Luận văn Thiết kế robot di động

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 1 Từ thế kỷ 20 nhân loại đã chứng kiến cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật phát triển mạnh mẽ trên toàn thế giới. Đặt trưng của cuộc cách mạng này là kỹ thuật máy tính, công nghệ thông tin và tự động hóa. Trong đó công nghệ tự động hóa đóng một vai trò quan trọng trong mọi lĩnh vực ứng dụng và phát triển. Việc ứng dụng công nghệ tự động hóa mang lại những lợi ích to lớn về nhiều mặt như : cải thiện sức lao động của con người, nâng cao chất lượng sản phẩm, tiết kiệm nguyên vật liệu, nâng cao hiệu quả và năng suất sản xuất, đóng vai trò tích cực trong việc gìn giữ và bảo vệ môi trường. Một trong những ứng dụng tự động hóa là công nghệ chế tạo robot.Robot phát triển mạnh vào những thập niên 80. với hàng loạt các loại robot được ra đời với những tính năng đặc biệt.Ngày nay robot đóng 1 vai trò hết sức quan trọng trong sản xuất thay thế cho sức lao động của con ngươi, thay thế con người làm những công việc có tính chất nguy hiểm như các robot thám hiểm vũ trụ,các hành tinh mới,những công việc trong hầm mỏ,và các môi trường độc hại… Trong công nghiệp hiện nay việc sử dụng robot để vận chuyển hàng hóa từ nơi này tới nơi khác bằng việc thiết lập những đường vạch trong nhà máy hoặc con người có thể gồi tại chỗ điều khiển cho robot làm việv theo đúng yêu cầu của mình. Để đáp ứng nhu cầu thực tế như trên nên em đả nhận đề tài luận văn tốt nghiệp là: THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG robot có thể đi theo một ma trận và có thể điều khiển từ xa.Robot có thể chánh những trướng ngại vật khi đụng phải trên đường đi. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 2 PHẦN I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI .CÁC BỘ CẢM BIẾN.ĐỘNG CƠ DC.VÀ HỌ VI XỬ LÝ AT89C51 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 3 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI: I.Mục đích chế tạo robot : ROBOT được nghiên cứu và sản xuất chế tạo theo từng ứng dụng khác nhau mà hình dáng kích thước của robot vì thế mà khác nhau.. Thông thừơng Robot được chế tạo để thay thế sức lao động của con người . Từ những công việc nhỏ như dọn dẹp nhà cửa trông coi nhà cho tới những công việc nghiên cứu thám hiểm vũ trụ……vv Đặc biệt trong sản xuất công nghiệp hiện nay việc chế tạo robot dần thay thế sức lao động của con người. Đặc biệt là trong nhưng công việc làm trong môi trường ô nhiểm hay độc hại thì việc ứng dụng robot vào là một nhu cầu cần thiết. Nhất là trong những công việc mang tính lặp đi lặp lại công việc cụ thể thì robot có thể làm việc rất là chính xác. Phân loại robot theo tính năng Một cách sơ lược, công nghệ robot được phân làm 3 nhánh chính theo tính năng robot: - 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 vẽ. - Tay máy (manipulator): là các robot hoạt động như những cánh tay con người. Động từ manipulate trong tiếng Anh nghĩa là điều khiển cánh tay, I manipulate my arm! Do đó, 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) - Haptics (tay điều khiển từ xa): Khái niệm này dường như rất khó dịch trong tiếng Việt, đó là khi con ngừơi tương tác với các vật thông qua một hệ thống trung gian. Một đầu