NGHIÊN cứu THIẾT kế và điều KHIỂN ROBOT rắn

MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED TÓM TẮT LUẬN VĂN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED MỤC LỤC I DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ V DANH SÁCH CÁC BẢNG VIII CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Cảm hứng việc thiết kế Robot Rắn Snake Robot Anna Konda Snake Robot ACR R3 1.2 Tình hình nghiên cứu Robot Rắn giới Những nghiên cứu mô hình hóa phân tích động lực học Robot Rắn Những nghiên cứu thiết kế Robot Rắn Những nghiên cứu hệ thống điều khiển Robot Rắn 1.3 Tình hình nghiên cứu Robot Rắn nước Robot Rắn KS Trần Phước Báu năm 2010 Robot Rắn KS Bùi Thanh Vinh năm 2012 Robot Rắn Q2C KS Trương Thường Quân Robot Rắn Q2C KS Vũ Trần Thành Công năm 2014 10 1.4 Đặc điểm di chuyển Rắn sinh học .10 1.5 Nội dung luận văn 12 1.6 Nhiệm vụ luận văn .12 CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 14 2.1 Tiêu chí thiết kế 14 2.2 Lựa chọn phương án 14 Cơ cấu truyền động .14 Cơ cấu chống trượt cho Robot 16 Cơ cấu hồi tiếp giá trị góc thời điểm 18 CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH HÓA 20 i 3.1 Các thông số Robot Rắn .20 3.2 Phân tích động học 22 3.3 Phân tích động lực học .24 Ràng buộc Pfaffian .24 Phân tích lực tác động 25 Phương trình động lực học 26 Rút gọn phương trình vi phân .27 Kiểm tra tính khả thi phương trình động lực học 27 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CƠ KHÍ 32 4.1 Mục tiêu thiết kế khí .32 4.2 Chọn động .32 Mục tiêu 32 Thông số động Tsukasa 32 4.3 Thiết kế cấu chống trượt ngang sử dụng bánh xe bị động 33 Mục tiêu 33 Tính toán .34 Thông số bánh xe chọn .34 4.4 Thiết kế khớp nối .35 Mục tiêu 35 Kết cấu 35 Kiểm bền .35 4.5 Thiết kế nối trục 36 Mục tiêu 36 Tính toán .36 Thông số nối trục 36 4.6 Kết cấu phần lắp ráp 37 Kết cấu xương sống Robot 37 Cụm bánh xe .38 Cụm gá động 38 Kết cấu liên kết khâu 39 4.7 Mô hình 3D 40 ii CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN .41 5.1 Sơ đồ điện 41 5.2 Camera Logitech C170 42 Thông số camera 42 Calip camera .42 Giải thuật xử lý ảnh 44 5.3 Mạch điều khiển Tiva C123 .46 Đặc điểm bật TM4C123GH6PM MCU [21] 47 Module đọc ADC 47 Module giao tiếp CAN 48 5.4 Mạch giao tiếp RS485 48 Mạch chuyển từ USB sang RS485 .48 Mạch chuyển từ RS485 sang UART 49 5.5 Mạch điều khiển dòng 50 Lý thuyết điều khiển dòng .50 Mạch điều khiển dòng Cube-DC2402-DII 50 5.6 Mạch giao tiếp CAN 52 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN 54 6.1 Mục tiêu việc xây dựng điều khiển 54 6.2 Phương trình không gian trạng thái 54 6.3 Phương pháp hồi tiếp tuyến tính hóa 55 6.4 Lưu đồ giải thuật 58 6.5 Kết mô 59 6.6 Kết luận 64 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM 65 7.1 Mục đích thực nghiệm 65 7.2 Đo dòng điện động cảm biến đo dòng ACS72 65 7.3 Thực nghiệm xử lý ảnh 67 7.4 Thực gia tiếp thông qua chuẩn truyền RS485 68 7.5 Áp dụng phương trình động học điều khiển Robot Rắn bám quỹ đạo 69 7.6 Kết luận: .74 iii CHƯƠNG 8: TỔNG KẾT 76 8.1 Kết đạt 76 8.2 Kết chưa đạt 76 8.3 Hướng phát triển 77 PHỤ LỤC .78 TÀI LIỆU THAM KHẢO .100 iv DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Anna Konda [7] Hình 1.2 ACM R3 [7] Hình 1.3 ACM III, Robot Rắn giới 1972 [7] Hình 1.4 ACM R3 phát triển Tokyo Institute of Technology [7] Hình 1.5 S5 phát triển Dr Gavin Miller [7] .6 Hình 1.6 OmniTread phát triền University of Michigan [7] Hình 1.7 Robot Rắn phát triển Carnegie Mellon University [7] Hình 1.8 Robot Rắn KS Trần Phước Báu năm 2010 Robot Rắn KS Bùi Thanh Vinh 2012 Hình 1.9 Robot Rắn Q2C Hình 1.10 Robot Rắn Q2C_V2 10 Hình 1.11 Kiểu di chuyển Lateral Undulation [7] 10 Hình 1.12 Kiểu di chuyển Concertina Locomotion [7] 11 Hình 1.13 Kiểu di chuyển Rectilinear Crawling [7] 11 Hình 1.14 Kiểu di chuyển Sidewinding [7] .11 Hình 3.1 Mô hình khâu khớp robot .21 Hình 3.2 Biểu đồ phân