BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CƠ KHÍ
------

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ
Chủ đề: Thiết kế hệ thống cấp phôi tự động phôi hộp

Giáo viên hướng dẫn: T.S Nguyễn Văn Trường
Sinh viên:

Phạm Quang Trà -2018604786
Lê Ngọc Khánh - 2018604485
Nguyễn Kim Lưu - 2018601684
Lớp: Cơ điện tử 2 – K13

Hà Nội - 2021


PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN/NHĨM
I. Thơng tin chung
1. Tên lớp:

ME6061.2

Khóa: 13

2. Tên nhóm: N14
STT

Họ và tên

Mã sinh viên

1

Phạm Quang Trà

2018604786

2

Lê Ngọc Khánh

2018604485

3

Nguyễn Kim Lưu

2018601684

II. Nội dung học tập
1. Tên chủ đề: Thiết kế hệ thống cấp phôi tự động phôi hộp
2. Hoạt động của sinh viên
Nội dung 1: Phân tích nhiệm vụ thiết kế
- Thiết lập danh sách yêu cầu
Nội dung 2: Thiết kế sơ bộ
- Xác định các vấn đề cơ bản
- Thiết lập cấu trúc chức năng

- Phát triển cấu trúc làm việc
- Lựa chọn cấu trúc làm việc
Nội dung 3: Thiết kế cụ thể
- Xây dựng các bước thiết kế cụ thể
- Tích hợp hệ thống
- Phác thảo sản phẩm bằng phần mềm CAD và/hoặc bằng bản vẽ phác. Áp
dụng các cơng cụ hỗ trợ: Mơ hình hóa mơ phỏng, CAD, HIL,… để thiết kế sản phẩm.
3. Sản phẩm nghiên cứu : Báo cáo thu hoạch bài tập lớn.
III. Nhiệm vụ học tập
1. Hoàn thành bài tập lớn theo đúng thời gian quy định (từ ngày 25/03/2021
đến ngày 02/05/2021).


2. Báo cáo sản phẩm nghiên cứu theo chủ đề được giao trước hội đồng đánh
giá.
IV. Học liệu thực hiện tiểu luận, bài tập lớn, đồ án/dự án
1. Tài liệu học tập: Bài giảng môn học thiết kế hệ thống cơ điện tử và các tài
liệu tham khảo.
2. Phương tiện, nguyên liệu thực hiện tiểu luận, bài tập lớn, đồ án/dự án (nếu
có): Máy tính.
KHOA CƠ KHÍ

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

TS. Nguyễn Anh Tú

TS. Nguyễn Văn Trường


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................

..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................

..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................
..................................................................................................................


LỜI NĨI ĐẦU
Ngày nay , khoa học cơng nghệ được ứng dụng trong mọi mặt của cuộc sống . Năng
suất lao động không ngừng được cải thiện , tăng cao nhờ áp dụng các thành tựu khoa
học công nghệ tiến tiến vào dây chuyền sản xuất. Với những máy móc hiện đại chúng
ta có thể tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau trên cùng một dây chuyền với các tinh
chỉnh nhỏ . Do đó các hệ thống phân loại sản phẩm tự động , nhanh và hiệu quả là
vô cùng quan trọng trong các dây chuyền sản xuất . Yếu tố được tập trung quan tâm
là tự động hóa tối đa hoạt động của dây chuyền sản xuất . Để đảm bảo quá trình sản
xuất ổn định thì cần thiết phải có q trình cung cấp phơi chính xác về thời gian ,
không gian và tự động theo chu kỳ của hệ thống . Vì vậy q trình cấp phơi là một
trong những quá trình quan trọng thiết yếu trong một quy trình sản xuất mà cần được
quan tâm và nghiên cứu để nâng cao năng suất lao động , hiệu quả sử dụng máy móc

