📄Работа №11107
Тема: Автоматизированная система пространственного позиционирования колесного робота
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
автоматика и управление
Объем:
71 листов
Год:
2016
Просмотров:
1303
5900
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 13
1. СИСТЕМЫ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ И
УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖУЩИМИСЯ ОБЪЕКТАМИ 14
1.1. Существующие технические решения 14
1.2. Способы управления 16
2. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ 18
2.1. Микроконтроллер 18
2.2. Платформа и двигатели 19
2.3. Управление двигателями 21
2.4. Датчик 22
2.5. Сборка устройства 23
3. РАСЧЕТ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 28
3.1. Расчет основных зависимостей 28
3.2. Выбор регулятора 30
3.3. Первичная обработка данных 31
3.4. Структурная схема 33
4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ 35
Введение 35
4.1. Оценка перспективности проведения НТИ 35
4.2. Определение возможных альтернатив проведения НТИ 37
4.3. Планирование научно-исследовательских работ 39
4.3.1. Структура работ в рамках научного исследования 39
4.3.2. Определение трудоемкости выполнения работ 40
4.3.3. Разработка графика проведения научного исследования 41
4.3.4. Бюджет НТИ
4.3.4.1. Расчет материальных затрат НТИ 46
4.3.4.2. Расчет затрат на специальное оборудование 48
4.3.4.3. Основная заработная плата исполнительной темы 48
4.3.4.4. Отчисления во внебюджетные фонды 49
4.3.4.5. Накладные расходы 50
4.3.4.6. Формирование бюджета затрат НТИ 50
4.4. Определение ресурсоэффективности проекта 51
5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 53
Введение 53
5.1. Производственная безопасность 53
5.1.1. Отклонение показателей микроклимата 54
5.1.2. Повышенный уровень шума 55
5.1.3. Недостаточная освещенность 56
5.1.4. Повышенный уровень электромагнитных излучений 58
5.1.5. Опасный уровень напряжения 60
5.2. Экологическая безопасность 61
5.3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 62
5.4. Организационные вопросы обеспечения безопасности 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 65
CONCLUSION 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
ПРИЛОЖЕНИЕ А 69
Листинг программы 69
1. СИСТЕМЫ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ И
УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖУЩИМИСЯ ОБЪЕКТАМИ 14
1.1. Существующие технические решения 14
1.2. Способы управления 16
2. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ 18
2.1. Микроконтроллер 18
2.2. Платформа и двигатели 19
2.3. Управление двигателями 21
2.4. Датчик 22
2.5. Сборка устройства 23
3. РАСЧЕТ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 28
3.1. Расчет основных зависимостей 28
3.2. Выбор регулятора 30
3.3. Первичная обработка данных 31
3.4. Структурная схема 33
4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ 35
Введение 35
4.1. Оценка перспективности проведения НТИ 35
4.2. Определение возможных альтернатив проведения НТИ 37
4.3. Планирование научно-исследовательских работ 39
4.3.1. Структура работ в рамках научного исследования 39
4.3.2. Определение трудоемкости выполнения работ 40
4.3.3. Разработка графика проведения научного исследования 41
4.3.4. Бюджет НТИ
4.3.4.1. Расчет материальных затрат НТИ 46
4.3.4.2. Расчет затрат на специальное оборудование 48
4.3.4.3. Основная заработная плата исполнительной темы 48
4.3.4.4. Отчисления во внебюджетные фонды 49
4.3.4.5. Накладные расходы 50
4.3.4.6. Формирование бюджета затрат НТИ 50
4.4. Определение ресурсоэффективности проекта 51
5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 53
Введение 53
5.1. Производственная безопасность 53
5.1.1. Отклонение показателей микроклимата 54
5.1.2. Повышенный уровень шума 55
5.1.3. Недостаточная освещенность 56
5.1.4. Повышенный уровень электромагнитных излучений 58
5.1.5. Опасный уровень напряжения 60
5.2. Экологическая безопасность 61
5.3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 62
5.4. Организационные вопросы обеспечения безопасности 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 65
CONCLUSION 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
ПРИЛОЖЕНИЕ А 69
Листинг программы 69
📖 Введение
Современное общество трудно представить без средств автоматизации. Системы автоматического управления нашли применение во многих сферах человеческой деятельности. Повсеместное внедрение таких систем в быту заметно повысило уровень жизни, а применение в промышленности позволило поднять производство на новый уровень и значительно повысить безопасность рабочих.