bên kia là một robot, hoặc một thiết bị nào đó, đầu cịn lại, con người cầm nắm và điều khiển. Thì ci thiết bị mà con người cầm nắm trực tiếp đó, được gọi là haptic devices. Trong một hệ thống như vậy, luôn luôn có hai thành phần, thành phần master = haptics, thành phần slave = robot. Mục tiêu của hệ thống là làm sao để haptics di chuyển một đoạn P thì slave di chuyển một đoạn alpha*P, và khi slave nhận một lực F thì haptics cũng tạo ra một lực beta*F trn tay người điều khiển, hoặc ngược lại. Haptics được kể ở đây là một cách quan niệm haptics cũng là robot. Nhưng đối với em, haptics không phải là robot (theo quan niệm của em), khi nào đi đến vấn đề này, em sẽ nói thêm. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 4 Rất khó để có thể hiểu được về robot một cách đầy đủ và toàn vẹn, bởi vì sự 1phat triển 00a công nghệ robot là một sự phat triển mạnh mẽ và lin tục. Theo thời gian, khi niệm và định nghĩa cũng dần thay đổi, phụ thuộc vào trình độ phát triển khoa học kỹ thuật Tuy vậy! khái niệm robot có thể được hiểu một cách nôm na là sự tự động hoá, cũng giống như khi người ta biết đến từ ngữ robot vậy. Trong công nghệ robot, có thể phân chia công nghệ robot thành hai lĩnh vực chính. Một là các robot tay máy, các robot này được đặt cố định và thực hiện một số nhiệm vụ nào đó. Ứng dụng của các robot này có thể được thấy rõ nhất là cánh tay máy trong công nghiệp. Hai là các robot di động, nó là sự phát triển của robot tay máy khi nó có thể tự di chuyển đến các vị trí khác nhau và thực hiện các tác vụ khác nhau. Người ta vẫn có thể phân chia robot thành nhiều nhóm khác nhau, dựa vào “trí thông minh” của nó. Một số robot không thể tự lập trình lại được, chỉ có thể thực hiện các tác vụ nhất định, một số khác có khả năng tái lập trình dưới sự giúp đỡ của con người. Chúng được xếp vào loại robot thông dụng. Những ứng dụng của chúng rất phong phú, nhưng đây không phải là hướng mà con người muốn hướng tới. Con người mong muốn robot phải thông minh hơn, giống con người hơn, bởi vì con người là loài duy nhất trên trái đất này có ý thức. Chính vì vậy, không chỉ có khả năng tái lập trình, mà robot ngày nay cũng được trang bị những khả năng tự ra quyết định, hay cao hơn nữa là khả năng tự học hỏi và tự điều khiển. Hoặc thậm chí, con người cũngn muốn robot có thể biểu lộ được cảm xúc như con người, một vấn đề mà ngay cả con người vẫn chưa hiểu rõ bản thân mình. Cũng có cách phân chia khác dựa vào các ứng dụng của nó, ví dụ như robot công nghiệp, robot phục vụ trong gia đình, robot thương mại…đây là cách phân chia dễ hiểu nhất đối với mọi người. Và tất nhiên, cũng có rất nhiều cách phân chia công nghệ robot để có thể nghiên cứu, và thiết kế mà không thể kể hết ra đây. Mặc dù vậy, để phục vụ việc nghiên cứu và phát triển công nghệ robot, người ta thường dùng hai cách phân chia đầu tiên.Như em đã trình bày ở trên… LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 5 II.Sơ đồ tổng quát điều khiển robot 1. NgườI điều khiển Robot. từ remote của bộ điều khiển từ xa. khi nhận được tín hiệu điều khiển từ xa thì robot sẽ phụ thuộc hoàn toàn tín hiệu từ bộ điều khiển từ xa. Bộ điều khiển từ xa là bộ phát tín hiệu radio 4 lệnh. Trong chương trình lập trình cho robot