Nhận dạng và điều khiển robot song song Delta bằng hệ suy luận mờ dựa trên mạng thích nghi

Để điều khiển Parallel Robot (PR robot song song) hoạt động nhanh nhẹ và chính xác thì không chỉ dựa vào bài toán động học thuận hay động học ngược, mà phải dựa trên bài toán động lực học của robot để từ đó ta có thể xác định từng thời điểm vận tốc của các khâu, các khớp là bao nhiêu là phù hợp nhất. Từ đó ta sẽ lựa chọn phương pháp điều khiển thích hợp. Tuy nhiên, bài toán động lực học đối với robot song song rất khó tìm ra được nên để điều khiển robot song song mà chưa biết bài toán động lực học thì người ta sẽ dùng các phương pháp điều khiển hiện đại để điều khiển robot như: Fuzzy logic (logic mờ), Neuron network (mạng thần kinh nơ ron),....

A. PHẦN MỞ ĐẦU TRANG 1 A. PHẦN MỞ ĐẦU 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Xuất phát từ nhu cầu và khả năng linh hoạt hóa trong sản xuất, các cơ cấu Robot cũng ngày càng phát triển rất đa dạng và phong phú. Trong những thập niên gần đây, Robot cấu trúc song song được Gough và Whitehall nghiên cứu năm 1962 và sự chú ý ứng dụng của Robot cấu trúc song song đã được khởi động bởi Stewart vào năm 1965. Ông là người cho ra đời một buồng (phòng) tập lái máy bay dựa trên cơ cấu song song. Hiện nay cơ cấu song song được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Loại Robot song song điển hình gồm có bàn máy động được nối với giá cố định, dẫn động theo nhiều nhánh song song hay còn gọi là số chân. Thường số chân bằng số bậc tự do, được điều khiển bởi nguồn phát động đặt trên giá cố định hoặc ngay trên chân. Chính lý do này mà các Robot song song đôi khi gọi là các Robot có bệ. Các cơ cấu tác động điều khiển tải ngoài, nên cơ cấu chấp hành song song thường có khả năng chịu tải lớn. Do tính ưu việt của Robot song song nên ngày càng thu hút được nhiều nhà khoa học nghiên cứu, đồng thời cũng được ứng dụng ngày càng rộng rãi vào nhiều lĩnh vực: - Ngành Vật lý: Giá đỡ kính hiển vi, giá đỡ thiết bị đo chính xác. - Ngành Cơ khí: Máy gia công cơ khí chính xác, máy công cụ. - Ngành Bưu chính viễn thông : Giá đỡ Ăngten, vệ tinh địa tĩnh. - Ngành chế tạo ôtô: Hệ thống thử tải lốp ôtô, buồng tập lái ôtô. - Ngành quân sự: Robot song song được dùng làm bệ đỡ ổn định được đặt trên tàu thủy, các công trình thủy, trên xe, trên máy bay, trên chiến xa và tàu ngầm. Để giữ cân bằng cho ăngten, camera theo dõi mục tiêu, cho rada, cho các thiết bị đo laser, bệ ổn định cho pháo và tên lửa, buồng tập lái máy bay, xe tăng, tàu chiến. Nhìn chung, tất cả các lọai Robot có cấu trúc song song nói chung và Robot Delta nói riêng đều có nhiều ưu điểm và có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, A. PHẦN MỞ ĐẦU TRANG 2 các bộ mô hình máy bay, các khung đỡ kiến trúc có khớp nối điều chỉnh, các máy khai thác mỏ Ưu điểm : - Khả năng chịu tải cao: các thành phần cấu tạo nhỏ hơn nên khối lượng của các thành phần cũng nhỏ hơn. - Độ cứng vững cao do kết cấu hình học của chúng: Tất cả các lực tác động đồng thời được chia sẻ cho tất cả các chân. Cấu trúc động học một cách đặc biệt của các khớp liên kết cho phép