Động lự họ và điều khiển robot phẳng ó khớp nối đàn hồi

Mô hình hóa khớp nối đàn hồi .... Mô hình thực tế của robot phẳng có khớp nối đàn hồi .... Robot phẳng 2 khâu có khớp nối đàn hồi .... Robot phẳng 3 khâu có khớp nối đàn hồi .... Tay máy

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Động lực học điều khiển robot phẳng có khớp nối đàn hồi TRẦN VĂN HẢ Ngành: Kỹ thuật điện tử Giảng viên hướng dẫn: GS TSKH Nguyễn Văn Khang Viện: Cơ khí HÀ NỘI, 2020 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061132024381000000 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Động lực học điều khiển robot phẳng có khớp nối đàn hồi TRẦN VĂN HẢ Ngành: Kỹ thuật điện tử Giảng viên hướng dẫn: GS TSKH Nguyễn Văn Khang Viện: Cơ khí HÀ NỘI, 2020 Chữ ký GVHD ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Đề tài : Động lực học điều khiển robot phẳng có khớp nối đàn hồi Ngành: Kỹ thuật điện tử Học viên: Trần Văn Hải GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN GS TSKH Nguyễn Văn Khang LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới GS.TSKH Nguyễn Văn Khang, người định hướng, tận tình bảo tơi q trình thực luận văn thạc sĩ Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô công tác Bộ môn Cơ học ứng dụng Bộ môn Kỹ thuật Cơ điện tử - Trường Đại học Bách Khoa Hà nội hướng dẫn, truyền cho kinh nghiệm quý báu nghiên cứu khoa học Tôi xin chân thành cảm ơn tới ban chủ nhiệm Khoa Cơ khí, Trường Đại học Thủy Lợi tồn thể thầy cơng tác Bộ môn Kỹ thuật Cơ điện tử, Trường Đại học Thủy Lợi tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tơi suốt q trình làm luận văn Cuối cùng, tơi xin chân thành cảm ơn đến gia đình bạn bè, người động viên ủng hộ suốt thời gian qua Tác giả luận văn Trần Văn Hải LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực, khách quan chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Trần Văn Hải MỤC LỤC MC LC i M U   T L  RÌNH CHUY NG CA ROBOT PHNG CÓ KHP NI i hai ca robot có khp ni 1.1.1 Mơ hình hóa Robot có khp ni 1.1.2 Thit li II i hai ca robot hai khâu ba khâu phng có khp ni 1.2.1 Robot phi 1.2.2 Robot phng khâu có khi 17 NG LC HC ROBOT PHNG CÓ KHP NI I 25 ng hc robot 25 2.1.1 Không gian thao tác khơng gian cu hình ca robot 25 2.1.2 ng hc robot 27 2.1.2.1 i toán 28 2.1.3 S tn ti nht nghim 28 2 Ging hc b 29  29 2.2.2 Các công th suy rng 29 2.2.3 Thut toán hiu ch suy rng 30  32 2.3 Phép ni suy xp x hàm [7] 32 2.3.1 Khái nim v ni suy 33 i 2.3.2     i thiu hay xp x trung bình  34 2.4 Ging lc hc b 41 2.4.1 Nng lc hc robot có khp ni 41 c ging lc hc robot có khp ni 42 ng lc hc robot phng hai khâu có khp ni 43 ng hp qu ng thng 44 ng hp qu m thao tác ng tròn 51 ng lc hc robot phng ba khâu có khp ni 60   U KHIN ROBOT PHNG CÓ KHP N  HI 73 3.1 Tng quan v u khin bám qu o ca khâu thao tác 73 3.1.1 Gii thiu chung 73 u khin không gian khp 74 u khin không gian thao tác 74 u khin bám qu o robot có khp ni 75 u khin da tuyn tính hóa phn hi 75 3.2.2 B u khin PD dng lc [16] 77 3.2.3 B u phin PD bù trng lc [ 17] 77 KT LUN 79 TÀI LIU THAM KHO 80 ii DANH MỤC BẢNG BIỂU  10  14  14  19  20  20 iii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1.1 Khớp đàn hồi Harmonic Hình 1.1.2: Robot nhẹ DLR LWR-III 7R có khớp nối đàn hồi Hình 1.1.3 Mơ hình hóa robot N khâu có khớp nối đàn hồi Hình 1.1.4 Mơ hình hóa khớp nối đàn hồi Hình 1.2.1.a Mơ hình thực tế robot phẳng có khớp nối đàn hồi Hình 1.2.1.b Robot phẳng khâu có khớp nối đàn hồi 10 Hình 1.2.2.a Robot phẳng khâu có khớp nối đàn hồi 18 Hình 1.2.2.b Mơ hình hóa Robot phẳng khâu có khớp nối đàn hồi 19 Hình 2.1.1 Tay máy khâu có khớp nối đàn hồi 27 Hình 2.5.2 Robot phẳng khâu có khớp nối đàn hồi 44 Hình 2.5.3 Đồ thị tọa độ suy rộng   45 Hình 2.5.4 Cấu hình robot 46 Hình 2.5.5 Sai số hàm lượng giác xấp xỉ  47 Hình 2.5.6 Sai số hàm lượng giác xấp xỉ  47 Hình 2.5.7 Đồ thị hàm lượng giác  50 Hình 2.5.8 Đồ thị hàm lượng giác  50 Hình 2.5.9 Đồ thị mơmen  51 Hình 2.5.10 Đồ thị mômen  51 Hình 2.5.11 Robot phẳng khâu có khớp nối đàn hồi 52 Hình 2.5.12 Đồ thị tọa độ suy rộng   54 Hình 2.5.13 Cấu hình robot 54 Hình 2.5.14 Sai số hàm lượng giác xấp xỉ  55 Hình 2.5.15 Sai số hàm lượng giác xấp xỉ  56 Hình 2.5.16 Đồ thị hàm lượng giác  59 Hình 2.5.17 Đồ thị hàm lượng giác  59 Hình 2.5.18 Đồ thị mơmen  60 Hình 2.5.19 Đồ thị mơmen  60 Hình 2.6.1 Robot phẳng khâu có khớp nối đàn hồi 61 Hình 2.6.2 Đồ thị tọa độ suy rộng    63 iv Hình 2.6.3 Cấu hình robot khâu có khớp nối đàn hồi 63 Hình 2.6.4 Sai số hàm lượng giác xấp xỉ  64 Hình 2.6.5 Sai số hàm lượng giác xấp xỉ  65 Hình 2.6.6 Sai số hàm lượng giác xấp xỉ  65 Hình 2.6.7 Đồ thị hàm  69 Hình 2.6.8 Đồ thị hàm  70 Hình 2.6.9 Đồ thị hàm  70 Hình 2.6.10 Đồ thị mômen  71 Hình 2.6.11 Đồ thị mơmen  71 Hình 2.6.12 Đồ thị mômen  72 Hình 3.1.1 Sơ đồ hoạt động robot 73 Hình 3.1.2 Sơ đồ điều khiển khơng gian khớp 74 Hình 3.1.3 Sơ đồ điều khiển không gian thao tác 75 v