em quy định: Phím D quy định cho Robot chạy lùi Phím C quy định cho Robot quay trái Phím B quy định cho Robot quay phaỉ Phím A quy dịnh cho robot chạy thẳng Ngoài việc điều khiển từ xa cho robot ngườI điều khiển robot cần thiết lập các lộ trình cho robot chạy bằng việc nhập các mã phím từ bộ nhập là phím số Hex. Việc nhập phím để chọn lộ trình cho robot. ứng vơi 1 phím nhấn từ bàn phím sẽ có một lộ trình. NGƯỜI ĐIỀU KHIỂN BỘ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA ROBOT DI ĐỘNG KHỐI CẢM BIẾN VẬT CẢN KHỐI CẢM BIẾN DÒ VẠCH LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 6 Cấu tạo của bàn phím số HEX và cách giao tiếp VỚI VI XỬ LÝ qua port1: 2.KHỐI CẢM BIẾN DÒ VẠCH: cảm biến sử dụng cho robot là PHOTOTRANSISTOR Khối bao gồm 2 board mạch , MẠCH DÒ VẠCH và MẠCH LÁI hai mạch này giống nhau về sơ đồ nguyên lý, nhưng nhiệm vụ khác nhau về chức năng. Mạch dò vạch sẽ điều khiển cho robot chạy theo đúng vạch. Mạch lái giúp robot quay trái và quay phảI Khối giao tiếp với vi xử lý qua P0. MẠCH DÒ VẠCH. giao tiêp qua P0 từ P0.0 ->P0.4 MẠCH LÁI . giao tiêp qua P0 từ P0.5 ->P0.7 Sơ đồ nguyên lý của khối em sẽ trình bày ở phần phụ lục cuối sách. 3. khối cảm biến vật cản: Nhờ khối này mà robot có thể phát hiện có vật cản phía trước khi robot đụng phải. Khối này gồm 2 công tắc hành trình được bố trí phía trước của thân robot Khối vật cản giao tiếp với vi xử lý qua chân P3.5 0 V P3.5 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 7 4.KHỐI ĐIỀU KHIỂN TỪ XA 4.1.Bộ thu: là khối tích hợp sẵn sử dụng IC PT2272 . IC PT2272 được sản xuất theo công nghệ CMOS.Tiêu thụ nguồn thấp.sự chống nhiễu tốt.với 12 chân mã hoá địa chỉ.cho phép mã hoá tới 2^13 địa chỉ.bằng cách đó nó giảm đi một vài điểm mã hoá bị xung đột. 6 chân dữ liệu. Nhưng dữ liệu đầu ra chỉ được chốt tạm thời.Với khoảng điện áp cung cấp rộng từ 4VDC -> 15VDC. Tạo tín hiệu giao động bằng điện trở. Bằng cách mắc 1 điện trở R=1M vào 2 chân 15 và 16.Loại IC này rất phổ biến trong các ứng dụng điều khiển các thiết bị từ xa.khối mạch nhận tín hiệu từ khối phát và giải mã đễ đưa ra các chân ngõ ra của ICpt2272. và từ ngõ ra này của IC này đưa vào khối xử lý để điều khiển robot. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 8 Sơ đồ mạch thu của bộ thu sử dụng IC 2272 Các họ IC thu sóng vô tuyến 18 pin: LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 9 4.2.Bộ phát: là khối tích hợp sẵn sử dụng IC PT2262.khối truyền dữ liệu đi trên sóng mang .tới khối thu. IC này được ứng dụng rất rộng trong các thiết kế remote.một trong những ứng dụng đó là bộ phát RF với IC PT2272. Các đặ tính của IC PT2262.Tiêu tốn ít nguồn ,tính ổn định cao,chống nhiễu cao. tầm áp cấp rộng từ 4VDC->15VDC. Tín hiệu giao động bằng điện trở.bằng cách mắc 1 điện trở R=4.7M vào chân số 15 và 16 của IC. Chân số 17 của IC là chân truyền tín hiệu của IC.IC mã hoá dữ liệu và địa chỉ từ các chân địa chỉ và dữ liệu.và nó sẽ truyền một chuỗi dữ liệu này lên sóng mang RF.IC PT2262 cho phép mã hoá 12 bit địa chỉ.do đó có thể có 2^13 địa chỉ được mã hóa. Mạch nguyên lý remode truyền dữ liệu 4 lệnh LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 10 PT2262 có thể mở rộng để có thể tăng thêm kênh truyền: DướI đây là