projects

Robot Di Động Cơ Bản

Xây dựng robot có thể di chuyển và tránh vật cản

120 phút

Thời gian

Nâng cao

Độ khó

Mục tiêu

Bài tập

Video Tutorial

Mục tiêu học tập

Thiết kế khung robot di động

Lập trình điều khiển bánh xe

Tích hợp cảm biến tránh vật cản

Kiểm thử và tối ưu hóa robot

Code Example

// Robot tránh vật cản cơ bản
#include <NewPing.h>

#define TRIGGER_PIN 12
#define ECHO_PIN 11
#define MAX_DISTANCE 200

// Motor pins
#define motorA1 5
#define motorA2 6
#define motorB1 9
#define motorB2 10

NewPing sonar(TRIGGER_PIN, ECHO_PIN, MAX_DISTANCE);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(motorA1, OUTPUT);
  pinMode(motorA2, OUTPUT);
  pinMode(motorB1, OUTPUT);
  pinMode(motorB2, OUTPUT);
}

void moveForward() {
  digitalWrite(motorA1, HIGH);
  digitalWrite(motorA2, LOW);
  digitalWrite(motorB1, HIGH);
  digitalWrite(motorB2, LOW);
}

void turnRight() {
  digitalWrite(motorA1, HIGH);
  digitalWrite(motorA2, LOW);
  digitalWrite(motorB1, LOW);
  digitalWrite(motorB2, HIGH);
}

void stopMotors() {
  digitalWrite(motorA1, LOW);
  digitalWrite(motorA2, LOW);
  digitalWrite(motorB1, LOW);
  digitalWrite(motorB2, LOW);
}

void loop() {
  unsigned int distance = sonar.ping_cm();
  
  if (distance > 20 || distance == 0) {
    moveForward();
  } else {
    stopMotors();
    delay(300);
    turnRight();
    delay(500);
  }
  
  delay(100);
}

Bài tập thực hành

Điều Khiển Chuyển Động Cơ Bản

Lập trình robot di chuyển theo các hướng khác nhau

Gợi ý:

• Hai motor quay cùng chiều để robot đi thẳng
• Hai motor quay ngược chiều để robot xoay
• Điều chỉnh thời gian delay để robot rẽ đúng góc

💡 Code mẫu:

void moveForward() {
  digitalWrite(leftMotor1, HIGH);
  digitalWrite(leftMotor2, LOW);
  digitalWrite(rightMotor1, HIGH);
  digitalWrite(rightMotor2, LOW);
}

void turnLeft() {
  digitalWrite(leftMotor1, LOW);
  digitalWrite(leftMotor2, HIGH);
  digitalWrite(rightMotor1, HIGH);
  digitalWrite(rightMotor2, LOW);
}

void setup() {
  // Khởi tạo pins
}

void loop() {
  moveForward();
  delay(2000);
  turnLeft();
  delay(1000);
}

Tránh Vật Cản Nâng Cao

Robot tự động tránh vật cản và tìm đường đi

Gợi ý:

• Sử dụng servo để quay cảm biến quét xung quanh
• So sánh khoảng cách các hướng để chọn đường đi
• Robot sẽ chọn hướng có không gian rộng nhất

💡 Code mẫu:

int scanDistance() {
  unsigned int distance = sonar.ping_cm();
  return distance == 0 ? 999 : distance;
}

void findBestPath() {
  int frontDistance = scanDistance();
  
  if (frontDistance < 20) {
    stopMotors();
    
    // Quét bên trái
    servoMotor.write(150);
    delay(500);
    int leftDistance = scanDistance();
    
    // Quét bên phải
    servoMotor.write(30);
    delay(500);
    int rightDistance = scanDistance();
    
    // Về giữa
    servoMotor.write(90);
    delay(500);
    
    if (leftDistance > rightDistance) {
      turnLeft();
      delay(300);
    } else {
      turnRight();
      delay(300);
    }
  } else {
    moveForward();
  }
}

Ứng dụng thực tế

Robot hút bụi thông minh (Roomba)

Xe tự lái (Tesla Autopilot)

Robot giao hàng (Amazon Scout)

Robot tuần tra an ninh

Robot khám phá sao Hỏa (Perseverance)