cũng như nâng cao chất lượng sản phẩm . Nghiên cứu hệ thống cấp phôi tự động là
giải quyết từng giai đoạn một cách triệt để trong tổng thể tồn bộ hệ thống cấp phơi
trong từng điều kiện làm việc cụ thể của từng máy móc , thiết bị và cơng đoạn sản
xuất . Đảm bảo hệ thống ổn định và đạt năng suất cao.
Nhận thấy được điều trên, nhóm xin được chọn chủ đề : “Thiết kế hệ thống cấp phôi
tự động phôi hộp”. Để bài báo cáo được hồn thiện hơn, nhóm chúng em hi vọng
nhận được những góp ý từ phía các thầy cô.
Qua đây, chúng em cũng xin được gửi lời cảm ơn đến các thầy cơ trong Khoa Cơ
khí nói chung và thầy cô trong bộ môn Cơ Điện Tử nói riêng đã nhiệt tình hướng
dẫn đồ án mơn cho chúng em.

1


MỤC LỤC
LỜI NĨI ĐẦU........................................................................................................... 1
MỤC LỤC ................................................................................................................. 2
DANH MỤC HÌNH ẢNH......................................................................................... 3
DANH MỤC BẢNG BIỂU....................................................................................... 3
CHƯƠNG 1 - PHÂN TÍCH NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ............................................ 4
1.1 Phân tích nhu cầu thị trường. ........................................................................ 4
1.2 Thiết lập danh sách yêu cầu. ......................................................................... 7
CHƯƠNG 2 - THIẾT KẾ SƠ BỘ .......................................................................... 9
2.1 Xác định các vấn đề cơ bản. ......................................................................... 9
2.2 Thiết lập cấu trúc chức năng......................................................................... 9
2.3

Phát triển cấu trúc làm việc. ...................................................................... 11

2.4 Lựa chọn cấu trúc làm việc......................................................................... 12

CHƯƠNG 3 - THIẾT KẾ CỤ THỂ ...................................................................... 13
3.1 Xây dựng các bước thiết kế cụ thể. ............................................................ 13
3.2 Tích hợp hệ thống. ...................................................................................... 21
3.3 Phác thảo sản phẩm. ................................................................................... 24
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................ 25

2


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Thống kê sau khi khảo sát ngẫu nhiên 10 khách hàng .............................. 6
Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc chức năng ........................................................................ 10
Hình 2.2 Sơ đồ cụ thể của cấu trúc chức năng ....................................................... 10
Hình 3.1 Tay gắp chân khơng ................................................................................ 14
Hình 3.2 Tay gắp khí nén ....................................................................................... 15
Hình 3.3 Tay gắp thủy lực ...................................................................................... 15
Hình 3.4 Tay kẹp dự kiến của nhóm ...................................................................... 16
Hình 3.5 Băng tải nhựa PVC .................................................................................. 16
Hình 3.6 Thiết kế sơ bộ khung của hệ thống ......................................................... 17
Hình 3.7 Màn hình HMI ......................................................................................... 17
Hình 3.8 Động cơ 3 pha có giảm tốc...................................................................... 18
Hình 3.9 Phác họa sản phẩm (1) ............................................................................ 24
Hình 3.10 Phác họa sản phẩm (2) .......................................................................... 24

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Một số hệ thống cấp phôi tự động trên thị trường ..................................... 6
Bảng 1.2 Danh sách yêu cầu ..................................................................................... 8
Bảng 2.1 Danh sách yêu cầu rút gọn. ........................................................................ 9
Bảng 2.2 Phát triển cấu trúc làm việc ..................................................................... 11
Bảng 2.3 Lựa chọn cấu trúc làm việc ...................................................................... 12

Bảng 3.1 Các bộ phận thực hiện chức năng chính .................................................. 14
Bảng 3.2 Check list ................................................................................................. 23