Системы автоматизации активно развиваются и становятся более доступными для простых людей. На рынке представлено множество микроконтроллеров обладающих низкой стоимостью. Все чаще микроконтроллеры применяются в учебных целях. В открытом доступе можно найти массу руководств, статей, учебных курсов.
В настоящее время в продаже можно встретить программируемые электронные конструкторы, такие как Lego Mindstorms, Arduino, Craftduino и другие. Используя такие конструкторы, можно собирать самые разнообразные устройства и проводить различные опыты, помогает понять основы теории автоматического управления, программирования и схемотехники.
Целью данной выпускной квалификационной работы является разработка системы автоматизированного пространственного позиционирования колесного робота для последующего применения в учебном процессе.
Для достижения данной цели необходимо спроектировать и собрать колесного робота, рассчитать основные зависимости его движения, выбрать регулятор и написать программу.
Системы автоматизации активно развиваются и становятся более доступными для простых людей. На рынке представлено множество микроконтроллеров обладающих низкой стоимостью. Все чаще микроконтроллеры применяются в учебных целях. В открытом доступе можно найти массу руководств, статей, учебных курсов.
В настоящее время в продаже можно встретить программируемые электронные конструкторы, такие как Lego Mindstorms, Arduino, Craftduino и другие. Используя такие конструкторы, можно собирать самые разнообразные устройства и проводить различные опыты, помогает понять основы теории автоматического управления, программирования и схемотехники.
Целью данной выпускной квалификационной работы является разработка системы автоматизированного пространственного позиционирования колесного робота для последующего применения в учебном процессе.
Для достижения данной цели необходимо спроектировать и собрать колесного робота, рассчитать основные зависимости его движения, выбрать регулятор и написать программу.
✅ Заключение
В процессе проектирования выпускной квалификационной работы была разработана автоматизированная система пространственного позиционирования колесным роботом на базе аппаратной платформы Arduino UNO.
В процессе разработки системы были подобраны основные составляющие. Произведена сборка и тестирование датчиков, их калибровка. Испытана работа коллекторных двигателей постоянного тока с различными источниками питания.
Были рассчитаны основные зависимости движения колесного робота, на основе которых был выбран ПДД -регулятор. Написана программа, включающая автоматическую настройку при включении, первичную обработку данных, программную реализацию ПДД -регулятора и возможность отладки и контроля параметров через персональный компьютер. Настройки регулятора производились экспериментально.
В результате был спроектирован и собран автоматизированный колесный робот, способный распознавать линию и корректировать относительно нее свое движение.
В будущем планируется модернизация колесного робота путем внедрения системы обнаружения препятствий, разработка более сложных алгоритмов прохождения трассы и реализация взаимодействия с другими колесными роботами. Данная разработка может использоваться как учебный стенд, позволяющий изучать и настраивать ПДД2-регулятор.
В процессе разработки системы были подобраны основные составляющие. Произведена сборка и тестирование датчиков, их калибровка. Испытана работа коллекторных двигателей постоянного тока с различными источниками питания.
Были рассчитаны основные зависимости движения колесного робота, на основе которых был выбран ПДД -регулятор. Написана программа, включающая автоматическую настройку при включении, первичную обработку данных, программную реализацию ПДД -регулятора и возможность отладки и контроля параметров через персональный компьютер. Настройки регулятора производились экспериментально.
В результате был спроектирован и собран автоматизированный колесный робот, способный распознавать линию и корректировать относительно нее свое движение.
В будущем планируется модернизация колесного робота путем внедрения системы обнаружения препятствий, разработка более сложных алгоритмов прохождения трассы и реализация взаимодействия с другими колесными роботами. Данная разработка может использоваться как учебный стенд, позволяющий изучать и настраивать ПДД2-регулятор.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.