sơ đồ nguyên lý của mạch truyền DATA 6 lệnh. sơ đồ nguyên lý của mạch truyền DATA 6 lệnh 5.Khối Robot: Robot thực hiện các công việc theo nhu cầu của đề tài: + Điều khiển từ xa bằng sóng vô tuyến + Chạy tự động bám vạch + Phát hiện vật cản. THÂN ROBOT: Vật liệu được em chọn làm thân robot là nhôm, kích thước thân robot 20x30x20, thân robot được thiết kế phù hợp để bố trí các thiết bị như các bộ cảm biến quang, nguồn nuôi (acquy),các board mạch điều khiển ,mạch điều khiển từ xa, mạch nguồn,bàn phím , động cơ … LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 11 ĐỘNG CƠ: Động cơ em chọn để điều khiển robot là cặp động cơ cùng công suất 12V DC có gắn bộ giảm tốc ,công suất của một động cơ là 15W. Phần sau em sẽ trình bày sâu hơn về động cơ CƠ CẤU TRUYỀN ĐỘNG: Động cơ liên kết hệ truyền động bánh xe bằng dây xích CÁCH BỐ TRÍ CÁC CẢM BIẾN TRÊN BOARD DÒ VẠCH VÀ LÁI: CHƯƠNG II: CẢM BIẾN I.Giới thiệu chung: Các bộ cảm biến đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong lĩnh vực đo lường và điều khiển. Chúng cảm nhận và đáp ứng theo các kích thích thường là các đại lượng không điện , chuyển đổi các đại lượng này thành các đại lượng điện và truyền các thông tin về hệ thống đo lường điều khiển , giúp ta nhận dạng , đánh giá và điều khiển mọi biến trạng thái của đối tượng. Có thể vì vai trò của các bộ cảm biến đối với kỹ thuật đo lường và điều khiển giống như các giác quan đối với cơ thể sống. Một số bộ cảm biến có cấu trúc tương đối đơn giản, nhưng xu hướng chung ngày nay là triệt để khai thác các thành tựu của vật lý học hiện đại, các công nghệ mới trong điện tử và tin học , của lý thuyết điều khiển hiện đại,nhằm tạo ra các bộ cảm biến thông minh và linh họat. Đó là các bộ cảm biến đa chức năng , có thể lập trình, cho phép đo với độ nhạy và độ chính xác cao, có thể tự động thay đổi 3Cm 4,5 Cm LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 12 thang đo, tự động bù các ảnh hưởng của nhiễu, đo từ xa , tự động xử lý kết qủa đo… Các bộ cảm biến ngày nay được xem như một phần tử, được xản xuất hàng lọat và có mặt rộng rãi trên thị trường , bao gồm một chuyển đổi đo lường sơ cấp đặt trong vỏ bảo vệ, có hình dáng và kích thước phù hợp với đối tượng. Các chuyển đổi đo lường sơ cấp họat động theo các hiệu ứng vật lý. Độ nhạy và độ chính xác của các bộ cảm biến phụ thuộc rất nhiều vào khả năng chuyển đổi của các hiện tượng vật lý. Ngòai tên thường dùng là bộ cảm biến , người ta còn gọi chúng là đầu đo, đầu dò, hay sensor. Kỹ thuật cảm biến là kỹ thuật đa ngành có liên quan chặt chẽ đến kỹ thuật điện , điện tử , hóa học, nhiệt học , cơ học và các lĩnh vực của vật lý như: Bán dẫn , quang học hạt nhân … 1.Cảm Biến Quang: 1.1.Khái niệm cơ bản về ánh sáng: ánh sáng có bản chất sóng và hạt . dạng sóng ánh sáng là sóng điện từ phẳng.Tại mỗi điểm trong không gian vectơ cường độ điện trường E, cường độ từ trường H và phương truyền sóng , là thành một tam diện thuận Anh sáng lan truyền trong chân không với vận tốc v =299792Km/s .Trong vật chất ánh sáng có vận tốc v = c /n , n là triết xuất của môi trường . giữa tần số  và bước sóng  của ánh sáng liên hệ bằng biểu thức :  = v/ . trong chân không :  = c/ . Tính chất hạt của ánh sáng thể hiện qua sự tương