3


CHƯƠNG 1 -PHÂN TÍCH NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
1.1 Phân tích nhu cầu thị trường.
*Nhu cầu thị trường.
Hiện nay ở nước ta đang diễn ra cuộc cách mạng cơng nghiệp hóa hiện đại hóa, cùng
với đó là sự bùng nổ của công nghệ 4.0 đã mang đến nhiều đột phá cho nền cơng
nghiệp nước ta. Máy móc ngày càng hiện đại, tự động hóa dần thay thế sức lao động
của con người trong nhiều lĩnh vực. Các nhà máy, xí nghiệp đang có xu hướng sử
dụng máy móc tự động thay thế cho sức lao động của con người trong quá trình sản
xuất.
Nhận thấy được điều đó nên đối tượng hướng đến của nhóm là các doanh nghiệp
vừa và nhỏ.
*Thực trạng thị trường.
Lượng tiêu thụ máy cấp phôi tự động qua các năm
2500

2000
2000
1500

1500

1500

1000


700
500

500

0
2016

2017

2018

2019

2020

Lượng tiêu thụ máy cấp phôi tự động qua các năm

Từ biểu đồ trên ta có thể thấy được rằng nhu cầu về máy cấp phôi tự động ngày
càng tăng trong những năm trở lại đây. Vì điều đó giúp nâng cao năng suất lao
động và giải phóng sức lao động của con người nên được các doanh nghiệp ngày
càng trú trọng nhiều hơn.
4


Một số sản phẩm có trên thị trường hiện nay

STT Tên sp


Thơng số/ Đặc điểm

Giá
thành

1

Độ chính xác khoảng
cách +/- 0.05 mm.

40tr
(vnd)

Máy
cấp
phôi tự
động
dạng
cuộn

Độ dày phôi 1 tới 2.5 mm
Độ rộng bản max 200mm
Sử dụng động cơ AC Servo
1500W.
Màn hình HMI 7 inch cho
cài đặt các thông số hệ thống

2

Dễ dàng lắp ráp và sử dụng, 30tr

độ ồn thấp, gọn nhẹ, tính ổn (vnd)
định cao, tiêu tốn ít năng
lượng và ứng dụng rộng rãi

Máy
cấp
phơi
dạng
phễu
rung

Có thể ứng dụng với hầu hết
các loại vật liệu, kể cả trong
môi trường y tế
Tất cả các linh kiện được chế
tạo trên máy CNC cho độ
chính xác cao vận hành ổn
định, tin cậy
Tích hợp sẵn sensor sợi
quang và bộ điều khiển van
khí
Tất cả các chi tiết được xử lý
bề mặt bằng cơng nghệ tiên
tiến cho tính thẩm mỹ cao.

5


3


Làm việc linh hoạt, có độ
chính xác cao.

Robot
cấp
phơi tự
động

50tr
(vnd)

Năng suất làm việc cao.
Có thể làm việc trong mơi
trường khắc nhiệt.
Giá thành lắp đặt cao

…

…

…

…
Bảng 1.1 Một số hệ thống cấp phơi tự động trên thị trường

*Khảo sát thực tế

Hình 1.1 Thống kê sau khi khảo sát ngẫu nhiên 10 khách hàng
Từ bảng khảo sát trên ta thấy được nhu cầu phần lớn của thị trường là hệ thống cấp
phôi bằng robot và quan tâm đến năng suất lao động

Sau khi khảo sát thị trường và thống kê ta có biểu đồ nhu cầu của ngươi dùng về hệ
thống cấp phôi tự động
6

…


Khảo sát nhu cầu của người sử dụng về hệ
thống cấp phơi tự động phơi hộp

60

48

46

50
40

34

35

Kiểu dáng

Kích thước

45

30


20
10
0
Năng suất

Độ an toàn

Giá thành

Biểu đồ cho thấy được rằng độ an toàn là sự ưu tiên hàng đầu được khách hàng
quan tâm đến, sau đó đến năng suất lao động, giá thành, …

