Giới thiệu tài liệu
Trong bối cảnh công nghiệp 4.0 và sự phát triển mạnh mẽ của tự động hóa, các hệ thống nhúng đóng vai trò ngày càng quan trọng trong nhiều lĩnh vực, từ sản xuất đến đời sống hàng ngày. Một trong những ứng dụng cơ bản nhưng thiết yếu là xe dò line, vốn được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống vận chuyển tự động và robot định hướng. Nghiên cứu này tập trung vào việc thiết kế và triển khai một xe dò line sử dụng vi điều khiển STM32F103C8T6. Mục tiêu là xây dựng một hệ thống hoạt động tự động, chính xác và ổn định, chứng minh khả năng tích hợp phần cứng và phần mềm trong các ứng dụng robot di động.
Đối tượng sử dụng
Sinh viên ngành điện tử, tự động hóa, cơ điện tử; kỹ sư nghiên cứu và phát triển robot; người đam mê hệ thống nhúng và robotics.
Nội dung tóm tắt
Dự án này trình bày quá trình thiết kế và xây dựng một xe dò line sử dụng vi điều khiển STM32F103C8T6, một ứng dụng cơ bản nhưng quan trọng trong lĩnh vực robot và tự động hóa. Mục tiêu chính là tạo ra một hệ thống có khả năng tự động di chuyển chính xác theo vạch định sẵn. Về mặt phần cứng, hệ thống bao gồm STM32F103C8T6 làm bộ não điều khiển, cảm biến hồng ngoại TCRT5000 để phát hiện đường đi, module driver động cơ L298N và hai động cơ DC. Nguyên lý hoạt động dựa trên việc các cảm biến hồng ngoại phát hiện sự thay đổi độ phản xạ ánh sáng giữa đường line và nền. Tín hiệu từ cảm biến được gửi về STM32, nơi chúng được xử lý để đưa ra quyết định về hướng di chuyển. Sau đó, STM32 điều khiển động cơ thông qua driver L298N để điều chỉnh hướng và tốc độ xe. Các yêu cầu về hoạt động của xe bao gồm khả năng tự động di chuyển, độ chính xác cao trong việc bám theo đường line, sự ổn định dưới các điều kiện ánh sáng khác nhau và tốc độ di chuyển phù hợp. Cấu trúc phần cứng được tối ưu hóa để đảm bảo cân bằng và giảm nhiễu. Về phần mềm, dự án sử dụng STM32CubeMX để cấu hình các ngoại vi và chân GPIO, đồng thời phát triển thuật toán xử lý tín hiệu và điều khiển động cơ. Dự án này không chỉ cung cấp một giải pháp thiết thực cho các nhiệm vụ vận chuyển tự động đơn giản mà còn là một nền tảng giáo dục tuyệt vời cho sinh viên và những người đam mê hệ thống nhúng và robotics, giúp họ nắm vững kiến thức về tích hợp phần cứng-phần mềm và lập trình vi điều khiển trong các ứng dụng thực tế.