nghiên cứu, thiết kế và chế tạo robot mang camera ứng dụng xây dựng hình ảnh 3d

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN HẢI TRUNG NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO ROBOT MANG CAMERA ỨNG DỤNG XÂY DỰNG HÌNH ẢNH 3D NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 605204 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN HẢI TRUNG NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO ROBOT MANG CAMERA ỨNG DỤNG XÂY DỰNG HÌNH ẢNH 3D NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ – 605204 Hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN TRƯỜNG THỊNH Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2013 LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: NGUYỄN HẢI TRUNG Giới tính : Nam Ngày, tháng, năm sinh: 26/10/1985 Nơi sinh: Bình Định Quê quán: Hoài Tân, Hoài Nhơn, Bình Định Dân tộc: Kinh Địa liên lạc: 614/53B, Tổ 6, Khu phố 1, Phước Long B, Quận 9, TP.HCM Điện thoại: 0979129356 E-mail: trungckm@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Đại học: Hệ đào tạo: Chính qui Thời gian đào tạo: từ 9/2004 đến 9/2009 Nơi học (trường, thành phố): Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh Ngành học: Công nghệ Tự động Tên luận án tốt nghiệp: Nghiên cứu so sánh phần mềm CAM thông dụng hỗ trợ lớp tập huấn công nghiệp Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án thi tốt nghiệp: tháng năm 2009 Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh Người hướng dẫn: TS Huỳnh Nguyễn Hoàng III QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm 9/2009 đến 4/2011 Công ty TNHH Việt Nam Nhân viên thiết kế Schréder -i- LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 10 năm 2013 (Ký tên ghi rõ họ tên) - ii - CẢM TẠ Suốt trình thực đề tài hoàn thành luận văn, tác giả nhận nhiều dẫn, giúp đỡ động viên quí báu nhiều người, giúp đỡ họ đề tài chắn khó mà thành công ý muốn Thông qua luận văn tác giả gửi lời cảm ơn sâu sắc đến người có liên quan Đầu tiên, em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc Thầy Nguyễn Trường Thịnh, người thầy hướng dẫn tận tình cho phương pháp nghiên cứu khoa học, tận tình hướng dẫn theo dõi sát tiến trình đề tài, từ đóng góp ý kiến kịp thời suốt trình nghiên cứu để thực đề tài theo tiến độ Tác giả chân thành cảm ơn đến tất quý thầy cô thuộc Khoa Cơ khí Chế tạo máy trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM trang bị cho kiến thức chuyên môn kinh nghiệm thực tiễn, tập thể học viên cao học khóa 2011 – 2013B nhiệt tình giúp đỡ trình học tập nghiên cứu Bên cạnh đó, tác giả gửi lời cảm ơn đến tập thể bạn sinh viên Open Lab – trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM giúp đỡ hỗ trợ nhiều việc thực đề tài Cuối cùng, xin dành cho Ba, Mẹ người thân gia đình lời tốt đẹp nhất, người tạo điều kiện tốt cho hoàn thành luận văn Tp Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 10 năm 2013 Tác giả Nguyễn Hải Trung - iii - TÓM TẮT Nếu coi nhiếp ảnh công cụ để tái lại thực ảnh 3D coi bước tiến so với ảnh 2D ảnh màu so với ảnh đen trắng Hơn nữa, quay ảnh 3D góc quan sát khác nhau, cảm thấy vị trí tương đối đối tượng ảnh thay đổi, hệt người quan sát vòng quanh vật thật Có thể nói, hình ảnh 3D giải pháp tốt cho bạn giới thiệu sản phẩm đến gần với người tiêu dùng Tuy nhiên công việc tạo ảnh 3D Việt Nam mang tính thủ công tốn nhiều thời gian, công sức tiền bạc Trong đề tài này, tác giả đề cập đến robot mang camera chụp tự động đối tượng góc độ xác định trước để tạo