1.2 Thiết lập danh sách yêu cầu.
Nhóm
14

Danh sách yêu cầu cho hệ thống cấp
phôi tự động phôi hộp
D

Danh sách yêu cầu

Ghi chú

W
-Kích thước của khung robot:
D

• Chiều cao: 1-1.2m


D

• Chiều dài: 1.5-2m

D

• Chiều rộng: 1-1.5m

W

• Chiều dài cánh tay robot:0.8-1m

W

• Biên độ dao động theo đường
thẳng:1,5-2m

D

-Tay kẹp phôi: Đảm bảo an toàn, chắc
chắn khi kẹp, hoạt động linh hoạt.
Dễ dàng sử dụng, bảo trì, bảo
dưỡng.
7

Nhóm 14


D


D

D

W

- Phơi: Có hình dạng là hình hộp, kích
thước vừa phải khơng q lớn.
-Động học:
• Chất liệu vỏ robot :Nhẹ, bền, chịu
lực tốt
• Tay kẹp phơi: Có thể xoay 360o
linh hoạt, 2 tay kẹp có thể đóng,
mở để giữ phơi, giữ được phơi có
khối lượng< 5kg
• Robot có 3 bậc chuyển động cơ
bản dọc theo chuyển động tịnh
tiến dọc theo 3 trục vng góc
-Tính linh hoạt:

W
W

W
W
W
W
D
D


• Cố định 1 khu vực
• Khơng gian làm việc của nó có
dạng hình hộp chữ nhật
-Vi điều khiển
• Arduino Mega 2560 R3,
• Arduiono UNO R3,
• STM 32
-Nguồn khí: 0,4 - 0,6 (Mpa)
-Tốc độ di chuyển: 0,2 – 0,5 (m/s)
- Băng tải: Hoạt động an tồn, ổn định.
Có thể thay đổi theo mong muốn.

D

-Màn hình điều khiển: màn hình rõ ràng,
cảm ứng được, dùng để thông báo.
Bảng 1.2 Danh sách yêu cầu

8


CHƯƠNG 2 - THIẾT KẾ SƠ BỘ
2.1 Xác định các vấn đề cơ bản.
Theo các khuyến nghị, danh sách yêu cầu được rút ngắn lại :
Nhóm Danh sách yêu cầu cho hệ thống cấp phôi tự động
14
phôi hộp
Danh sách yêu cầu rút gọn


Ghi chú

-Kích thước khung :
Chiều cao: 1-1.2 m
Chiều dài: 1.5-2m
Chiều dài cánh tay : 0.8-1m
-Tay kẹp phôi:
Chiều dài: 100-150mm
Chiều rộng: 50mm
Chiều cao : 70-100 mm
Hình chữ U
Có thể xoay 360 độ linh hoạt.
-Có thể di chuyển linh hoạt.
-Chất liệu : Nhẹ, bền, chịu lực tốt ( thép, hợp
kim, …).
-Có 3 bậc chuyển động cơ bản.
-Khơng gian làm việc: hình hộp chữ nhật
-Tải trọng : =< 5kg.
-Phơi hình hộp có chiều cao < 150mm và khối
lượng < 5kg.
- Băng tải: Hoạt động an tồn, ổn định.
-Màn hình điều khiển: Cảm ứng, dễ nhìn trong
khi sử dụng
Bảng 2.1 Danh sách yêu cầu rút gọn.

2.2 Thiết lập cấu trúc chức năng.
Biến đổi năng lượng đầu vào thành tải (truyền động tuyến tính)
Biến đổi năng lượng đầu vào thành năng lượng phụ cho các chức năng điều khiển
Kiểm soát năng lượng và tốc độ của robot
Kiểm sốt vị trí tay kẹp chính xác.

