theo bàn đã yêu cầu. Ngoài ra sau khi khách hàng ăn xong robot này còn có nhiệm vụ là đến vị trí bàn đó để bưng bát đĩa, chén đến khu vực dọn dẹp. Đội hình robot kết hợp với hệ thống gọi món ăn chuyên nghiệp bằng máy tính bảng điện thoại, Ipad giúp khách hàng có thể tự gọi món ăn hoặc thông qua nhân viên phục vụ thao tác. Các món ăn, số tiền và tình trạng chế biến các món ăn được thể hiện trên phần mềm giúp nhà hàng thêm sang trọng và tiện lợi cho khách hàng Hình 1.4 : Robot phục vụ đồ ăn Với những nghiên cứu, khảo sát ở trên, nhóm chúng em đã quyết định chọn hướng robot phục vụ trong quán cafe. Là loại hình robot phục vụ có tiềm năng phát triển, mở ra một hướng mới cho loại hình kinh doanh cafe ở Việt Nam. Mô hình thử nghiệm hoàn thành sẽ là một thành công trong công cuộc nghiên cứu chế tạo robot trong lĩnh vực phục vụ đời sống của con người, giúp cho cuộc sống tiện nghi hơn. 1.2 Mobile Robot( Robot tự hành) PHÂN LOẠI a. Robot di động (mobile robot): Là các robot mà trong đó nhiệm vụ chủ yếu của nó là di chuyển, định vị, tìm đường đi tối ưu, và vẽ lại bản đồ b. Tay máy (manipulator): Là các robot hoạt động như những cánh tay con người. một con robot hoạt động như một cánh tay con người để cầm nắm, sắp xếp, di chuyển, tương tác với đồ vật được gọi là một tay máy (manipulator) c. Haptics (tay điều khiển từ xa): Khái niệm này có nghĩa là khi con ngừơi tương tác với các vật thông qua một hệ thống trung gian. Một đầu bên kia là một 4
19. robot, hoặc một thiết bị nào đó, đầu còn lại, con người cầm nắm và điều khiển. Thiết bị mà con người cầm nắm trực tiếp đó, được gọi là haptic devices. [4] Robot tự hành hay robot di động (mobile robots, thường được gọi tắt là mobots) được định nghĩa là một loại xe robot có khả năng tự dịch chuyển, tự vận động (có thể lập trình ) dưới sự điền khiển tự động để thực hiện thành công công việc được giao. Theo lý thuyết, môi trường hoạt động của robot tự hành có thể là đất, nước, không khí, không gian vũ trụ hay sự tổ hợp giữa chúng. Địa hình bề mặt mà robot di chuyển trên đó có thể bằng phẳng hoặc thay đổi, lồi lõm. Theo bộ phận thực hiện chuyển động, ta có thể chia robot tự hành làm 2 lớp: chuyển động bằng chân (legged) và bằng bánh (wheeled). Trong lớp đầu tiên, chuyển động có được nhờ các chân cơ khí bắt chước chuyển động của con người và động vật. Robot loại này có thể di chuyển rất tốt trên các định hình lồi lõm, phức tạp. Tuy nhiên, cách phối hợp các chân cũng như vấn đề giữ vững tư thế là công việc cực kỳ khó khăn. Lớp còn lại (di chuyển bằng bánh) tỏ ra thực tế hơn, chúng có thể làm việc tốt trên hầu hết các địa hình do con người tạo ra. Điều khiển robot di chuyển bằng bánh cũng đơn giản hơn nhiều, gần như luôn đảm bảo tính ổn định cho robot. Lớp này có thể chia làm 3 loại robot là loại chuyển động bằng bánh xe (phổ biến), loại chuyển động bằng vòng xích (khi cần mô men phát động lớn hay khi cần di chuyển trên vùng đầm lầy, cát và băng tuyết) và loại hỗn hợp bánh xe và xích (ít gặp). Tiềm năng ứng dụng của robot tự hành hết sức rộng lớn. Có thể kể đến robot vận chuyển vật liệu, hàng hóa trong các tòa nhà, nhà máy, cửa hàng, sân bay và thư viện, robot phục vụ quét dọn đường phố, khoang chân không, robot kiểm tra trong môi trường nguy hiểm, robot canh gác, do thám, robot khám phá không gian, di chuyển trên hành tinh, robot hàn, sơn trong nhà máy, robot xe lăn phục vụ người khuyết tật, robot phục vụ sinh hoạt gia đình Mặc dù nhu cầu ứng dụng cao, nhưng những còn tồn tại hạn chế chưa giải quyết được của robot tự hành, như chi phí chế tạo cao, đã không cho phép chúng được sử dụng rộng rãi. Một nhược điểm khác của robot tự hành phải kể đến là còn thiếu tính linh hoạt và thích ứng khi làm việc ở những vị trí khác nhau. 1.3 Tổng quan về điều khiển robot phục vụ Robot phục vụ do nhóm thiết kế sẽ có hình dạng giống con người. Robot sẽ có những đặc điểm sau : Robot được làm chủ yếu từ chất liệu là nhôm định hình công nghiệp, các lớp vỏ làm bằng nhựa mica . 5
20. Robot di chuyển trên 4 bánh, với 2 bánh dẫn hướng dùng truyền động đai truyền động từ động cơ sang bánh xe, 2 bánh sau tự lựa chọn là bánh Omni Bộ phận đưa khay đồ uống ra bàn sẽ được truyền động bằng 1 động cơ DC loại nhỏ, truyền động đai thang Robot sẽ bắt đầu chu trình làm việc nếu có tín hiệu nhận dạng robot từ xử lý ảnh đưa về. Bộ phận xử lý ảnh sẽ bắt đầu track các khối màu đỏ, xanh để nhận dạng robot. Sau đó sẽ gởi các tín hiệu điều khiển, cụ thể là các chữ cái “h”, “c”, “r”, xuống vi điều khiển. Sự truyền nhận này được thực hiện bằng 1 giao tiếp sóng điện từ, sử dụng modun HM-TRP-433S. Máy tính trung tâm không thể giao tiếp trực tiếp với modun này mà phải qua 1 mạch RS232. Trong mạch điều khiển, sẽ có 1 chip master chuyên nhận tín hiệu từ máy tính trung tâm qua card RF (HM-TRP-433S) và truyền tín hiệu điều khiển qua các chip slave. Từ đó các chip Slave sẽ điều khiển trực tiếp các động cơ DC, làm robot hoạt động. Các slave và master sẽ truyền nhận thông tin, tín hiệu với nhau qua giao tiếp SPI. 6
21. MÁY TÍNH TRUNG TÂM BLUETOOTH CAMERA Xử lý ảnh MODUN RF MASTER GIAO TIẾP SPI Slave 1 điều Slave 3 Slave 2 khiển điều điều động khiển khiển cơ bên động động trái cơ bên cơ chạy phải khay Hệ thống bánh xe Hệ thống khay đồ uống Động cơ RC servo điều khiển nắp đậy Màn hình IPAD chọn món Hình 1.5 : Sơ đồ tổng quan 7
22. S K L 0 0 2 1 5 4