hàng loạt ảnh 2D, sau dùng phần mềm chuyên dụng để ghép ảnh từ tạo ảnh tương tác 3D xoay 3600 Robot gồm có ba khâu ba khớp xoay, nhờ có ba động mà di chuyển cánh tay người Robot lập trình hoàn toàn tự động nhờ có trợ giúp máy tính - iv - ABSTRACT If photography is considered as a tool to reconstruct realistic, 3D images can then be seen as a step forward compared with 2D images as well as color photos with black and white photos Furthermore, when spinning 3D photos at different angles, we still feel the relative position between objects in image changing, just as observers go around the real thing It goes without saying that the 3D image is the best solution for you to introduce your product closer to the consumer However, creating 3D images in Vietnam is still handmade to take much time, effort and money In this subject, the author will mention a robot carrying the camera to automatically shoot objects at different angles and create a series of 2D images, and then use specialized software to join these images from which make an interactive 3D picture and rotate 3600 This robot consists of three linkages and three joints Thanks to three motors, it can move like human arms Robot is programmed fully automatically with the help of computers -v- MỤC LỤC Trang tựa TRANG Quyết định giao đề tài Lý lịch khoa học i Lời cam đoan ii Cảm tạ iii Tóm tắt iv Abstract v Mục lục vi Danh sách hình vẽ ix Danh sách bảng xi Chƣơng 1: TỔNG QUAN Error! Bookmark not defined 1.1 Đặt vấn đề Error! Bookmark not defined 1.2 Tổng quan chung lĩnh vực nghiên cứu, kết nghiên cứu nước công bố Error! Bookmark not defined 1.2.1 Tổng quan chung lĩnh vực nghiên cứu Error! Bookmark not defined 1.2.2 Tình hình nghiên cứu nước Error! Bookmark not defined 1.2.3 Tình hình nghiên cứu nước Error! Bookmark not defined 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn Error! Bookmark not defined 1.4 Mục tiêu nhiệm vụ đề tài Error! Bookmark not defined 1.5 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Error! Bookmark not defined 1.6 Phương pháp nghiên cứu Error! Bookmark not defined Chƣơng 2: THIẾT KẾ KẾT CẤU CƠ KHÍ ROBOT Error! Bookmark not defined 2.1 Phân tích lựa chọn kết cấu robot Error! Bookmark not defined 2.1.1 Yêu cầu kỹ thuật robot Error! Bookmark not defined 2.1.2 Nguyên lý hoạt động robot Error! Bookmark not defined 2.1.3 Phương án đề xuất thiết kế cấu tay máy Error! Bookmark not defined 2.1.3.1 Phương án Error! Bookmark not defined - vi - 2.1.3.2 Phương án Error! Bookmark not defined 2.1.4 Chỉ tiêu đánh giá chọn lựa cấu: Error! Bookmark not defined 2.1.5 Tính toán chiều dài khâu: Error! Bookmark not defined 2.2 Bài toán động học tay máy Error! Bookmark not defined 2.2.1 Bài toán động học thuận Error! Bookmark not defined 2.2.2 Bài toán động học ngược Error! Bookmark not defined 2.3 Bài toán động lực học Error! Bookmark not defined 2.4 Tính toán chọn công suất động điện Error! Bookmark not defined 2.5 Tính toán chọn cấu truyền động robot Error! Bookmark not defined 2.6 Thiết kế phận robot Error! Bookmark not defined Chƣơng 3: THIẾT KẾ QUỸ ĐẠO CHUYỂN ĐỘNG ROBOTError! Bookmark not defined Chƣơng 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ROBOTError! Bookmark not defined 4.1 Cấu trúc hệ thống điều khiển Error! Bookmark not defined 4.2 Thiết kế phần điện tử Error! Bookmark not defined 4.2.1 Bộ nguồn Error! Bookmark not defined 4.2.2 Mạch cầu H Error! Bookmark not defined 4.2.3 Mạch vi điều khiển trung tâm