tác của ánh sáng với vật chất. Ánh sáng gồm các hạt nhỏ photon có năng lượng phụ thuộc duy nhất vào tần số qua biểu thức: W=h. h : hằng số planck. Bước sóng ngưỡng của ánh sáng có thể gây nên hiện tượng giải phóng điện tử được tính bằng biểu thức : max =hc/W1 W1: là năng lượng liên kết các hạt LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 13 nói chung lọai điện tích được giải phóng do chiếu sáng phụ thuộc vào bản chất của vật liệu bị chiếu sáng. Khi chiếu sáng chất điện môi và bán dẫn tinh khiết , các điện tích được giải phóng là cặp điện tử , lỗ trống . hiện tượng giải phóng các hạt dẫn dưới tác dụng của ánh sáng do hiệu ứng quang điện gây nên sự thay đổi tính chất điện của vật liệu . đây là nguyên lý cơ bản của cảm biến quang. 1.2.Các đơn vị đo quang: 1.2.1. đơn vị đo năng lượng -năng lượng bức xạ quang Q: là năng lượng phát xạ, lan truyền hoặc hấp thụ dưới dạng bức xạ, và đo bằng jun ( J). -Quang thông  : là công suất phát xạ lan truyền hoặc hấp thụ, đo bằng oat (W) là đại lượng đặc trưng cho nguồn quang :  = dQ/dt Cường độ ánh sáng I : là quang thông phát ra theo một hướng dưới một đơn vị góc khối, có đơn vị là W/steradian : I = d/d Độ chói năng lượng L : là tỷ số giữa cường độ ánh sáng phát ra bởi một phần tử bề mặt dA theo một hướng xác định và diện tích hình chiếu vuông góc của phần tử bề mặt dAn, có đơn vị là W/steradian.m L =dI/dAn -độ rọi E : là tỷ số giữa quang thông thu được bởi một phần tử đó, có đơn vị là W/m.m : E =d/dAn Là đơn vị đặc trưng cho mặt được chiếu sáng. Đơn vị đo quang cơ bản Đại lượng quang Đơn vị thi giác Đơn vị năng lượng Quang thông Cường độ Độ chói Độ rọi Lumen (lm) Candela (cd) Candela/metvuong Lux (lx) Oat (W) Oat/Sr (W/Sr) Oat/Sr.m.m Oat/m.m LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 14 Năng lượng Lumen.s (lms) Jun (J) 1.3.nguồn sáng : nguồn sáng quyết định mọi đặc tính quan trọng của bức xạ. Việc sử dụng các cảm biến quang chỉ thực sự có hiệu quả khi nó phù hợp với bức xạ ánh sáng: dưới đây giới thiệu tóm tắt về các nguồn sáng thông dụng. 1.3.1.đèn sợi đốt đèn có cấu tạo gồm một sợi wonfram đặt trong bóng thủy tinh hoặc thạch anh chúa các khí trơ hoặc halogen để giảm bay hơi của sợi đốt 1.3.2. diode phát quang: LED là nguồn sáng bán dẫn trong đó năng lượng giải phóng do tái hợp điện tử , lỗ trống gần chuyển tiếp P-N của diode sẽ làm phát sinh cac photon. 1.3.3.laser:µ phát ánh sáng đơn sắc dựa trên hiện tượng khuếch đại ánh sáng bằng bức xạ kích thích…… II.Ứng dụng Cảm biến Quang điện trong đề tài: Trong kỹ thuật cảm biến quang điện thường được sử dụng như một khóa chuyển mạch đóng , cắt mạch điện khi có mặt hoặc không có mặt đối tượng cần phát hiện. Tóm tắt so sánh các bộ cảm biến quang điện TT Lọai bộ cảm biến Độ nhạy Dải phổ 1 2 3 4 Tế bào quang điện Photodiode Phototranzito Tế bào quang điện chân không 0.1->10 A/W 0.1->1 A/W 1->100 A/W 10->100mA/W 0.3->30µm 0.4->1.2µm 0.4->1.2µm LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 15 CHƯƠNG III : ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ Động cơ một chiều (còn gọi là động cơ DC) thường được sử dụng rộng rãi trong các hệ truyền động cần thay đổi tốc độ khởi động, hãm và đảo chiều. một số ứng dụng của động cơ một chiều như chuyền động cho xe điện, máy công cụ, máy vận chuyển, máy cán, máy nghiền (trong công nghiệp giấy) I.