Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Development of a system driver for positioning tools in agricultural tractor

Dominik Klepaczka

Abstract

The aim of this thesis was to design and build a prototype driver to control a three-point hitch in an agricultural tractor, and to show solutions which are applied in modern machines. The main part of this thesis was preceded by a theoretical introduction about evolution of tractors hydraulic system from begin of 20th century to nowadays. Next, it describes what the servomechanism is and how it works. There were presented various types of servos, their applications and parameters. Then, the Arduino platform was shown. This chapter explains what the Arduino platform consists of and describes the structure and action of AVR microcontrollers. In this chapter the functions and facilities of Arduino IDE development environment are also presented. The main part of the thesis presents the construction of the prototype. There was described a self-made dynamometer used to measure a force in a real tractor. Based on the measurements, the appropriate servomechanism was selected. Then the prototype was created. It is a system consisting of a driver based on Arduino platform, and a servomechanism as actuator, used to control a hitch jack. The driver is extended with an LCD screen informing the operator about current mode. The software has been written in a special Arduino programming language based on C/C++. During the creation, several problems were appeared. After a short analysis and correction, these problems were removed.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Dominik Klepaczka (FACME) Dominik Klepaczka,, Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Title in Polish
Opracowanie sterownika systemu pozycjonowania narzędzi w ciągniku rolniczym
Supervisor
Jędrzej Mączak (FACME/IV) Jędrzej Mączak,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Marcin Jasiński (FACME/IV) Marcin Jasiński,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Certifying unit
Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Affiliation unit
Institute of Automotive Engineering (FACME/IV)
Study subject / specialization
, Mechatronika Pojazdów i Maszyn Roboczych
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
09-09-2019
Issue date (year)
2019
Internal identifier
SIMR; D-2189
Reviewers
Adam Gałęzia (FACME/IV) Adam Gałęzia,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME) Marcin Jasiński (FACME/IV) Marcin Jasiński,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Keywords in Polish
trzypunktowy układ zawieszenia, serwomechanizm, Arduino, układ hydrauliczny
Keywords in English
three-point lifting mechanism, servomotor, Arduino, hydraulic system
Abstract in Polish
Celem niniejszej pracy było opracowanie i zbudowanie prototypu sterownika systemu pozycjonowania narzędzi w ciągniku rolniczym, a także przybliżenie stosowanych aktualnie rozwiązań. Właściwy etap pracy poprzedzono wstępem teoretycznym, który pokazuje rozwój systemów hydraulicznych w ciągnikach od początku XX wieku aż do czasów teraźniejszych. Następnie opisano czym jest i jak działa serwomechanizm. Przedstawiono różne typy serwomechanizmów, oraz przybliżono ich zastosowanie i parametry. Następnie pokazano platformę Arduino. W tym rozdziale wyjaśniono z czego składa się płytka oraz opisano budowę i działanie mikrokontrolerów AVR. Przybliżono również funkcje i udogodnienia środowiska programistycznego Arduino IDE. Główna część pracy przedstawia budowę prototypu. Opisano własnoręcznie wykonany siłomierz, który posłużył do pomiaru siły oporu dźwigni podnośnika. Na podstawie wykonanych pomiarów dobrano odpowiedni serwomechanizm. Następnie przedstawiono stworzony prototyp. Układ składa się ze sterownika zbudowanego na bazie platformy Arduino, oraz elementu wykonawczego w postaci serwomechanizmu, który służy do manipulowania dźwignią sterowania podnośnikiem ciągnika. Sterownik jest rozszerzony o wyświetlacz LCD, który informuje operatora o aktualnym trybie pracy. Program został napisany w języku stosowanym w platformie Arduino, który opiera się na języku C/C++. Podczas tworzenia prototypu napotkano na kilka problemów, które po krótkiej analizie i wprowadzeniu poprawek udało się usunąć.
File
  • File: 1
    Praca_inżynierska_wersja_końcowa.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 35461

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT110dd36c49414f9b81fd86b6f96248d1/
URN
urn:pw-repo:WUT110dd36c49414f9b81fd86b6f96248d1

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page