Vật liệu cần thiết

• Khung robot (acrylic hoặc 3D printed)
• Arduino Uno
• Motor driver L298N
• DC Motors x2
• Bánh xe
• Cảm biến siêu âm
• Pin lithium
• Breadboard và dây nối

🏆 Cuộc thi liên quan

• World Robot Olympiad (WRO)
• VEX Robotics Competition
• FIRST Robotics Competition
• RoboCup Rescue
• National Robotics Challenge

💡 Lời khuyên

• Luôn kiểm tra kết nối điện
• Hiểu logic trước khi code
• Test từng bước một
• Tham gia cộng đồng robotics
• Xây dựng dự án thực tế

Vietnam Geography App

Code Example

// Robot tránh vật cản cơ bản
#include <NewPing.h>

#define TRIGGER_PIN 12
#define ECHO_PIN 11
#define MAX_DISTANCE 200

// Motor pins
#define motorA1 5
#define motorA2 6
#define motorB1 9
#define motorB2 10

NewPing sonar(TRIGGER_PIN, ECHO_PIN, MAX_DISTANCE);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(motorA1, OUTPUT);
  pinMode(motorA2, OUTPUT);
  pinMode(motorB1, OUTPUT);
  pinMode(motorB2, OUTPUT);
}

void moveForward() {
  digitalWrite(motorA1, HIGH);
  digitalWrite(motorA2, LOW);
  digitalWrite(motorB1, HIGH);
  digitalWrite(motorB2, LOW);
}

void turnRight() {
  digitalWrite(motorA1, HIGH);
  digitalWrite(motorA2, LOW);
  digitalWrite(motorB1, LOW);
  digitalWrite(motorB2, HIGH);
}

void stopMotors() {
  digitalWrite(motorA1, LOW);
  digitalWrite(motorA2, LOW);
  digitalWrite(motorB1, LOW);
  digitalWrite(motorB2, LOW);
}

void loop() {
  unsigned int distance = sonar.ping_cm();
  
  if (distance > 20 || distance == 0) {
    moveForward();
  } else {
    stopMotors();
    delay(300);
    turnRight();
    delay(500);
  }
  
  delay(100);
}

Bài tập thực hành

Điều Khiển Chuyển Động Cơ Bản

Lập trình robot di chuyển theo các hướng khác nhau

Gợi ý:

• Hai motor quay cùng chiều để robot đi thẳng
• Hai motor quay ngược chiều để robot xoay
• Điều chỉnh thời gian delay để robot rẽ đúng góc

💡 Code mẫu:

void moveForward() {
  digitalWrite(leftMotor1, HIGH);
  digitalWrite(leftMotor2, LOW);
  digitalWrite(rightMotor1, HIGH);
  digitalWrite(rightMotor2, LOW);
}

void turnLeft() {
  digitalWrite(leftMotor1, LOW);
  digitalWrite(leftMotor2, HIGH);
  digitalWrite(rightMotor1, HIGH);
  digitalWrite(rightMotor2, LOW);
}

void setup() {
  // Khởi tạo pins
}

void loop() {
  moveForward();
  delay(2000);
  turnLeft();
  delay(1000);
}

Tránh Vật Cản Nâng Cao

Robot tự động tránh vật cản và tìm đường đi

Gợi ý:

• Sử dụng servo để quay cảm biến quét xung quanh
• So sánh khoảng cách các hướng để chọn đường đi
• Robot sẽ chọn hướng có không gian rộng nhất

💡 Code mẫu:

int scanDistance() {
  unsigned int distance = sonar.ping_cm();
  return distance == 0 ? 999 : distance;
}

void findBestPath() {
  int frontDistance = scanDistance();
  
  if (frontDistance < 20) {
    stopMotors();
    
    // Quét bên trái
    servoMotor.write(150);
    delay(500);
    int leftDistance = scanDistance();
    
    // Quét bên phải
    servoMotor.write(30);
    delay(500);
    int rightDistance = scanDistance();
    
    // Về giữa
    servoMotor.write(90);
    delay(500);
    
    if (leftDistance > rightDistance) {
      turnLeft();
      delay(300);
    } else {
      turnRight();
      delay(300);
    }
  } else {
    moveForward();
  }
}