Error! Bookmark not defined 4.3 Giải thuật giao diện điều khiển Error! Bookmark not defined 4.3.1 Điề u khiể n vi ̣trí và vâ ̣n tố c cho đô ̣ng DC Error! Bookmark not defined 4.3.2 Giao diện điều khiển Error! Bookmark not defined Chƣơng 5: KẾT QUẢ VÀ THỰC NGHIỆM Error! Bookmark not defined 5.1 Phần khí Error! Bookmark not defined 5.2 Phần điện tử Error! Bookmark not defined 5.2.1 Bộ nguồn Error! Bookmark not defined 5.2.2 Mạch cầu H Error! Bookmark not defined 5.2.3 Mạch vi điều khiển trung tâm Error! Bookmark not defined 5.2.4 Tủ điều khiển Error! Bookmark not defined 5.3 Hệ thống điều khiển Error! Bookmark not defined 5.4 Giao diện điều khiển Error! Bookmark not defined - vii - 5.5 Thực nghiệm Error! Bookmark not defined Chƣơng 6: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN Error! Bookmark not defined 6.1 Kết luận Error! Bookmark not defined 6.2 Hướng phát triển Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC 1: Tính toán truyền xích Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC 2: Tính toán truyền bánh Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC 3: Tập vẽ chi tiết 70 - viii - Hình 5.17 Quá trình robot chụp sản phẩm máy tính Sau robot chụp sản phẩm góc độ khác nhau, sử dụng phần mềm 3DRT v1.3.8 tiến hành ghép hình hình 5.18 lại để tạo ảnh tương tác 3D giúp người dùng xoay ảnh 3600, phóng to để xem góc cạnh sản phẩm - 68 - Hình 5.18 Kết mẫu chụp góc độ khác Mặc dù trình robot di chuyển chụp sản phẩm thời gian di chuyển chậm gây độ sai lệch tâm, nguyên nhân robot có trọng lượng lớn cánh tay dài, sai số trình tính toán robot hoạt động tốt với chuyển động linh hoạt, di chuyển tới điểm vị trí mong muốn giúp camera hướng vào tâm đối tượng để chụp sản phẩm đáp ứng yêu cầu bên doanh nghiệp đưa Như vậy, qua trình thực nghiệm robot đạt yêu cầu đề hoàn thành nhiệm vụ đặt ban đầu - 69 - Chƣơng KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết luận Sau trải qua trình tìm hiểu nghiên cứu thiết kế robot, với giúp đỡ tận tình Thầy Nguyễn Trường Thịnh bạn đồng nghiệp, người nghiên cứu hoàn thiện đề tài “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo robot mang camera ứng dụng xây dựng hình ảnh 3D”, cụ thể với nội dung làm sau: - Thiết kế chế tạo Robot mang camera ba bậc tự giúp camera hướng vào tâm đối tượng ứng dụng xây dựng hình ảnh 3D xoay đối tượng 3600 phóng to xem góc cạnh sản phẩm, với vùng không gian hoạt động robot từ 400 mm đến 1200 mm, đáp ứng với sản phẩm có kích cỡ khác - Một hệ thống điều khiển đơn giản với việc điều khiển bốn động DC Sau chế tạo thành công mô hình robot mang camera ứng dụng để xây dựng hình ảnh 3D, thân rút kết luận: - Việc thiết kế robot nói chung chi tiết kết cấu nói riêng cần phải tuân thủ theo thiết bị, chi tiết có tiêu chuẩn - Cơ cấu cánh tay Robot phù hợp với yêu cầu đặt đề tài, đưa camera đến vị trí chụp nhanh tương đối xác Tuy nhiên kích thước lớn cánh tay nên ứng lực lực quán tính khớp động làm cho Robot khó khăn việc di chuyển đến vị trí mà không gây sai số ổn định giảm đáng kể - Việc kiểm soát tốc độ chọn lựa tỷ số truyền để tăng tính ổn định cho robot chuyển động giải phần triệt tiêu hoàn toàn rung động - 70 - - Robot áp dụng vào sống thay người thực công việc đòi hỏi độ xác có tính lặp lặp lại, mang lại lợi ích to lớn cho cá nhân doanh nghiệp có công cụ mạnh để tạo ảnh 3D nhanh chóng xác này, mang lại lợi cạnh tranh việc đưa sản phẩm đến gần với người tiêu dùng với sản phẩm 3D - Robot tạo ảnh 3D khái niệm lần thiết