9


Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc chức năng

Hình 2.2 Sơ đồ cụ thể của cấu trúc chức năng
10


2.3 Phát triển cấu trúc làm việc.
Giải pháp

1

2

3

-Chiều cao:0,8 m

-Chiều cao: 1 m

-Chiều cao: 1 m

-Chiều dài cánh tay
robot:1 m

-Chiều dài cánh tay
robot:1 m


-Chiều dài cánh tay
robot:1 m

Yêu cầu
Kích thước khung
robot

-Biên độ dao động theo -Biên độ dao động theo
đường thẳng:1,2 m
đường thẳng:1,3 m

-Biên độ dao động theo
đường thẳng:1,1 m

Vật liệu vỏ

Nhôm

Inox

Nhôm

Tay kẹp phôi

-Chiều dài: 110mm

-Chiều dài: 100mm

-Chiều dài: 150mm


-Chiều rộng: 50mm

-Chiều rộng: 40mm

-Chiều rộng: 50mm

-Chiều cao: 70mm

-Chiều cao: 70mm

-Chiều cao: 70mm

-Hình chữ U

-Hình chữ U

-Hình chữ U

-Chiều dài: 60mm

-Chiều dài: 70mm

-Chiều dài: 80mm

-Chiều rộng: 60mm

-Chiều rộng: 70mm

-Chiều rộng: 80mm


-Chiều cao: 120mm

-Chiều cao: 130mm

-Chiều cao: 130mm

Vi điều khiển

<3kg
Arduino Mega 2560
R3

<5kg
Chip DSP
TMS320F28335

<5kg
Arduiono UNO
R3

Năng suất

15 giây / chiếc

15 giây / chiếc

20 giây / chiếc

Màn hình điều
khiển


Màn hình HMI

Màn hình HMI

Màn hình HMI

Nguồn khí

0.3 Mpa

0.5 Mpa

0.5 Mpa

Băng tải

Băng tải con lăn

Băng tải cao su

Băng tải nhựa PVC

Kích thước phơi

Tải trọng

Bảng 2.2 Phát triển cấu trúc làm việc
11



2.4 Lựa chọn cấu trúc làm việc.
Giải pháp

1

2

3

Tính năng

Kích thước robot

1

1

1

Không gian làm việc lớn

Vật liệu vỏ robot

1

0

1


Nhẹ, bền, chịu lực tốt

Kích thước tay
kẹp phơi

1

1

1

Có thể xoay 360o linh
hoạt, 2 tay kẹp có thể
đóng, mở để giữ phơi,

Kích thước phơi

1

1

1

Hình hộp,

u cầu

chiều cao < 150mm
Tải trọng
Vi điều khiển


0
1

1
1

1
1

<5kg
Có độ chính xác cao

Năng suất

1

1

0

Năng suất cao

Màn hình điều
khiển

1

1


1

Cảm ứng, dễ nhìn.

Yêu cầu nguồn
khí

0

1

1

Đảm bảo, độ an tồn cao

Băng tải

0

0

1

An tồn, ổn định

Tổng

7

8


9

Bảng 2.3 Lựa chọn cấu trúc làm việc
Qua bảng trên ta thấy được giải pháp thứ 3 là tối ưu nhất nên chọn tiếp tục phát
triển theo giải pháp thứ 3.

12


CHƯƠNG 3 - THIẾT KẾ CỤ THỂ
3.1 Xây dựng các bước thiết kế cụ thể.
3.1.1 Nhận diện phương án, xác định các yêu cầu và làm rõ các ràng
buộc về không gian.
Các mục sau từ danh sách yêu cầu được xác định các phương án, yêu cầu như sau:
-Kích thước của hệ thống cấp phơi
•
•
•
•

Chiều dài: 1.5m
Chiều rộng: 1.3m
Chiều cao: 1m
Phạm vi hoạt động trong hình hộp chữ nhật.

