phân loại sản phẩm theo màu sắc

Đề tài:

Phân loại sản phẩm theo mã vạch

I. Tổng quan các dây truyền phân loại sản phẩm

II. Mã vạch và ứng dụng

III. Giải pháp và mô hình dây truyền

1. Các Modul cho 1 hệ thống phân loại.

2. Mô hình dây truyền phân loại sản phẩm.

IV. Thiết kế các Modul

1. Băng tải:

Có nhiệm vụ vận chuyển sản phẩm hay hàng hoá đến các

vị trí kiểm tra phân loại lưu kho ...

2. Robot:

Trong mô hình này chúng em sử dụng 1 robot 2 bậc tự do

để loại sản phẩm. Vật A sau khi đi qua băng truyền và được kiểm tra phân

loại, vật được dừng lại tại vị trí đặt cảm biến. Tay robot có nhiệm vụ là gắp

vật A ra khỏi băng truyền, đặt vào kho chứa.

Tay robot làm việc theo tọa độ trục Decats : A(θ,z).

2 bậc tự do : → θ : quay quanh truc z

→ z : lên xuống theo truc z

Nguyên lý làm việc :

Khi vật A đi đến vị trí đặt cảm biến và dừng lại tại đó, tay robot

từ vị trí Height (đặt công tắc hành trình) di chuyển xuống vị trí Low (đặt

công tắc hành trình) cũng theo trục z tay gắp (đặt công tắc hành trình) gắp

vật, nâng vật A lên vị trí height chạm vào công tắc và đồng thời quay thân

theo trục z cho đến khi chạm vào công tắc hành trình thì dừng lại → hạ tay

robot xuống cho đến khi chạm vào công tắc hành trình tại vị trí Low → nhả

vật A rồi quay về vị trí ban đầu tiếp tục cho quá trình gắp vật tiếp theo.

1. Thiết kế :

• Quay thân : Dùng động cơ gắn thẳng trục bên dưới tấm Bích

tròn

Số lượng 2 tấm Bích:

- Tấm dưới được bắt cố định

- Tấm trên được gắn với động cơ và phần thân

robot.

• Nâng thân :

Di chuyển lên xuống theo trục z.

Trục vít được gắn với 1 động cơ và ren trên trục vít được

gắn với 1 đai ốc cố định trên tay robot, khi động cơ quay sẽ làm trục vít

quay theo đồng thời tay robot được nâng lên or hạ xuống tùy theo chiều

quay của động cơ.

Tay robot đươc gắn cố định với 2 thanh trượt 2 bên thân

robot.

• Tay gắp :

Cơ cấu gắp nhả cũng dùng trục vít đươc gắn với 1 động

cơ nằm trên tay robot..khi động cơ quay thuận thì tay kẹp và ngược lại.

• Chän s¬ ®å nguyªn lý vµ kÕt cÊu Robot

S¬ ®å nguyªn lý cña Robot ph¶i phï hîp víi c¸c yªu cÇu sau:

* ThÓ hiÖn ®Çy ®ñ c¸c chøc n¨ng, bé phËn cña Robot vµ c¸c ®Æc ®iÓm cña

tõng lo¹i.

* Th©n Robot cã kÕt cÊu phï hîp víi chøc n¨ng lµm viÖc cña Robot. KÕt cÊu

®ñ v÷ng ch¾c ®Ó ®¶m b¶o c«ng suÊt lµm viÖc cña Robot bao gåm, søc n©ng

th©n Robot vµ lùc n©ng chi tiÕt khi thao t¸c. Lùc vµ momen qu¸n tÝnh ë tay

m¸y.

* Cã hÖ thèng ®iÒu khiÓn.

* HÖ truyÒn ®éng khÝ nÕn ®èi víi truyÒn ®éng kÑp nh¶ tay m¸y.