kế, chế tạo Việt Nam nên không tránh khỏi sai sót mặt khí điều khiển Vì vậy, robot đầu tư mặt kinh phí thời gian hoàn thiện đưa vào ứng dụng sống mang lại lợi ích cho xã hội 6.2 Hƣớng phát triển Do thời gian nghiên cứu thực đề tài thời gian có hạn nên sản phẩm đề tài chưa phải tối ưu Cần phải có nghiên cứu chuyên sâu để cải tiến khắc phục vấn đề yếu nêu đề tài Vì vậy, hướng phát triển đề tài cần tập trung vào vấn đề sau để hoàn thiện sản phẩm: Sử dụng xử lý ảnh vào thuật toán điều khiển để làm tín hiệu hồi tiếp vị trí vật mẫu khung ảnh làm tăng tính tự động hóa độ xác cao Cần tìm phương án thay truyền khâu thứ hai để giảm sai số truyền xích gây ra, đồng thời chọn lựa động có chất lượng tiêu chuẩn cao để đáp ứng nhanh trình hoạt động Ở khớp xoay robot cần nghiên cứu sâu hơn, cải tiến thiết kế để đạt hiệu suất cao cấu trúc nhỏ gọn hơn, chạy êm triệt tiêu tối đa khe hở Đồng thời phải chọn loại vật liệu chế tạo nhẹ Điều làm gia tăng đáng kể độ cứng vững robot trình chuyển động Cuối cùng, nên đầu tư mặt thiết kế để robot sau hoàn thành có hình dáng bề với độ thẩm mỹ cao để đưa vào thương mại thị trường - 71 - TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [1] Trịnh Chất – Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí, NXB Giáo dục, 2007 [2] Nguyễn Thiện Phúc, Robot công nghiệp, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2011 [3] Phạm Đăng Phước, Robot Công nghiệp, NXB Xây dựng, 2007 [4] Nguyễn Ngọc Phương – Nguyễn Trường Thịnh, Robot Công nghiệp, Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM, 2005 [5] Nguyễn Mạnh Tiến, Điều khiển Robot công nghiệp, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2007 [6] Đào Văn Hiệp, Kỹ thuật Robot, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2004 TIẾNG NƢỚC NGOÀI [7] Jorge Angeles, Fundamentals of Robotic Mechanical Systems, Springer-Verlag New York, Inc, 2003 [8] John J.Craig, Introduction to robotics : Mechanics and Control 3rd Edition, Prentice Hall [9] Saeed B Niku, Introduction to Robotics Analysis, Systems, Applications, Prentice Hall, 2001 NGUỒN KHÁC [10] http://www.cooplab3d.com [11] http://www.fotorobot.cz/ - 72 - PHỤ LỤC TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH [1] Thiết kế truyền động xích bao gồm bước: - Chọn loại xích - Chọn số đĩa xích, bước xích theo tiêu độ bền mòn - Kiểm tra xích độ bền - Thiết kế kết cấu đĩa xích xác định lực tác dụng lên trục Bộ truyền xích từ hộp giảm tốc tới khớp thứ - Chon loại xích có ba loại xích : xích ống, xích lăn xích + Xích ống: đơn giản, giá thành thấp khối lượng giảm không dùng lăn, mà lề mòn nhanh Vì dùng xích ống truyền không quan trọng, mặt khác yêu cầu khối lượng nhỏ + Xích răng: có ưu điểm khả tải lớn, làm việc êm, chế tạo phức tạp giá thành đắt xích lăn, nên dùng xích vận tốc xích 10 đến 15 m/s + Xích ống - lăn: gọi tắt xích lăn, kết cấu giống xích ống khác phía ống lắp thêm lăn, nhờ thay ma sát trượt ống đĩa (xích ống) ma sát lăn lăn đĩa (xích lăn) Kết độ bền mỏi xích lăn cao xích ống, chế tạo không phức tạp xích răng, xích lăn dùng rộng rãi Hình 2.9 Cấu tạo xích lăn [1] - 73 - Loại xích chọn dùng cho robot xích lăn với thông số sau: + Bước xích p = 12,7; + Bề rộng xích B ≥ 3,3; + d0 = 3,66; + Tốc độ làm việc 1m/ph - Chọn số đĩa xích z: Số đĩa xích ít, đĩa bị động quay không đều, động va đập lớn xích bị mòn nhanh Vì thiết kế cần đảm bảo cho số nhỏ đĩa xích lớn zmin Có thể dựa vào tỉ số truyền u để chọn z1 Theo công thức z1 = 29 - 2u (1.1) Chọn z1 = 