Luận văn: Thiết Kế Và Điều Khiển Robot Tự Hành Dò Đường Trong Mê Cung

Đồ án Tốt Nghiệp: Thiết Kế Và Điều Khiển Robot Tự Hành Dò Đường Trong Mê Cung

Ngành:

Công Nghệ Điện Tự Động

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Đồ án tập trung vào việc thiết kế, thi công và điều khiển một robot tự hành có khả năng tự động dò tìm đường đi trong mê cung. Robot được thiết kế để hoạt động ổn định, xác định vị trí đích và có khả năng học hỏi để thích ứng với sự thay đổi hình dạng của mê cung. Đề tài áp dụng thuật toán tìm kiếm theo chiều sâu trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo. Ngoài ra, đề tài còn đề cập đến việc áp dụng công nghệ xử lý ảnh để vẽ lại hình dạng mê cung và thực hiện giao tiếp với máy tính.

Nội dung chính của đồ án bao gồm:

• Chương 1: Tổng quan về đề tài, đặt vấn đề, mục tiêu và phạm vi nghiên cứu.
• Chương 2: Cơ sở lý thuyết về trí tuệ nhân tạo và các thuật toán tìm kiếm.
• Chương 3: Thiết kế chi tiết phần cứng và thi công mô hình robot tự hành, bao gồm vi điều khiển ATmega8A, phần cơ khí và điện tử.
• Chương 4: Trình bày thuật toán điều khiển và lưu đồ thuật toán tìm kiếm đường đi cho robot.
• Chương 5: Đánh giá kết quả thực nghiệm, bao gồm thiết kế robot, tính ổn định và mô phỏng hoạt động.
• Chương 6: Đưa ra kết luận và đề xuất hướng phát triển cho đề tài.

Mục lục chi tiết:

• Chương 1: Tổng Quan (Trang 15)
  • 1.1 Đặt vấn đề: (Trang 15)
  • 1.2 Mục tiêu đề tài: (Trang 15)
  • 1.3 Giới hạn đề tài: (Trang 16)
  • 1.4 Nội dung nghiên cứu: (Trang 16)
  • 1.5 Nội dung của đề tài: (Trang 16)
• Chương 2: Cơ sở lý thuyết (Trang 17)
  • 2.1 Tổng quan về trí tuệ nhân tạo: (Trang 17)
  • 2.2 Không gian bài toán : (Trang 18)
  • 2.3 Chiến lược tìm kiếm : (Trang 19)
    • 2.3.1 Tìm kiếm suy diễn tiến: (Trang 19)
    • 2.3.2 Chiến lược tìm kiếm suy diễn lùi: (Trang 19)
  • 2.4 Giải thuật tìm kiếm: (Trang 19)
    • 2.4.1 Giải thuật tìm kiếm theo chiều rộng (Breadth_First_Search): (Trang 20)
    • 2.4.2 Giải thuật tìm kiếm theo chiều sâu (Depth First Search): (Trang 22)
    • 2.4.3 Giải thuật tìm kiếm truyền lùi ( Back Tracking search ) : (Trang 23)
  • 2.5 Tìm Kiếm Heuristic: (Trang 25)
    • 2.5.1 Giải thuật tìm kiếm Best First Search: (Trang 25)
    • 2.5.2 Hàm đánh giá heuristic: (Trang 27)
• Chương 3: Thiết kế và thi công mô hình robot tự hành (Trang 28)
  • 3.1 Tổng quan về phần cứng Robot tự hành. (Trang 28)
  • 3.2 Lựa chọn thiết bị: (Trang 30)
    • 3.2.1 Lựa chọn động cơ. (Trang 30)
    • 3.2.2 Lựa chọn cảm biến: (Trang 31)
  • 3.3 Thiết kế mạch điện cho Robot: (Trang 31)
    • 3.3.1 Giao diện TWI (I2C): (Trang 34)
    • 3.3.2 TWI trên AVR: (Trang 39)
  • 3.4 Thiết kế mạch điện tử. (Trang 51)
    • 3.4.1 Mạch cảm biến dùng quang trở (Trang 51)
    • 3.4.2 Mạch điều khiển động cơ (Trang 51)
    • 3.4.3 Mạch giao tiếp EEPROM: (Trang 55)
    • 3.4.4 Mạch giao tiếp máy tính: (Trang 56)
• Chương 4: Thuật toán điều khiển (Trang 57)
  • 4.1 Các phương pháp giải quyết vấn đề cơ bản: (Trang 57)
    • 4.1.1 Các chiến lược tìm kiếm: (Trang 57)
    • 4.1.2 Tìm kiếm theo chiều sâu: (Trang 57)
  • 4.2 Lưu đồ giải thuật tìm đường đi cho Robot: (Trang 59)
• Chương 5: Kết quả thực nghiệm (Trang 61)
  • 5.1 Robot đã được thiết kế: (Trang 61)
  • 5.2 Kết quả thực nghiệm robot tìm đường: (Trang 62)
• Chương 6: Kết luận và hướng phát triển đề tài (Trang 66)
  • 6.1 Kết Luận: (Trang 66)
  • 6.2 Hướng phát triển: (Trang 66)
• Tài liệu tham khảo (Trang 67)