Xe tự hành tích hợp cảm biến dẫn đường quán tính và từ tính

Khoa học - Công nghệ đổi sáng tạo Xe tự hành tích hợp cảm biến dẫn đường quán tính từ tính Lê Bá Yến, Lê Khánh Thành, Vũ Quốc Huy Viện Tự động hóa Kỹ thuật quân sự, Bộ Quốc phòng Xe tự hành (Automated Guided Vehicle - AGV) sử dụng để vận chuyển hàng tự động nhà máy, kho hàng nhằm tăng lực vận chuyển, giảm nhân công lao động tăng hiệu sản xuất Nhóm nghiên cứu thuộc Viện Tự động hóa Kỹ thuật qn sự, Bộ Quốc phịng ứng dụng công nghệ dẫn đường cảm biến đo lường quán tính (IMU) từ tính để thiết kế, chế tạo mẫu xe AGV mới, hoạt động mơi trường độc hại, nguy hiểm, góp phần giảm thiểu rủi ro cho người Mở đầu Hiện nay, Việt Nam có nhiều nhà máy q trình đại hóa để nâng cao suất lao động lực sản xuất nhằm cảm biến đo góc quay (encoder) phục hạn chế này, phạm điểm tham chiếu nam vi cụ thể nhà xưởng, số châm Nhờ phương pháp dẫn điểm tham chiếu nam châm đường này, dù nhà kho dán sàn nhà nhằm hỗ trợ khơng có đường dẫn thơng việc hiệu chỉnh sai số vị trí thường vạch sơn hay vạch góc hướng xe Phương pháp bước tiếp cận Cách mạng từ, xe AGV hoạt động tốt loại bỏ sai số tích cơng nghiệp 4.0 Việc trang bị Một số điểm bật thiết kế xác điều hướng xe hệ thống AGV thay cho người ngày trở nên cần thiết phổ biến Có nhiều hãng sản xuất xe AGV khác nhau, điểm khác biệt lớn công nghệ dẫn đường Được tài trợ TP Hà Nội thông qua Chương trình KH&CN cấp thành phố: Điện - Điện tử Tự động hóa (01C-02), giai đoạn khí Nhóm nghiên cứu ứng dụng lọc Kalman để tính tốn, ước lượng góc hướng (θ) vị trí (x, y) xe AGV dựa liệu lũy cố hữu IMU, nâng cao độ Để đáp ứng yêu cầu sử dụng xe AGV khơng gian hẹp, nhóm nghiên cứu thiết kế xe có cấu trúc bánh dẫn động dạng vi sai bánh dẫn hướng từ IMU Điểm hạn chế IMU Với cấu trúc này, xe có khả theo thời gian, giá trị ước vận hành linh động: di chuyển lượng bị sai lệch sai số tích tiến/lùi, quay phải/trái quay lũy từ cảm biến Để khắc trịn chỗ 2020-2022, nhóm nghiên cứu thuộc Viện Tự động hóa Kỹ thuật quân nghiên cứu, chế tạo thành công xe tự hành, ứng dụng phương pháp điều hướng dùng IMU đường dẫn ảo Trong bật giải pháp thiết lập đường dẫn ảo từ IMU kết hợp với 40 Sơ đồ cấu trúc phương pháp điều hướng Số năm 2022 khoa học - cơng nghệ đổi sáng tạo Hình Mẫu xe AGV Viện Tự động hóa Kỹ thuật quân thiết kế, chế tạo Đối với mục tiêu chở hàng, hơn, phần mềm quản lý qua máy tính từ xa kết nối với yêu cầu an toàn di chuyển giám sát xe xây dựng xe Trong kịch thử nghiệm đòi hỏi việc lấy hàng phải với tính sau: i) xác, nhẹ nhàng, tốc độ nâng/hạ (hình 2), xe AGV xuất phát vị hiển thị sơ đồ khu vực hoạt động hàng không lớn để xe AGV; ii) lập trình tuyến trí trạm sạc di chuyển đến vị trí tránh hàng bị xô lệch, va chạm đường cho xe AGV hoạt mạnh Vì vậy, chế lấy hàng động; iii) quản lý, giám sát hoạt tính tốn thiết kế theo dạng bàn nâng cắt kéo, nâng hạ xy lanh điện để đảm bảo tốc độ nâng phù hợp Mẫu xe Viện Tự động hóa Kỹ thuật quân thiết kế, chế tạo động xe AGV; iv) lưu trữ liệu báo cáo giá để hàng B1 lấy giá hàng (có hàng) đưa đến để vị trí xuất hàng A1, sau di chuyển đến vị trí giá để hàng A2 lấy giá hàng (khơng có hàng) đưa đến để Nhờ có phần mềm quản lý, vị trí giá để hàng B1 Kết thúc giám sát, nhiệm vụ cho xe nhiệm vụ, xe trở vị trí trạm sạc AGV cài đặt vơ tuyến thơng nguồn (hình 1) có khả chở tải tối đa 150 kg Với thiết kế này, làm việc kho quân khí K90 (Bộ Tư lệnh Thủ đơ) xe chun chở khối lượng khoảng 120 kg Khi có nhu cầu mở rộng tải trọng, nhóm nghiên cứu thiết kế, chế tạo xe AGV có khả chuyên chở lớn Để giúp người quản lý vận hành hệ thống có nhìn trực quan, tối ưu hiệu hoạt