23 Từ số đĩa xích nhỏ z1 (đĩa dẫn) tính số đĩa xích lớn z2 (đĩa bị dẫn): z2 = u.z1 ≤ zmax (1.2) zmax xác định từ điều kiện hạn chế tốc độ tăng bước xích lề bị mòn sau thời gian làm việc, zmax = 120 xích lăn Suy z2 = 69 - Xác định bước xích p Bước xích p xác định từ tiêu độ bền mòn lề Điều kiện đảm bảo tiêu độ bên mòn truyền xích viết dạng: Pt = P.k.kz kn ≤ [P] (1.3) Pt: công suất tính toán P: công suất cần truyền cho xích [P]: công suất cho phép kz: hệ số đĩa xích kz = 1,3 kn: hệ số số vòng quay kn = k tính từ hệ số điều kiện sử dụng xích theo công thức: k = k0 ka kđc kbt kđ kc (1.4) k0 - hệ số xét đến ảnh hưởng vị trí truyền: k0 =1 ka - hệ số xét đến ảnh hưởng khoảng cách trục hay chiều dài xích: ka = 1,25 - 74 - kdc - hệ số xét đến ảnh hưởng khả điều chỉnh lực căng xích: kdc = 1,25 kbt - hệ số xét đến điều kiện bôi trơn: kbt =1,5 kđ - hệ số tải trọng động: kđ = 1,8 kc - hệ số xét đến chế độ làm việc: kc= Suy k = 4,22 Như vậy: Pt = 0,5.4,22.1,3.1 = 2,7kW Với n01 = 400 vg/ph, chọn truyền xích dãy có bước xích p = 12,7 mm thỏa mãn điều kiện bền mỏi: Pt < [P] = 2,91kW - Khoảng cách trục a số mắc xích x: + a = 25p = 25.12,7 = 317,5 mm (1.5) + x = 2a/p + (z1 + z2)/2 + (z1 + z2)2p/(4π2a) = 104,6 (1.6) Lấy số mắc xích chẵn x = 104, tính lại khoảng cách trục theo công thức: a  0, 25 p  x  0,5( z1  z2 )    x  0,5( z1  z2 ) 2  ( z1  z2 ) /     (1.7) a = 356 mm Để xích không chịu lực căng lớn, khoảng cách trục a tính cần giảm bớt lượng ∆a = 0,002a ≈ 1mm, a = 355mm Số lần va đập xích: i = z1n1/(15x) = 23.456/(15.104) ≈ < [i] = 60 - (1.8) Tính kiểm nghiệm xích độ bền: s = Q/(kđFt + F0 + Fv) (1.9) đó, Q tải trọng phá hủy Q = 9kN kđ hệ số tải trọng động kđ = (tải trọng mở máy hai lần tải trọng danh nghĩa) v = z1pn1/60000 = 23.12,7.456/60000 = 2m/s (1.10) Lực vòng Ft = 1000P/v = 1000.0,5/2 = 250N (1.11) - 75 - Fv = qv2 = 0,35.4 = 1,4N (1.12) Fo = 9,81kfqa = 9,81.4.0,35.0,355 = 4,9N (1.13) Do đó: s = 9000/(2.250 + 4,9 + 1,4) = 17.7 > [s] = 8,5 truyền xích đảm bảo bền - Lực tác dụng lên trục: Fr = kxFt = 1,15.250 = 288N (1.14) - 76 - PHỤ LỤC TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG [1] Số liệu ban đầu: mômen xoắn trục bánh dẫn M1 = 1334Nmm, tỉ số truyền i = 3,8, số vòng quay n1 = 580vòng/phút Thiết kế truyền bánh trụ thẳng bao gồm bước sau: - Chọn vật liệu chế tạo bánh răng, cách nhiệt luyện, tra tính vật liệu: Vật liệu thép hợp kim 40Cr bề mặt với độ rắn 45 HRC - Xác định giá trị ứng suất cho phép: [σH], [σF] + Giá trị ứng suất tiếp xúc cho phép [σH] tính theo công thức: [σH] = σHlim.SH.ZR.ZV.ZXH (2.1) Trong đó: σHlim = 17 HRC + 200 = 17 x 45 + 200 = 965 MPa (tra bảng 6.2) SH hệ số an toàn, lấy SH = 1,1; ZR hệ số kể đến độ nhám bề mặt, lấy ZR = 0,95 ZV hệ số kể đến vận tốc vòng, lấy ZV = 1,1 ZXH hệ số kể đến kích thước bánh răng, giả sử bánh có Da[...]... hình ảnh với độ chân thực cao Đây chính là phương pháp sử dụng trong bộ phim 3D kinh điển AVATAR như hình 1.3 Hình 1.3 Hình ảnh phim 3D AVATAR [10] Dựng hình ảnh 3D bằng các phần mềm chuyên dụng Hiện nay có rất nhiều phim hoạt hình 3D nổi tiếng với chất lượng tuyệt vời, nó được xây dựng bằng các phần mềm thiết kế đồ họa 3D chuyên dụng Một số phần mềm dựng ảnh thông dụng như 3DMax, CAD3D, Maya, VRML, Tạo. .. nghiên cứu ở thời điểm hiện tại chỉ tập trung vào việc xử lý ảnh 2D có sẵn mà chưa có đề tài nào nói về việc tạo ra chuỗi ảnh đó như thế nào.Vì vậy, cần thiết phải có đề tài nghiên cứu và tìm hiểu vấn đề về việc tạo ra dữ liệu ảnh 2D đầu