Đặc tính tĩnh của động cơ một chiều Hình 4.1 giới thiệu các loại động cơ DC thông dụng, bao gồm động cơ DC kích từ độc lập, kích từ song song, kích từ nối tiếp, kích từ tổng hợp. Với động cơ DC kích từ độc lập, dòng phần ứng và dòng kích từ có thể điều khiển độc lập với nhau. Với động cơ kích từ song song, phần ứng và cuộn kích từ được đấu với nguồn cung cấp. Vì vậy, với loại động cơ này, dòng phần ứng hoặc dòng kích từ chỉ có thể điều khiển độc lập bằng cách thay đổi điện trở phụ trong mạch phần ứng hoặc mạch kích từ. Tuy nhiên, đây là cách điều khiển có hiệu suất thấp. Với động cơ kích từ nối tiếp, dòng phần ứng cũng là dòng kích từ, và do đó, từ thông động cơ là một hàm của dòng phản ứng. Với động cơ kích từ hổn hợp, cần đấu nối sao cho sức từ động của cuộn nối tiếp cùng chiều với sức từ động của cuộn song song LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 16 Mạch tương đương ở chế độ tĩnh của động cơ một chiều được trình bày ở hình4.2, điện trở Rư biểu thị điện trở phần ứng. Đối với động cơ một chiều kích từ độc lập hoặc song song, điện trở này là điện trở phần ứng. Đối với động cơ kích từ nối tiế p hoặc động cơ kích từ hổn hợp, Rư là tổng điện trở của cuộn phần ứng và cuộn kích từ nối tiếp. Hình 4.2: Mạch tương đương chế độ tĩnh của động cơ DC - + V Iư + -- E = k. Rư Iư + - - + A1 A2 + - F1 F2 Ikt (b) Kích từ song song Vkt V Iư + - - + A1 A2 + - F1 F2 Ikt (a) Kích từ độc lập (c) Kích từ nối tiếp - + A1 A2 V Iư + - S1 S2 F2 F1 (d) Kích từ hổn hợp - A2 V + - A1 Iư S1 S2 + Hình 4.1 Các loại động cơ một chiều thông dụng LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 17 Phương trình cơ bản của động cơ một chiều là: E = K (4-1) V= E + RƯIƯ (4-2) M = KIƯ (4-3) Trong đó: - : từ thông trên mỗi cực (Wb) - Iư: dòng phần ứng (A) - V: điện áp phần ứng (V) - RƯ: Điện trở phần ứng () -  : tốc độ động cơ (rad/s) - M : momen do động cơ sinh ra (Nm) - K : hằng số, phụ thuộc cấu trúc động cơ Từ công thức (4-1) - (4-3), ta có: ö ö I K R K V     (4-4) Hoặc:   M K R K V 2 ö     4-5) Lưu ý là các công thức (4-1) đến (4-5) có thể áp dụng cho tất cả các loại động cơ một chiều đã kể ở trên. Với động cơ một chiều kích từ độc lập, nếu điện áp kích từ được duy trì không đổi, có thể giả thiết rằng từ thông động cơ không đổi khi momen dộng cơ thay đổi. Khi đó ta có: K = constant (4-6) Như vậy theo (4-5), đặc tính cơ của động cơ một chiều kích từ độc lập là một đường thẳng, như vẽ trên hình 4-3. Tốc độ không tải của động cơ xác định bởi điện áp cung cấp V và từ thông kích từ K. Tốc độ động cơ suy giảmkhi momen tải tăng và độ ổn định tốc độ phụ thuộc vào điện trở phần ứng Rư. Trong thực tế, do phản ứng phần ứng, từ thông động cơ giảm khi momen tăng, dẫn đến tốc độ động cơ suy giảm ít hơn là tính toán theo công thức (4-5). Với momen lớn, từ thông có thể suy giảm đến mức độ dốc đặt tính cơ trở nên dương dẫn đến hoạt động không ổn định. Vì vậy, cuộn bù thường hay được sử dụng để làm LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP : THIẾT KẾ ROBOT DI ĐỘNG 18 giảm hiệu ứng khử từ của phản ứng phần ứng. Với động cơ công suất trung bình, độ sụt tốc k