chuyển tất cả các lực tác dụng thành các lực kéo/nén của các chân. - Có thể thực hiện được các thao tác phức tạp và họat động với độ chính xác cao: với cấu trúc song song, sai số chỉ phụ thuộc vào sai số dọc trục của các cụm cơ cấu chân riêng lẻ và các sai số không bị tích lũy. - Có thể thiết kế ở các kích thước khác nhau. - Đơn giản hóa các cơ cấu máy và giảm số lượng phần tử do các chân và khớp nối được thiết kế sẵn thành các cụm chi tiết tiêu chuẩn. - Cung cấp khả năng di động cao trong quá trình làm việc do có khối lượng và kích thước nhỏ gọn. - Các cơ cấu chấp hành đều có thể định vị trên tấm nền. - Tầm hoạt động của Robot cơ cấu song song rất rộng từ việc lắp ráp các chi tiết cực nhỏ tới các chuyển động thực hiện các chức năng phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao như: phay, khoan, tiện, hàn, lắp ráp - Các Robot cơ cấu song song làm việc không cần bệ đỡ và có thể di chuyển tới mọi nơi trong môi trường sản xuất. Chúng có thể làm việc ngay cả khi trên thuyền và treo trên trần, tường - Giá thành của các Robot song song ứng dụng trong gia công cơ khí ít hơn so với máy CNC có tính năng tương đương. Nhược điểm: Tuy nhiên các Robot song song cũng có những nhược điểm nhất định khi so sánh với các Robot chuỗi như: A. PHẦN MỞ ĐẦU TRANG 3 - Khoảng không gian làm việc nhỏ và khó thiết kế. - Việc giải các bài toán động học, động lực học phức tạp - Có nhiều điểm suy biến (kỳ dị) trong không gian làm việc. - Bài toán điều khiển vị trí và tốc độ khá phức tạp. Parallel Robot là chuỗi nhiều khâu khép kín cho nên nó hết sức đa dạng và điều khiển rất phức tạp, để thực hiện một tác động điều khiển cho khâu động học cuối, các khâu động học phải được điều khiển đồng thời. Đây là một đòi hỏi khó khăn cho việc điều khiển Parallel Robot. Để điều khiển Parallel Robot (PR- robot song song) hoạt động nhanh nhẹ và chính xác thì không chỉ dựa vào bài toán động học thuận hay động học ngược, mà phải dựa trên bài toán động lực học của robot để từ đó ta có thể xác định từng thời điểm vận tốc của các khâu, các khớp là bao nhiêu là phù hợp nhất. Từ đó ta sẽ lựa chọn phương pháp điều khiển thích hợp. Tuy nhiên, bài toán động lực học đối với robot song song rất khó tìm ra được nên để điều khiển robot song song mà chưa biết bài toán động lực học thì người ta sẽ dùng các phương pháp điều khiển hiện đại để điều khiển robot như: Fuzzy logic (logic mờ), Neuron network (mạng thần kinh nơ ron), + Phương pháp Fuzzy logic Đối với phương pháp này thì người điều khiển phải hiểu rõ về quỹ đạo hoạt động của robot song song và kết cấu cơ khí của robot thì mới đưa ra được hàm quan hệ giữa các khâu và khớp một cách chính xác, từ đó mới xây dựng các luật điều khiển “ Nếu thì ” chính xác. Ưu điểm: • Điều khiển bằng các luật đơn giản khi đã hiểu rõ hệ thống. • Có khả năng “nhớ được quá khứ”. • Tối ưu hóa quá trình học động của robot ở từng thời điểm. Nhược điểm: • Người điều khiển phải hiểu rõ hoạt động của robot và kết cấu cơ khí. • Không dựa đoán trước được kết quả. A. PHẦN MỞ ĐẦU TRANG 4 + Phương pháp Neuron network Bằng phương pháp cho robot học thì phương pháp