-Tay kẹp:
•
•
•

•

Chiều dài: 150mm
Chiều rộng: 50mm
Chiều cao: 70mm
Hình chữ U

-Băng tải: Sử dụng băng tải nhựa PVC.
-Tải trọng của hệ thống: < 5kg.
-Vi điều khiển : Arduino UNO R3.
-Năng suất làm việc: Hệ thống cần đảm bảo được năng suất làm việc tốt.
-Màn hình điều khiển: Sử dụng màn hình HMI nhúng.
-Những yêu cầu khác:
•
•
•
•

Hệ thống cần được làm từ vật liệu nhẹ, rẻ, có tính chống ăn mịn cao.
Đảm bảo các u cầu cơng nghệ như sai số, độ an tồn, chính xác,…
Dễ dàng khi tháo lắp hệ thống.
Sản xuất thử nghiệm trong xưởng riêng.
3.1.2 Xác định phương án, các bộ phận thực hiện các chức năng chính.

Các bộ phận thực hiện chức năng chính theo phương án:
•
•
•
•


Tay kẹp
Khung
Bánh đà
Động cơ điện
13


• Băng tải
• Màn hình điều khiển.
Chức năng

Hàm mang

Nét đặc trưng

Chuyển hóa năng lượng, tăng
thành phần năng lượng

Động cơ điện

Cơng suất

Giữ, thả phơi vào vị trí xác
được xác định

Tay kẹp

Lưu trữ năng lượng

Bánh đà


Tốc độ

Mơ mem qn tính
Tốc độ

Chịu tải

Khung

Vận chuyển phơi

Băng tải

Hiển thị, điều khiển, thơng
báo

Màn hình điều khiển

3.1.3

Kích thước màn
Dung lượng

Bảng 3.1 Các bộ phận thực hiện chức năng chính
3.1.4 Phát triển bố cục sơ bộ và thiết kế biểu mẫu cho các bộ phận thực
hiện chức năng chính.
❖ Tay kẹp.
Có nhiều loại tay kẹp như: tay gắp chân khơng, tay ghắp khí nén, tay ghắp
thủy lực, tay ghắp điện,…

➢ Tay gắp chân khơng.

Hình 3.1 Tay gắp chân không
14


Sử dụng sự chênh lệch giữa áp suất khơng khí và chân không để nâng, giữ và di
chuyển vật thể. Là sự lựa chọn tối ưu cho các nhiệm vụ nâng đỡ vật nặng. Tuy nhiên,
đối với các ứng dụng đòi hỏi sự linh hoạt cao, các tay gắp chân khơng sẽ khơng phù
hợp.
➢ Tay gắp khí nén.

Hình 3.2 Tay gắp khí nén
Ưu điểm của các tay gắp khí nén bao gồm giá thành rẻ, lực gắp lớn, khả năng hoạt
động trong không gian hẹp và thời gian phản hồi nhanh.
➢ Tay gắp thủy lực.

Hình 3.3 Tay gắp thủy lực
Ưu điểm chính của tay gắp thuỷ lực là cơng suất gắp vượt trội. Tuy nhiên, đi cùng
đó là một số nhược điểm về vấn đề xử lý dầu, máy bơm và bể chứa nước. Do đó,
tay gắp thuỷ lực cần chi phí bảo trì cao hơn các loại tay gắp khác và chúng cũng
khơng thích hợp để sử dụng trong đa số các phòng sạch và các ứng dụng y tế khác.
15


Qua đó, nhóm chọn tay kẹp khí nén vì giá thành rẻ và có khả năng hoạt động trong
khơng gian hẹp.
Thông số kỹ thuật của tay kẹp:
-Chiều dài: 150mm
-Chiều rộng: 50mm

-Chiều cao: 130mm
-Hình chữ U

Hình 3.4 Tay kẹp dự kiến của nhóm
❖ Băng tải
Băng tải nhựa PVC là dịng sản phẩm được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực sản xuất. Bề
mặt băng tải có độ bền cao nên được nhóm lựa chọn và tin dùng.
Thông số kĩ thuật của băng tải:

-Chiều cao của băng tải: 500mm
-Chiều dài của băng tải: 3000mm
-Chiều rộng của băng tải: 200mm
-Vận tốc của băng tải: 0.1m/s

Hình 3.5 Băng tải nhựa PVC
16


❖ Khung của robot.
Khung của robot cần phải đảm bảo được chắc chắn, chịu tải tốt, chống ăn mòn, dễ
dàng vệ sinh, bảo dưỡng.
Từ những yêu cầu đó nhóm đã thiết kế ra khung của robot như hình sau.