* HÖ truyÒn ®éng thuû lùc ®Ó truyÒn ®éng theo ph¬ng z vµ ®Èy tay m¸y theo

ph¬ng r trong hÖ to¹ ®é M (r, θ , z) ..

* S¬ ®å hÖ thèng c¬ khÝ ®èi víi truyÒn ®éng quay th©n Robot.

Ph©n tÝch víi yªu cÇu cña ®Ò bµi:

* Robot lµm viÖc träng hÖ to¹ ®é trô M (r, θ , z) nªn lµm viÖc rÊt khoÎ nhng

nhîc ®iÓm lµ khã lµm viÖc víi nh÷ng vÞ trÝ s¸t ch©n vµ tÝnh c¬ häc kh«ng

cao.

* Víi c¬ cÊu truyÒn ®éng nh s¬ ®å ®· cho, ta thÊy r»ng Robot cã thÓ tham

gia cïng lóc 2 chuyÓn ®éng chÝnh lµ chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn ®ång thêi quay

quanh trôc z cña th©n Robot vµ chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn ®ång thêi quay theo

ph¬ng r cña tay m¸y ®Ó thùc hiÖn viÖc g¾p nh¶ vËt tõ vÞ trÝ A sang vÞ trÝ B.

* ThiÕt kÕ Robot nhÊc vËt nÆng ®ßi hái ®é cøng v÷ng nhÊt ®Þnh, hÖ truyÒn

®éng ph¶i t¹o ra ¸p lùc ®ñ lín ®Ó n©ng vµ di rêi vËt. Do ®ã khi thiÕt kÕ cÇn

hîp lý ho¸ 1 sè th«ng sè kü thuËt ®Ó ®¶m b¶o yªu cÇu cña bµi to¸n

• TÝnh to¸n thiÕt kÕ

- Robot n©ng vËt cã khèi lượng mV¢T = 0,5kg. Lùc kÑp vËt ph¶i th¾ng

®ưîc träng lùc cña vËt cÇn n©ng

=> 2TV¢T> m V . g Chän hÖ sè an toµn = 1,5

=> TV¢T= k.mV.g/2 = 1,5.0,5.10/2 = 3,75 (N)

Chän : TV¢T= 4(N)

MÆt kh¸c ta l¹i cã TV¢T= PV¢T.k.S

víi PV¢T: Lùc kÑp cña c¬ cÊu g¾p

k: HÖ sè ma s¸t cña tay m¸y vµ vËt (chän b»ng 0,25)

S: DiÖn tÝch mÆt tiÕp xóc (Chän b»ng 5cm2

)

⇒ PV¢T = TV¢T/k.S = 3,75/0,25.5 = 3 (N)

- §iÒu kiÖn ®Ó khi g¾p vËt mµ c¸nh tay robot ®îc gi÷ c©n b»ng :

®ßi hái ph¶i ®i t×m L1 khi ®· biÕt L2 25cm

Chän ®éng c¬ cã khèi lîng mDC = 0,8kg ®îc l¾p trong kho¶ng L1 (cha biÕt)

trªn tay m¸y.

• Khi g¾p vËt : W1.L1 = WVAT.L2 ⇒ L1 = WVAT.L2/ W1

Trong ®ã : W1 = mDC.g = 0,8.10 = 8 (N)

WVAT = mV .g = 0,5.10 = 5(N)

VËy : L1 = WVAT.L2/ W1 = 5 . 25/8 = 15,7cm

• khi kh«ng g¾p vËt : W1.L1 = L2 ⇒ L1 = L2/ W1 = 25/8 = 3,3 cm

⇒ chiÒu dµi trung b×nh trong 2 trêng hîp trªn :

L1 = (15,6 + 3,3) = 10 cm

3. Mạch động lực điều khiển ROBOT và băng tải

o Băng tải: Sử dụng động cơ DC 1 chiều 12V được đấu nối

trực tiếp vào chân Q1 của LOGO 1

L1 L2=25

L0=20

W1 W

VAT