mạng thần kinh nơ ron không đòi hỏi người điều khiển phải nắm rõ hệ thống mà cũng điều khiển hệ thống tốt. Ưu điểm: • Khả năng linh hoạt trong điều khiển hoạt động của robot. • Loại bỏ được các thành phần phi tuyến và liên kết chéo trong robot. • Dựa đoán trước được kết quả. • Người điều khiển không cần hiểu rõ hoạt động của robot và kết cấu cơ khí. Nhược điểm: • Các tham số phi tuyến thường không được ước lượng chính xác. • Quá trình tính toán phức tạp đòi hỏi thời gian thực. Từ những ưu nhược điểm của hai phương pháp trên, để điều khiển robot song song hoạt động tốt hơn khắc phục được nhược điểm và phát huy được ưu điểm của phương pháp logic mờ và mạng nơ ron, em chọn đề tài nghiên cứu là “Nhận dạng và điều khiển robot song song Delta bằng hệ suy luận mờ dựa trên mạng thích nghi”. 2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI o Tính toán bài toán động học thuận và nghịch của Delta robot. o Tính toán bài toán động lực học của Delta robot. o Kiểm tra động lực học của Delta robot là bài toán phi tuyến. o Điều khiển vận tốc và vị trí của Delta robot bằng phương pháp điều nơ ron- mờ. o So sánh và đánh giá kết quả phương pháp điều khiển mạng nơ ron – mờ với các phương pháp điều khiển kinh điển (PID) và các pháp điều khiển hiện đại khác (Logic mờ, mạng thần kinh noron). 3. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI o Nghiên cứu nhận dạng và điều khiển robot song song Delta ba bậc tự do. A. PHẦN MỞ ĐẦU TRANG 5 o Tính toán động học, động lực học, mô phỏng vùng làm việc của robot trên mặt phẳng 2D. o Điều khiển vị trí của Delta robot bằng phương pháp điều khiển mờ dựa trên mạng thích nghi. 4. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 4.1. Phương pháp • Tìm hiểu ứng dụng của Delta Robot trong thực tế. • Phân tích kết cấu cơ khí và nguyên lý hoạt động của Deta Robot ở phòng OpenLad của trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Bình Dương. • Tìm các thông số điều khiển của Delta Robot. • Nghiên cứu giải thuật điều khiển mờ dựa trên mạng thích nghi. • Mô phỏng giải thuật điều khiển trong Matlab. 4.2. Phương tiện • Tài liệu từ các bài báo về Delta robot. • Tài liệu sách, phim ảnh từ Internet. • Mô hình Delta robot của phòng OpenLab. • Các phần mềm thiết kế cơ khí và mô phỏng Delta robot. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN TRANG 6 PHẦN B: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN 1.1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG 1.1.1. Cấu trúc cơ cấu Cũng như các Robot thông thường, Robot song song là loại Robot có cấu trúc vòng kín trong đó các khâu (dạng thanh) được nối với nhau bằng các khớp động. Sơ đồ động cơ cấu tay máy thông thường là một chuỗi nối tiếp các khâu động, từ khâu ra (là khâu trực tiếp thực hiện thao tác công nghệ) đến giá cố định. Còn trong Robot song song, khâu cuối được nối với giá cố định bởi một số mạch động học, tức là nối song song với nhau và cũng hoạt động song song với nhau. Sự khác nhau về sơ đồ động đó cũng tạo nên nhiều đặc điểm khác biệt về động học và động lực học. 1.1.2. Khâu, khớp, chuỗi động và máy trong cơ cấu Robot song