Đồ Án Điều khiển Mobile robot ứng dụng các mạng Notron nhân tạo

LỜI MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển không ngừng của các ngành khoa học kỹ thuật , các ngành công nghiệp cũng phát triển nhanh chóng . Việc áp dụng các máy móc hiện đại vào sản suất là một yêu cầu không thể thiếu trong các nhà máy nhằm tăng năng suất , tăng chất lượng và giảm giá thành sản phẩm . Song song với sự phát triển đó , công nghệ chế tạo Robot cũng phát triển nhanh chóng ( đặc biệt là ở các nước phát triển như Nhật , Châu Âu , Mỹ ) nhằm đáp các nhu cầu về sản xuất , quốc phòng .Robot có thể thực hiện những công việc mà con người khó thực hiện và thậm chí không thực hiện được như : làm những công việc đòi hỏi độâ chính xác cao , làm việc trong môi trường nguy hiểm ( như lò phản ứng hạt nhân , dò phá mìn trong quân sự ) , thám hiểm không gian vũ trụ .
Qua nhiều thập niên phát triển , ngày nay công nghệ chế tạo Robot của thế giới đã có những bước phát triển vượt bậc . Với việc ứng dụng mạng Neuron sinh học trong điều khiển , Robot ngày nay trở nên thông minh hơn ;thậm chí Robot cũng có thể biểu lộ cảm xúc .Gần đây , Robot không những phục vụ cho sản xuất , quân sự mà nó còn được chế tạo nhằm phục vụ như cầu giải trí của con người và phục vụ trong gia đình nhờ những khả năng đặc biệt mà Robot trước đây không thực hiện được .
Ở nước ta , công nghệ chế tạo Robot và việc ứng dụng Robot vào sản xuất mới chỉ ở giai đoạn đầu và đây cũng là một lĩnh vực hứa hẹn nhiều tiềm năng trong tương lai . Muốn có nền kinh tế hùng mạng , nền công nghiệp tiên tiến thì việc ứng dụng Robot vào sản xuất và đời sống là một điều cần thiết .Từ những suy nghĩ đó nên mặt dù kiến thức còn hạn chế nhưng chúng em cũng cố gắng nghiên cứu về công nghệ chế tạo và điều khiển Robot trong phạm vi luận văn tốt nghiệp với ước muốn có những đóng góp vào công nghệ chế tạo Robot của nước nhà trong thời gian tới .



MỤC LỤC
Lời Cảm Ơn
Lời Mở Đầu
Trang
Chương 1 :
Quá Trình Huấn Luyện Trong Hệ Thống Điều Khiển Neuron
1.1 Giới Thiệu 1
1.2 Tổng Quát Về Cấu Trúc Neuron 5
1.3 Mạng Nuôi Tiến Hay Còn Gọi Là Mạng Tĩnh 8
1.4 Mạng Truyền Lùi 16
Chương 2 :
Ứng Dụng Mạng Neuron Nhân Tạo Trong Robot
2.1 Giới Thiệu 31
2.2 Giới Thiệu Tổng Thể Các Mạng Neuron 32
2.3 Ứng Dụng Mạng Neuron Nhân Tạo Trong Robot 49
Chương 3 :
Vi Điều Khiển At89c51
3.1 Vi Điều Khiển Họ MCS-51 64
3.2 Vi Điều Khiển AT89C51 64
Chương 4 :
Truyền Thông Nối Tiếp Và Rs-232
4.1 Giới Thiệu 93
4.2 Cổng Nối Tiếp RS-232 95
4.3 Truyền Thông Giữa Hai Nút 98
Chương 5 :
Một Số Cảm Biến Thông Dụng Dùng Trong Robot
5.1 Giao Tiếp Với Cảm Biến 104
5.2 Cảm Biến Quang 105
5.3 Cảm Biến Lực 110
5.4 Các Cảm Biến Vị Trí Và Hướng 112
Chương 6 :
Step Motor
6.1 Giới Thiệu Chung Về Stepping Motor 114
6.2 Sự Khác Biệt Và Ưu Khuyết Điểm Của Stepper Motor
So Với Động Cơ DC 114
6.3 Phân Loại Động Cơ Bước 115
6.4 Các Phương Pháp Điều Khiển Động Cơ Bước 120
6.5 Một Số Thông Số Cơ Bản Của Động Cơ Bước 122
6.6 Những Hoạt Động Vật Lý Bên Trong Động Cơ Bước 123
6.7 Những Mạch Điều Khiển Động Cơ Bước Đơn Giản 130
CHƯƠNG 7 :
THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG
7.1 Mô Hình Của Robot 135
7.2 Thiết Kế Mạch Vi Xử Lý Điều Khiển Cho Robot 141
CHƯƠNG 8 :
LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT VÀ CHƯƠNG TRÌNH
8.1 Lưu Đồ Giải Thuật Điều Khiển Robot 150
8.2 Chương Trình Viết Bằng Assembly Cho Vi Xử Lý 89C51 152
8.3 Chương Trình Viết Bằng C Để Huấn Luyện Cho Mạng Neuron 168
8.4 Chương Trình Giao Diện Trên Máy Tính Viết Bằng Visual Basic 178
CHƯƠNG 9 :
ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THI CÔNG
9.1 Kết Quả Mô Phỏng Mạng Huấn Luyện Tốc Độ Của Robot 210
9.2 Kết Quả Mô Phỏng Mạng Huấn Luyện Hành Vi Của Robot 211
9.3 Đánh Giá Kết Quả Thi Công 213
9.4 Hướng Phát Triển Của Đề Tài 214