Hình 3.6 Thiết kế sơ bộ khung của hệ thống
❖ Màn hình điều khiển
HMI( Human-Machine-Interface): là thiết bị giao tiếp giữa người điều hành và máy
móc thiết bị. Nói một cách chính xác, bất cứ cách nào mà con người “giao tiếp” với
một máy móc qua 1 màn hình giao diện thì đó là một HMI.
HMI được chia làm 2 loại chính:
• HMI trên nền PC và Windows/MAC: SCADA,Citect…

• HMI trên nền nhúng: HMI chuyên dụng, hệ điều hành là Windows CE 6.0
• Ngồi a cịn có một số loại HMI biến thể khác MobileHMI dùng Palm, PoketPC.
Các ưu điểm của HMI:
• Tính đầy đủ kịp thời và chính xác của thơng tin.

Hình 3.7 Màn hình HMI
17


• Tính mềm dẻo, dễ thay đổi bổ xung thơng tin cần thiết.
• Tính đơn giản của hệ thống, dễ mở rộng, dễ vận hành và sửa chữa.
• Tính “Mở”: có khả năng kết nối mạnh, kết nối nhiều loại thiết bị và nhiều loại
giao thức.
• Khả năng lưu trữ cao.
Thơng số kĩ thuật của màn hình:
-Màn hình LCD 7inch.
-Độ phân giải 800x480
-Màn hình cảm ứng
-Điện áp: 5W
-Hệ thống lưu trữ 128Mb
-Cổng giao tiếp: Cổng COM.
❖ Động cơ điện
Cơ cấu dẫn động trong hệ thống gồm có:
- Động cơ điện.
- Hộp giảm tốc.
Chọn động cơ điện 3 pha có giảm tốc vì:
- Chỉ cần dùng cho băng tải.
- Băng tải chạy liên tục, nhẹ.
- Dễ điều khiển, giá thành rẻ.


Hình 3.8 Động cơ 3 pha có giảm tốc
18


3.1.5 Chọn bố cục sơ bộ phù hợp.
Giải pháp thứ 3 được lựa chọn để tiếp tục triển khai với các chức năng chính và
thơng số như phần 3.3 :
• Khung
• Tay kẹp
• Băng tải
• Màn hình cảm ứng
3.1.6 Tìm kiếm giải pháp cho các chức năng phụ.
Việc tạo ra một bản vẽ bố trí chi tiết bao gồm các bước sau:
-Tìm kiếm và chọn các bộ phận thực hiện chức năng phụ.
-Chi tiết hóa phương án của các bộ phận thực hiện chức năng chính dựa
trên các bộ phận thực hiện chức năng phụ.
-Chi tiết hóa phương án của các bộ phận thực hiện chức năng phụ.
Các bước này liên quan đến nhau nhiều hơn so với các bước cho bản vẽ bố trí sơ
bộ. Chúng ảnh hưởng lẫn nhau bởi vì chúng xử lý các tác vụ cụ thể hơn, thường
đòi hỏi sự lặp lại các bước trước đó ở cấp độ thơng tin cao hơn.
Các bộ phận thực hiện chức năng phụ được chia thành ba nhóm:
-Các cụm bộ phận kết nối các bộ phận thực hiện chức năng chính với
nhau: các ốc vít, trục,…
-Các cụm bộ phận hỗ trợ những bộ phận thực hiện chức năng chính di
chuyển so với khung: động cơ băng tải,…
-Các cụm bộ phận kết nối vĩnh viễn các bộ phận thực hiện chức năng
chính với khung: mối bắt vít giữa các thanh trong khung robot, giữa robot và tay
kẹp,…

19