song Khâu : Là phần có chuyển động tương đối với phần khác trong cơ cấu. Chúng ta coi tất cả các khâu là các vật rắn. Điều đó làm cho việc nghiên cứu các cơ cấu, Robot được dễ dàng và đơn giản hơn. Tuy nhiên, với các cơ cấu tốc độ cao hoặc mang tải lớn thì hiện tượng đàn hồi của vật liệu trở nên quan trọng đáng kể và chúng ta phải xét đến. Khớp: Là chỗ nối động giữa hai khâu. Tùy theo cấu trúc, mỗi khớp hạn chế một số chuyển động giữa hai khâu. Bề mặt tiếp xúc của mỗi khâu tại khớp gọi là một thành phần khớp. Hai thành phần khớp tạo thành một khớp động. Khớp động có thể phân thành khớp thấp và khớp cao tùy thuộc vào dạng tiếp xúc. - Khớp thấp: Nếu hai thành phần tiếp xúc là mặt. - Khớp cao: Nếu hai thành phần tiếp xúc là điểm hoặc đường. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN TRANG 7 Có 6 loại khớp thấp và hai loại khớp cao cơ bản thường dùng trong các cơ cấu máy và các Robot, đó là: - Khớp quay (Revolute Joint - R) : Khớp để lại chuyển động quay của khâu này đối với khâu khác quanh một trục quay. Nghĩa là khớp quay hạnchế 5 khả năng chuyển động giữa hai thành phần khớp và có một bậc tự do . Khớp quay thường được gọi là khớp quay bản lề. - Khớp lăng trụ (Prismatic Joint - P) : Cho phép hai khâu trượt trên nhau theo một trục. Do đó, khớp lăng trụ hạn chế 5 khả năng chuyển động tương đối giữa hai khâu và có một bậc tự do. Người ta cũng thường gọi khớp lăng trụ là khớp tịnh tiến. - Khớp trụ (Cylindrical Joint - C) : Cho phép hai chuyển động độc lập, gồm một chuyển động quay quanh trục và chuyển động tịnh tiến dọc trục quay. Do đó, khớp trụ hạn chế 4 khả năng chuyển động giữa hai khâu và có hai bậc tự do. - Khớp ren (Helical Joint - H) : Cho phép chuyển động quay quanh trục đồng thời tịnh tiến theo trục quay. Tuy nhiên chuyển động tịnh tiến phụ thuộc vào chuyển động quay bởi bước của ren vít. Do đó, khớp ren hạn chế 5 chuyển động tương đối hai khâu và còn lại một bậc tự do. - Khớp cầu (Spherical Joint - S) : Cho phép thực hiện chuyển động quay giữa hai thành phần khớp quanh tâm cầu theo tất cả các hướng, nhưng không có chuyển động tịnh tiến giữa hai thành phần khớp này. Do đó, khớp cầu hạn chế 3 khả năng chuyển động và có ba bậc tự do. - Khớp phẳng (Plane Joint - E): Cho hai khả năng chuyển động tịnh tiến theo hai trục trong mặt tiếp xúc và một khả năng quay quanh trục vuông góc với mặt phẳng tiếp xúc. Do đó, khớp phẳng hạn chế 3 bậc tự do và có ba bậc tự do. - Khớp bánh răng phẳng (Gear Pair - G): Cho hai bánh răng ăn khớp với nhau. Các mặt răng tiếp xúc đẩy nhau, chúng thường trượt trên nhau. Do đó, khớp bánh răng phẳng hạn chế 4 khả năng chuyển động tương đối giữa hai thành phần khớp, còn lại hai bậc tự do. - Khớp cam phẳng (Cam Pair - Cp) : Tương tự như khớp bánh răng, hai thành phần khớp luôn tiếp xúc với nhau. Do đó, khớp cam phẳng có hai bậc tự do. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN TRANG 8 Khớp quay, khớp lăng trụ, khớp trụ, khớp ren, khớp cầu và khớp phẳng là các khớp thấp. Khớp bánh răng phẳng và khớp cam phẳng là các khớp cao. Chuỗi động: Là tập hợp các khâu được nối với nhau bằng các khớp động. Robot nối tiếp có cấu trúc chuỗi hở, còn Robot song song có cấu trúc là chuỗi kín. Chuỗi động học được gọi là cơ cấu khi một trong các khâu là giá cố định. Trong cơ cấu có thể có một hoặc nhiều khâu được ấn định là khâu dẫn với các thông số cho trước. Sự chuyển động của các khâu dẫn là độc lập, sự chuyển động của các khâu khác sẽ phụ thuộc vào chuyển động của khâu dẫn. Cơ cấu là một thiết bị truyền chuyển động từ một hay nhiều khâu dẫn tới các khâu khác. Máy móc: Gồm một hoặc nhiều cơ cấu, cùng với các thành phần điện, thủy lực và/hoặc khí nén, được dùng để biến đổi năng lượng bên ngoài thành cơ năng hoặc dạng năng lượng khác. Cơ cấu chấp hành của hệ thống robot là cơ cấu. Để cơ cấu này trở thành máy cần phải có bộ điều khiển dựa trên bộ vi xử lý, bộ mã hóa và/hoặc các cảm biến lực, cùng với các bộ phận khác, chẳng hạn hệ thống quan sát, phối hợp với nhau để chuyển đổi năng lượng bên ngoài thành công hữu ích. Mặc dù máy có thể gồm một hoặc nhiều cơ cấu, nhưng cơ cấu không phải là máy, do không thực hiện công, chỉ có chức năng truyền chuyển động. 1.1.3. Bậc tự do của Robot cấu trúc song song Xét hai vật thể ( hay hai khâu ) A và B để rời nhau trong không gian. Gắn vào A một hệ tọa độ Đề Các Oxyz (hình I.1) thì B sẽ có 6 khả năng chuyển động tương đối so với A, hay nói cách khác là giữa A và B có 6 khả năng chuyển động tương đối, ta gọi là 6 bậc tự do tương đối . Các khả năng chuyển động độc lập là : - Các chuyển động dọc theo các trục Ox, Oy, Oz ,kí hiệu là Tx, Ty,Tz. - Các chuyển động quay quanh các trục Ox, Oy, Oz kí hiệu là R x , R y , R z. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN TRANG 9 Hình 1.1 Các khả năng chuyển động tương đối giữa các vật thể (Nguồn: Tổng quan về robot có cấu trúc song song và phân loại) Định nghĩa : Bậc tự do của cơ cấu là thông số độc lập tuyến tính cần thiết hoàn toàn xác định vị trí của cơ cấu. Ta có thể xác định được các biểu thức tổng quát về số bậc tự do của robot theo số khâu, số khớp và kiểu khớp trong cơ cấu . Để thống nhất cho việc tính toán cho việc tự do của cơ cấu, ta sử dụng ký hiệu sau: : số ràng buộc của khớp i F: số bậc tụ do của cơ cấu : số chuyển động tương đối được phép của khớp i, j Số khớp trong cơ cấu . : số khớp với i bậc tự do. L : số vòng độc lập trong của cơ cấu. n: số khâu trong cơ cấu, kể cả khâu cố định. λ : số bậc tự do trong không gian lam việc của cơ cấu . Ta giả thiết tất cả các khớp đều là 2 chiều, khớp 3 chiều được coi là 2 khớp hai chiều, khớp 4 chiều được coi là 3 khớp hai chiều , ngoai ra còn giả thiết một giá trị λ được dùng cho tất cả các chuyển động của tất cả các khâu chuyển động, chúng đều vận hành trong khong gian làm việc, do đó λ = 6 đối với cơ cấu không gian và λ = 3 đối với cơ cấu phẳng và khớp cầu . Giá trị bậc tự do của cơ cấu chính bằng số bậc tự do của tất cả các khâu hoạt đọng trừ đi số ràng buộc bởi các khớp. Do đó nếu các khâu đều tự do, số bậc tự do CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN TRANG 10 của cơ cấu là n khớp vói một khớp cố định sẽ bằng λ(n 1). Tuy nhiên tổng các rằng buộc của các khớp bằng Do đó giá trị