vào cho ảnh 3D Hình 1.4 Hình ảnh 3D của sản phẩm [11] Hình ảnh 3D ở hình 1.4 này được xây dựng nhờ vào một loạt các ảnh 2D của đối tượng được chụp từ những góc độ... các thiết bị này Robot này được sử dụng để chụp các ảnh về thời trang và quay video Hiện nay, các ứng dụng về robot trong công nghệ tạo ảnh 3D ở nước ta hầu như là không có Nguyên nhân là các thiết bị này đều là ngoại nhập nên khá đắt (Robot Vario XL giá khoảng 12600 euro), trong khi không có đơn vị nào trong nước tổ chức nghiên cứu, thiết kế các thiết bị loại này Do đó, việc thiết kế chế tạo các robot. .. sử dụng hình ảnh 3D xoay 3600 mang lại lợi ích to lớn cho các doanh nghiệp Tuy nhiên, việc tạo các hình ảnh 3D này còn mang tính thủ công tốn nhiều thời gian và công sức mà hiệu quả lại không cao Vì vậy, nhằm giải quyết hiện trạng trên thì mục tiêu của đề tài là nghiên cứu, thiết kế và chế tạo robot mang camera tự động chụp các sản phẩm ở các góc độ khác nhau nhằm lấy không gian ba chiều của nó để tạo. .. động cơ Thiết kế và tính toán bộ truyền động cho cơ cấu robot Cuối cùng thiết kế và chế tạo các bộ phận cơ khí của robot 2.1 Phân tích và lựa chọn kết cấu robot 2.1.1 Yêu cầu kỹ thuật của robot Đầu tiên, robot phải di chuyển camera xung quanh vật để chụp ảnh ở các góc độ khác nhau nhằm lấy không gian ba chiều của sản phẩm nên các khâu của robot phải kết hợp với nhau tạo được một cung tròn giúp camera. .. mang camera nặng khoảng 5 kg Robot này được sử dụng cho các sản phẩm như thiết bị điện tử và điện thoại di động, hàng hóa và đồ chơi thể thao, giày và túi xách, đồng hồ và đồ trang sức, nước hoa, kính và mỹ phẩm… Hình 1.7 Robot Vario XL [11] Hình 1.7 là Robot Vario XL, được xem như là anh hai của Robot Vario với ba động cơ bước được thiết kế để mang lại những lợi thế tương tự, nhưng nó được thiết kế. .. CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 1.1 Bán hàng trực tuyến với hình ảnh 2D từ InternetError! Bookmark not defined Hình 1.2 Mô phỏng sự chập hình của hai mắt Error! Bookmark not defined Hình 1.3 Hình ảnh phim 3D AVATAR Error! Bookmark not defined Hình 1.4 Hình ảnh 3D của sản phẩm Error! Bookmark not defined Hình 1.5 Hình ảnh sản phẩm được chụp ở các góc độ khác nhauError! Bookmark not defined Hình 1.8 Robotic... của hình ảnh đó Hình ảnh có độ phân giải càng cao thì càng sắc nét và màu sắc càng chính xác Nhưng khi đó, dung lượng file cũng sẽ tăng theo, đòi hỏi nhiều bộ nhớ hơn Hiện nay trên thị trường có ba phương pháp tạo ảnh 3D như sau: Thu trực tiếp hình ảnh 3D bằng các máy ảnh 3D hay máy quay 3D chuyên dụng Các thiết bị này thường gồm hai ống kính để ghi lại hai hình ảnh trái và phải Kỹ thuật này đem lại hình. .. về việc lựa chọn cấu hình cho robot, phương án truyền động Tính toán các thông số, thiết kế chế tạo, mô hình hóa và mô phỏng trên máy tính Từ mô hình robot đó sẽ nghiên cứu thiết kế mạch điện và lập trình cho robot có thể chuyển động tốt nhất Sau khi hoàn thành tiến hành đánh giá mức độ hoạt động của robot thông qua quá trình thực nghiệm - 12 - Chƣơng 2 THIẾT KẾ KẾT CẤU CƠ KHÍ ROBOT Chương trước đã... được ứng dụng vào thực tiễn nhằm thay thế con người làm những công việc đòi hỏi tính chính xác và ổn định lặp đi lặp lại, giúp nâng cao năng suất lao động, giảm giá thành sản phẩm, nâng cao chất lượng cũng như khả năng cạnh tranh của sản phẩm tạo ra Vì vậy, đề tài này sẽ tập trung vào việc nghiên cứu, thiết kế và chế tạo Robot mang camera ứng dụng xây dựng dữ liệu đầu vào với hàng loạt các ảnh 2D được