động hệ thống kết nối trực tiếp với cấp quản lý cao Hình Mô tả khu vực thử nghiệm hoạt động xe AGV Số năm 2022 41 Khoa học - Công nghệ đổi sáng tạo Ứng dụng xe AGV Xe AGV ngày có vai trị quan trọng hoạt động công nghiệp mang lại nhiều lợi ích như: tăng khả quản lý giám sát thời gian thực cho hệ thống; đáp ứng chức kết nối mạng để chia sẻ lưu trữ liệu; giảm nhân công làm việc khu vực nguy hiểm, chật hẹp, nâng cao suất lao động hỗ trợ quy trình tự động hóa nhà máy Thị trường xe AGV định giá khoảng tỷ USD vào năm 2019 dự kiến đạt tốc độ tăng trưởng khoảng 14,1% từ năm 2020-2027 Trong đó, thị trường khu vực châu Âu chiếm cố gắng tạo khác triển khai áp biệt cách tối ưu thời gian dụng rộng rãi khu công giao sản phẩm cho người dùng nghiệp, khu công nghệ cao cuối Việc triển khai hệ thống nước ? AGV kho giúp công ty thương mại điện tử tự động hóa nhiệm vụ nội bộ, phân loại, chọn xếp hàng, từ tăng hiệu vận hành Các quy trình xuất nhập kho lưu trữ tự động, tin cậy thúc đẩy tăng trưởng AGV ngành Có thể liệt kê số lĩnh vực mà AGV ứng dụng nay: công nghiệp chế tạo ô tô, khơng gian vũ trụ, thiết bị điện tử, hóa chất, dược phẩm, quân sự, thương mại điện tử, chuỗi bán lẻ tỷ trọng cao Sự tăng trưởng * * thị trường chủ yếu nhu cầu ngày tăng thiết bị xử lý nguyên liệu công ty sản xuất Hơn nữa, tự động hóa lĩnh vực góp phần tăng cường tăng trưởng thị trường khu vực * Hiện nay, giới, xe AGV có đường dẫn khơng dùng đường dẫn sử dụng rộng rãi sản xuất, vận chuyển hàng hóa nội nhà máy, kho bãi Tuy nhiên, nước, thị trường xe AGV Điều đáng ý ngành nhiều hạn chế, đặc biệt công nghiệp thương mại điện tử loại xe tự hành không cần phát triển đáng kể đường dẫn chi phí đầu tư ban kinh tế khu vực châu đầu cao cơng nghệ phức tạp Á - Thái Bình Dương Trung Trước mắt, sản phẩm đề tài Quốc, Ấn Độ Sự cạnh tranh triển khai trong ngành tăng lên nhà máy, kho hàng quân công ty lớn ngành đội Bên cạnh đó, sản phẩm 42 Số năm 2022 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Bá Yến, Vũ Huy Mừng, Phạm Tiến Dũng (2010), “Thiết kế lọc Kalman vi điều khiển DSPIC30F ứng dụng đo lường quán tính”, Tạp chí Nghiên cứu Khoa học Công nghệ Quân sự, 8, tr.147-152 Lê Bá Yến, Chu Văn Hoạt, Lê Văn Tuấn, Vũ Xuân Vượng (2020), “Phương pháp điều hướng xe tự hành AGV dùng cảm biến quán tính đường dẫn dảo, phục vụ vận chuyển hàng môi trường đặc thù”, Tạp chí Nghiên cứu Khoa học Cơng nghệ Qn sự, số Đặc san Hội thảo quốc gia FEE, tr.5765 Hakan Temeltas (2018), “A realtime localization method for AGVs in smart factories”, International Scientific Journal Science Business Society, 2, pp.45-50 S.Y Lee, H.W Yang (2012), “Navigation of automated guided vehicles using magnet spot guidance method”, Robotics and Computer - Integrated Manufacturing, 28, pp.425-436 M Bando, Y Kawamata, T Aoki (2012), “Dynamic sensor bias correction for attitude estimation using unscented kalman filter in autonomous vehicle”, International Journal of Innovative Computing, Information and Control, 8(3), pp.2347-2358  ... lường quán tính? ??, Tạp chí Nghiên cứu Khoa học Công nghệ Quân sự, 8, tr.147-152 Lê Bá Yến, Chu Văn Hoạt, Lê Văn Tuấn, Vũ Xuân Vượng (2020), “Phương pháp điều hướng xe tự hành AGV dùng cảm biến quán. .. nguyên liệu công ty sản xuất Hơn nữa, tự động hóa lĩnh vực góp phần tăng cường tăng trưởng thị trường khu vực * Hiện nay, giới, xe AGV có đường dẫn khơng dùng đường dẫn sử dụng rộng rãi sản xuất, vận... bãi Tuy nhiên, nước, thị trường xe AGV Điều đáng ý ngành nhiều hạn chế, đặc biệt công nghiệp thương mại điện tử loại xe tự hành không cần phát triển đáng kể đường dẫn chi phí đầu tư ban kinh tế