bậc tự do của cơ cấu được tính theo phương trình: f = λ(n 1) (1.1) (1.1) số ràng buộc của một khâu và sô bậc tự do của khâu đó , bằng thông số chuyển động λ do đó . λ = + (1.2) do tổng các ràng buộc của các khâu là : = j*λ - (1.3) Thay phương trình (1.3) vào phương trình (1.1) f = λ(n – j – 1 ) (1.4) phương trình (1.4) được gọi theo tiêu chuẩn Gru bler hoặc Kutzbach. theo tiêu chuẩn Gru bler hoặc Kutzbach đúng cho các trường hợp các ràng buộc tại các khớp là đọc lập và không dư.Ví dụ một khớp quay cầu liên kết chuỗi với khớp quay co trục xuyên qua tâm của khớp cầu sẽ tạo ra một bậc tự do thừa. Kiểu bậc tự do này gọi là bậc tự do thụ động, cho phép khâu trung gian quay tự do quanh trục được xác định từ 2 khớp đó. Mặc dầu khâu trung gian có khả năng truyền lực hoặc mô men và chuyển động cho các khâu khác , nhưng nó không có khả năng truyền mô men cho trục chủ động. Nói chung, các khâu hai chiêu với các cặp S – S, S – E, E – E đều có bậc tự do thụ động, bảng 1.1 thống kê sự phối hợp các khâu loại hai chiều với các khâu S – S, S – E, E– E với các khớp cuối cùng của chúng có một bậc tự do. Bảng 1.1- Các loại khâu hai chiều với các khớp cuối cùng của chúng STT Kiểu Bậc tự do thụ động (thừa) 1 S S Quay quanh trục đi qua các tâm khớp cầu. 2 S E Quay quanh trục đi qua tâm khớp cầu và vuông góc với [...]... dụng được khi hệ không dừng 2.3 ỨNG DẠNG MẠNG NƠ RON – MỜ NHẬN DẠNG VỊ TRÍ CỦA ROBOT DELTA ui ui ANFIS qi Mô hình robot Delta qim q ei Luật điều chỉnh thông số Hình 2.4 Mô hình nhận dạng động học của robot Delta TRANG 32 CHƯƠNG 3 HỆ SUY LUẬN MỜ DỰA TRÊN MẠNG THÍCH NGHI- ANFIS CHƯƠNG 3: HỆ SUY LUẬN MỜ DỰA TRÊN MẠNG THÍCH NGHIANFIS 3.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ HỆ SUY LUẬN MỜ DỰA TRÊN MẠNG THÍCH NGHI - ANFIS... suy luận trên các luật ¾ Một suy luận mờ chuyển đổi dữ liệu thô thành các mức độ kết nối với biến ngôn ngữ ¾ Một suy luận khử mờ chuyển đối các kết quả mờ của suy luận thành dữ liệu thô TRANG 35 CHƯƠNG 3 HỆ SUY LUẬN MỜ DỰA TRÊN MẠNG THÍCH NGHI- ANFIS Thông thường, cơ sở luật và cơ sở dữ liệu dựa trên tri thức chuyên gia Hình 3.1 Hệ thống suy luận mờ 3.2.3.2.Các bước thực hiện suy luận Các bước lập luận. .. TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN Hình 1.10 C33 và CE33 (Nguồn: Delta Parallel Robot — the Story of Success) 1.2 CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN ROBOT SONG SONG 1.2.1 Fuzzy logic điều khiển robot song song 3 bậc tự do (Nguồn: Fuzzy Control of a 3 Degree of Freedom Parallel Robot) : Fuzzy logic (FZ- logic mờ) là kỹ thuật điều khiển hiện đại, nó thích hợp cho các đối tượng điều khiển không xác định được... DỤNG MẠNG NƠRON-MỜ TRONG NHẬN DẠNG VỊ TRÍ CỦA ROBOT DELTA Hình 2.2 Quy trình nhận dạng hệ thống 2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG Các phương pháp nhận dạng được phân loại theo các phương pháp như sau: - Phân loại dựa trên cơ sở các phần tử hệ thống: + Phân loại theo hệ thống nhận dạng S + Phân loại theo tín hiệu vào u + Phân loại theo tiêu chuẩn nhận dạng TRANG 29 CHƯƠNG 2 ỨNG DỤNG MẠNG NƠRON-MỜ TRONG NHẬN... logic điều khiển robot Isoglide3 