Đang tải... (xem toàn văn)
Thuyết trình bài tập Môn Kỹ thuật Robot Đề tài Robot θ r θ Giảng viên hướng dẫn PGS TS Nguyễn Phạm Thục Anh Nhóm sinh viên thực hiện Nhóm 5 Thuyết trình bài tập Môn Kỹ thuật Robot Đề tài Robot θ r θ N[.]
Thuyết trình tập Mơn Kỹ thuật Robot Đề tài: Robot θ - r - θ Giảng viên hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Phạm Thục Anh Nhóm sinh viên thực hiện: Nhóm NỘI DUNG Phần Giới thiệu Robot θ - r - θ, ứng dụng cơng nghiệp, kết cấu khí, thơng số kĩ thuật bản.u cầu có hình ảnh clip hoạt động Phần Xây dựng phần mềm tính tốn động học thuận vị trí Robot u cầu có giao diện nhập liệu, hiển thị kết Phần Xây dựng phần mềm tính tốn động học đảo vị trí Robot u cầu có giao diện nhập liệu, hiển thị kết Phần Xây dựng phần mềm tính tốn ma trận Jacoby (trực tiếp thơng qua J H) Các chương trình phần mềm yêu cầu viết Matlab Phần 1: Giới thiệu Robot nhóm nghiên cứu Kết cấu khí a Cánh tay Robot Cấu hình robot θ - r – θ: Là cấu hình robot 3DOF (3 bậc tự do), tức gồm khớp chuyển động độc lập, gồm khớp quay khớp tịnh tiến, theo thứ tự “quay – tịnh tiến – quay” hình vẽ b Cổ tay Robot Cổ tay có nhiệm vụ định hướng xác bàn tay robot (cơ cấu tác động cuối) khơng gian làm việc Ví dụ bàn tay robot cần định hướng xác so với chi tiết để gắp chi tiết Cổ tay Robot Stanford c Bàn tay robot (Cơ cấu tác động cuối) Bàn tay gắn lên cổ tay robot đảm bảo cho robot thực nhiệm vụ khác không gian làm việc Cơ cấu bàn tay có hai dạng khác tùy theo chức robot dây chuyền sản xuất: cấu bàn kẹp (gripper) cấu dụng cụ (tool) Một số dạng bàn tay robot Robot Unimate (Mỹ, 1961): Cơ cấu kẹp Cơ cấu dụng cụ a- Mỏ hàn hồ quang gắn cố định cổ tay; b- Giác hút chân không dùng để hút sứ cách điện y.gắn cố định cổ ta a b Phần 2: Các ứng dụng cơng nghiệp Một số robot cơng nghiệp có chứa cấu hình θ – r – θ cấu tạo: a Robot công nghiệp – Unimate Trên thực tế hầu hết robot Unimate bán để làm Robot Unimate (1961) công việc lấy khuôn khỏi máy dập khuôn để hàn điểm ôtô Đây hai loại công việc mà công nhân không muốn làm Unimate robot cho phép lập trình chuyển động hồn tồn trục thiết kế để nâng trọng lượng 500 pound với tốc độ nhanh Robot Kawasaki Unimate 2000 (1969) Video clip: Robot Unimate (1961) b Stanford arm (Cánh tay Standford) Đây cánh tay robot chạy điện điều khiển máy tính thành cơng Robot có khớp, cho phép giải động học ngược cho robot Robot theo lộ trình tùy ý mở rộng khả cho ứng dựng phức tạp robot lắp ráp hàn hồ quang c Robot phun cát ứng dụng ngành đóng tàu Robot phun cát di động kết hợp tay máy bậc tự (3) với mô đun di chuyển (1) Tay máy bao gồm khớp quay khớp tịnh tiến, cho phép đầu phun cát dịch chuyển với tốc độ tối đa, cánh tay vươn dài hết cỡ 3 Các thông số kĩ thuật Các thông số kỹ thuật Robot phun cát di động Phiên 1.0: -Tải trọng nâng được: kg -Vận tốc di chuyển bước cơng nghệ: 0,5 m/s -Vận tốc trung bình đầu vịi phun cát: 0,4 m/s -Mơ đun chấp hành: cánh tay robot có bậc tự -Mơ đun di chuyển: dẫn động bánh lốp -Robot di chuyển cát dày đến 40 mm -Hoạt động môi trường cát bụi, tránh nước, nhiệt độ từ đến 500 C Bản vẽ robot phun cát Ta lập bảng D – H: Xác định trục tọa độ Robot θ – r – θ (với thông số cụ thể robot phun cát) i αi θi di 900 900 + θ’1 900 00 r2 00 0,2 900 + θ’3 Phần 2: Xây dựng phần mềm tính tốn động học thuận vị trí Robot Động học thuận robot tính thủ cơng a Bảng D-H i αi θi di 900 900 + θ1 900 00 r2 00 0,2 900 + θ3 b Các ma trận Ai Chương trình Matlab Giao diện tính tốn Động học thuận robot Phần 3: Xây dựng phần mềm tính tốn động học ngược vị trí Robot Động học ngược robot tính thủ cơng Cho trước vị trí đầu cơng tác hệ tọa độ cố định, tìm góc khớp vị trí khâu để thỏa mãn điều kiện ban đầu toán Trong trường hợp với robot θ – r – θ từ: Ta thiết lập phương trình động học ngược vị trí cho robot dựa theo hình vẽ ta được: Giải hệ phương trình ta được: Chương trình Matlab Giao diện tính tốn Động học ngược robot Phần 4: Xây dựng phần mềm tính tốn ma trận Jacoby (trực tiếp thơng qua JH) Tính tốn ma trận Jacobi thủ cơng a Tính trực tiếp Suy ra: b Tính theo JH Chương trình Matlab Giao diện tính tốn ma trận Jacoby Giao diện tính tốn ma trận Jacoby H ... Standford) Đây cánh tay robot chạy điện điều khiển máy tính thành cơng Robot có khớp, cho phép giải động học ngược cho robot Robot theo lộ trình tùy ý mở r? ??ng khả cho ứng dựng phức tạp robot lắp r? ?p... Xác định trục tọa độ Robot θ – r – θ (với thông số cụ thể robot phun cát) i αi θi di 900 900 + θ? ??1 900 00 r2 00 0,2 900 + θ? ??3 Phần 2: Xây dựng phần mềm tính tốn động học thuận vị trí Robot Động... trí Robot Động học ngược robot tính thủ cơng Cho trước vị trí đầu cơng tác hệ tọa độ cố định, tìm góc khớp vị trí khâu để thỏa mãn điều kiện ban đầu toán Trong trường hợp với robot θ – r – θ