Danh sách sinh viên nhóm 5 STT Họ và tên MSSV 1 Đặng Việt Hùng 20101642 2 Vũ Văn Thạo 20102199 3 Lê Mạnh Quý 20102062 4 Mai Văn Thái 20102181 5 Vũ Phương Trung 20102388 6 Nguyễn Thành Trung 20102377 7[.]
Danh sách sinh viên nhóm 5: STT Họ tên MSSV Đặng Việt Hùng 20101642 Vũ Văn Thạo 20102199 Lê Mạnh Quý 20102062 Mai Văn Thái 20102181 Vũ Phương Trung 20102388 Nguyễn Thành Trung 20102377 Nguyễn Văn Phong 20101984 Phạm Văn Huy 20101626 Nguyễn Đắc Tiến 20102308 10 Lê Anh Tú 20093185 11 Đặng Tuấn Anh 20101073 Đề nhóm 5: Robot θ-r-θ Giới thiệu Robot nhóm nghiên cứu, ứng dụng cơng nghiệp, kết cấu khí, thơng số kĩ thuật u cầu có hình ảnh clip hoạt động Xây dựng phần mềm tính tốn động học thuận vị trí Robot u cầu có giao diện nhập liệu, hiển thị kết Xây dựng phần mềm tính tốn động học đảo vị trí Robot u cầu có giao diện nhập liệu, hiển thị kết Xây dựng phần mềm tính tốn ma trận Jacoby (trực tiếp thơng qua JH) 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 1.1: Hình 1.1 Cấu hình robot θ - r - θ b Cổ tay Robot Hình 1.2 Cơ cấu cổ tay ba bậc tự 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 Thơng thường cổ tay robot có bậc tự tương ứng với chuyển động có cấu tạo điển hình 1.2: Cổ tay xoay xung quanh trục nối cuối (Roll), cổ tay quay xung quanh trục thẳng đứng tạo chuyển động lắc phải, trái bàn tay (Pitch), cổ tay quay xung quang trục nằm ngang tạo chuyển động lên xuống bàn tay (Yaw) 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): Hình 1.3 Cơ cấu kẹp a) b) Hình 1.4 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 gắn cố định cổ tay Các ứng dụng cơng nghiệp: Một số robot cơng nghiệp có chứa cấu hình θ – r – θ cấu tạo: a Robot cơng nghiệp – Unimate Hình 1.5 Robot Unimate (1961) Năm 1956, Engelberger xây dựng công ty sản xuất robot có tên Unimation (Universal Automation) nhằm sản xuất robot công nghiệp dựa sáng chế George Devol Năm 1961, họ cho đời robot có tên Unimate Với thành công này, Engelberger gọi cha đẻ robot học Trên thực tế hầu hết robot Unimate bán để làm 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 Sau 20 năm cải tiến, robot có độ tin cậy cao dễ sử dụng Năm 1969: Robot Unimate thâm nhập thị trường Nhật Bản, hãng Kawasaki (Nhật Bản) hợp tác sản xuất với hãng Unimation (Mỹ) cho đời Robot Kawasaki Unimate 2000, coi robot công nghiệp sản xuất Nhật Bản Hình 1.6 Robot Kawasaki Unimate 2000 (1969) b Stanford arm (Cánh tay Standford) Hình 1.7 Cánh tay Standford Năm 1969, Victor Scheinman - sinh viên chế tạo máy làm việc phịng thí nghiệm trí thơng minh nhân tạo Stanford chế tạo cách tay Stanford Thiết kế trở thành chuẩn mực ảnh hưởng nhiều đến thiết kế cánh tay robot ngày 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 Victor Scheinman sau bán thiết kế cho Unimation, hãng với giúp đỡ General Motors phát triển robot thành dịng robot cơng nghiệp PUMA (Programmable Universal Machine for Assembly) sử dụng rộng rãi dây truyền lắp ráp tự động nhiều tác vụ công nghiệp khác c Robot phun cát ứng dụng ngành đóng tàu Hình 1.8 Robot phun cát Trung tâm khoa học an toàn lao động Tổng Liên đoàn lao động Việt Nam phối hợp với Bộ môn Cơ điện tử &CTMĐB Học viện Kỹ thuật quân thực đề tài khoa học: Nghiên cứu, chế tạo Robot phun cát di động 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 Mơ đun di chuyển có kết cấu bánh lốp dẫn động, chuyển động kiểu xe tăng, cho phép di chuyển cát dày đến 40mm Robot trang bị điều khiển (2), gồm mạch điều khiển mạch công suất, có kết cấu gọn, dễ bảo dưỡng 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 công 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 -Mô 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 sau: Hình 1.9 Bản vẽ robot phun cát Dựa vào vẽ, ta xác định được: Các thông số động học robot này: - Chiều dài nối : Thứ nhất: a1 = m Thứ hai: a2 = m Thứ ba: a3 = 200 mm = 0,2 m ... % - Outputs from this function are returned to the command line functionvarargout = theta _r_ theta_DHT1_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args... Chương trình matlab functionvarargout = theta _r_ theta_DHT1(varargin) % THETA _R_ THETA_DHT1 M-file for theta _r_ theta_DHT1.fig % THETA _R_ THETA_DHT1, by itself, creates a new THETA _R_ THETA_DHT1 or raises... θ? ??1max = 450 + 310 = 760 ) θ2 = 00 θ3 = 900 + θ? ??3 (có θ? ??3max = 250 ) Hình 1.10 Xác định trục tọa độ Robot θ – r – θ (với thông số cụ thể robot phun cát) Lập bảng D – H: i αi θi di 900 900 + θ? ??1