về lực và tracking error TRANG 21 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN a Quỹ đạo chuyển động của robot b Mô phỏng chuyển động 3D của robot Hình 1.15 Mô phỏng chuyển động của robot song song Isoglide3 1.2.2 PID mờ điều khiển tay máy song song Stewart 6 bậc tự do (Nguồn: Fuzzy Logic Tuned PID Controller for Stewart Platform Manipulator): Robot song song... Hàm thành viên ngõ vào của bộ điều khiển mờ a Quỹ đạo chuyển động của robot b Mô phỏng sai số chuyển động của robot Hình 1.19 Mô phỏng chuyển động của robot song song Stewart TRANG 23 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN 1.2.3 Điều khiển tay máy song song 3-PRS bằng mạng nơ ron (Nguồn: A 3PRS Parallel Manipulator Control Based on Neural Network): Mạng nơ ron thích hợp để giải quyết... CHƯƠNG 2 ỨNG DỤNG MẠNG NƠRON-MỜ TRONG NHẬN DẠNG VỊ TRÍ CỦA ROBOT DELTA CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG MẠNG NƠRON- MỜ TRONG NHẬN DẠNG VỊ TRÍ CỦA ROBOT DELTA 2.1 KHÁI QUÁT CHUNG NHẬN DẠNG 2.1.1 Tại sao phải nhận dạng? Để hiểu rõ vấn đề ta xét một bài toán điều khiển theo nguyên tắc phản hồi như trên hình 4.1 Hình 2.1 Điều khiển theo nguyên tắc phản hồi đầu ra Muốn tổng hợp được bộ điều khiển cho đối tượng hệ kín có được... các hệ thống điều khiển phức tạp ví dụ như: nhiều thông số hệ thống thay đổi theo thời gian, không tìm được các thông số của mô hình hoặc hệ thống có độ phi tuyến cao Để thiết kế được một hệ điều khiển mờ thì người điều khiển cần quan tâm: luật điều khiển, kết cấu cơ khí của đối tượng, tập mờ, tập giải mờ, dữ liệu ngõ vào và ngõ ra Hình 1.12 thể hiện mô hình điều khiển robot Isoglide3 bằng hệ logic mờ. .. thuận của robot 3PRS với các biến khớp phức tạp và phi tuyến Hình 1.21 Mô hình điều khiển tay máy song song 3-PRS bằng mạng nơ ron Hình 1.20 Mô hình của tay máy song song 3-PRS d/dt Xd(t) + e(t) - Ẋd(t) + Ẋ(t) K J(X) ḋ ʃ d + X(t) Mạng nơ ron Hình 1.21 Mô hình điều khiển tay máy song song 3-PRS TRANG 24 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN Hình 1.22 Cấu trúc của các lớp trong mạng nơ... thể hiện sơ đồ điều khiển tay máy song song 6 bậc tự do Stewart bằng PID mờ Hình 1.16 Mô hình của robot song song Stewart TRANG 22 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN Hồi tiếp từ các chân khác qid C d/dt Fuzzy logic ei PID qi Các chân i của robot Stewart Hình 1.17 Mô hình PID mờ điều khiển một chân của robot Stewart a Hàm thành viên ngõ vào E b Hàm thành viên ngõ vào ER Hình 1.18 . Nhận dạng và điều khiển robot song song Delta bằng hệ suy luận mờ dựa trên mạng thích nghi . 2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI o Tính toán bài toán động học thuận và nghịch của Delta robot. o Tính. khí và mô phỏng Delta robot. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN TRANG 6 PHẦN B: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN. VỀ ROBOT SONG SONG VÀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN TRANG 20 Hình 1.10 C33 và CE33 (Nguồn: Delta Parallel Robot — the Story of Success) 1.2 CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN ROBOT SONG SONG 1.2.1 Fuzzy logic điều