tích lực khâu 25 Hình 3.3 Thông số đầu vào hệ thống 28 Hình 3.4 Quỹ đạo đỉnh đầu robot trọng tâm khâu 29 Hình 3.5 Hình vẽ góc khớp 𝜑𝑖, 𝑖 = 1~7 .29 Hình 3.6 Vận tốc khâu đầu theo phương x phương y 30 Hình 4.1 Đặc điểm mối quan hệ thông số động [17] 32 Hình 4.2 Đặc điểm thông số động tùy thuộc vào nguồn cung cấp [17] 33 Hình 4.3 Cấu trúc truyền bên động [17] .33 Hình 4.4 Bánh xe bị động [18] 34 Hình 4.5 Kết cấu khớp nối 35 Hình 4.6 Phân tích lực phần mềm Inventor 36 Hình 4.7 Kết cấu xương sống Robot .37 Hình 4.8 Kết cấu cụm lắp bánh xe 38 Hình 4.9 Kết cấu cụm gá động 38 v Hình 4.10 Kết cấu gá động 39 Hình 4.11 Kết cấu liên kết khâu 39 Hình 4.12 Thiết kế 3D phần thân khâu 40 Hình 5.1 Sơ đồ điện Robot Rắn .41 Hình 5.2 Camera Logitech C170 .42 Hình 5.3 Calip camera .43 Hình 5.4 Tương quan hệ trục camera mặt phẳng di chuyển .44 Hình 5.5 Giải thuật xác định tọa độ trọng tâm ảnh 45 Hình 5.6 Kết trả giải thuật xác định trọng tâm ảnh đỏ 46 Hình 5.7 Kit Tiva C TM4C123G [21] .46 Hình 5.8 Mạch chuyển từ USB sang RS485 [22] 48 Hình 5.9 Mạch chuyển từ RS485 sang UART [23] 49 Hình 5.10 Bộ điều khiển dòng [25] 50 Hình 5.11 Một ví dụ mạng CAN thực tế [27] 52 Hình 5.12 Một nút (node) mạng CAN [27] .53 Hình 5.13 Một CAN node TM4C123GXL 53 Hình 6.1 Mô hình điều khiển hồi tiếp tuyến tính hóa 56 Hình 6.3 Lưu đồ giải thuật để điều khiển hệ thống 59 Hình 6.4 Quỹ đạo đầu robot khâu theo sau so với đường thẳng tham chiếu xd = −0.02t yd = 0.45 .60 Hình 6.5 Moment khớp 61 Hình 6.6 Quỹ đạo đầu robot khâu theo sau so với đường thẳng tham chiếu 𝑥𝑑 = −0.02𝑡 𝑦𝑑 = 0.02𝑡 62 Hình 6.7 Moment khớp 62 Hình 6.8 Quỹ đạo đầu robot khâu theo sau so với đường thẳng tham chiếu đường tròn phương trình 𝑥 + 4.52 + 𝑦2 = 4.52, 𝑘1𝑥=𝑘2𝑥 = 0.5 𝑘1𝑦=𝑘2𝑦 = 0.5 63 Hình 7.1 Cảm biến đo dòng ACS72 [30] .65 Hình 7.2 Kết thí nghiệm đo dòng ACS72 66 Hình 7.3 Kết thực nghiệm xử lý ảnh 67 Hình 7.4 Giao diện matlab 68 vi Hình 7.5 Mô hình thực tế 69 Hình 7.6 Mô hình thực tế uốn cong 69 Hình 7.7 Kết thực nghiệm bám đường thẳng y = 350 pixel .70 Hình 7.8 Kết thực nghiệm điều khiển 71 Hình 7.9 Kết thực nghiệm với tốc độ chậm bám theo đường thẳng 72 Hình 7.10 Vị trí Robot Rắn bắt đầu 72 Hình 7.11 Vị trí Robot Rắn giây thứ .73 Hình 7.12 Vị trí Robot Rắn giây thứ 10 .73 Hình 7.13 Vị trí Robot Rắn giây thứ 15 .74 Hình 7.14 Vị trí Robot Rắn giây thứ 20 .74 vii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1 Phương án cấu truyền động 14 Bảng 2.2 Cơ cấu chống trượt cho Robot .16 Bảng 2.3 Cơ cấu hồi tiếp giá trị góc khớp thời điểm 18 Bảng 3.1 Kí hiệu toán học sử dụng: 22 Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật bánh xe bị động [18] .34 Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật nối trục [20] .37 Bảng 5.1 Sơ đồ chân ngõ vào tương ứng cách kênh ADC [21] 47 Bảng 5.3 Sơ đồ chân tương ứng kênh CAN [21] 48 Bảng 5.4 Sơ đồ chân Cube-DC2402-DII phần giao tiếp cấp nguồn [26] 51 Bảng 5.5 Sơ đồ chân Cube-DC2402-DII phần động lực [26] .51 viii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN Trong phần này, em muốn đưa nhìn tổng quan phát triển giới nước việc thiết kế điều khiển Robot Rắn đưa hướng luận văn cần giải 1.1 Cảm hứng việc thiết kế Robot Rắn Snake Robot Anna Konda Nghiên cứu Robot Rắn trường Đại học Norwegian University of Science and Technology Dự án năm 2003 sau nhiều vụ cháy lớn Trondhiem, nhiều nhà khoa học muốn tạo thiết bị vòi phun tự hành hỗ trợ nhân viên cứu hỏa Thiết bị trang bị chất làm mát chất dập đám cháy, chúng bắn hợp chất vào đám cháy với áp suất cao Để tránh nhiệt độ cao di chuyển mô loài rắn Khi thực dự án, có nhiều vấn đề gặp phải khó dạng chuyển động robot có nhiều mặt phức tạp thú vị nên nhóm nghiên cứu chuyển sang hướng phát triển cho nhiều ứng dụng thám tìm kiếm cứu nạn [7] Hình 1.1 Anna Konda [7] Snake Robot ACR R3 Một người tiên phong việc nghiên cứu lĩnh vực Giáo Sư Hirose Tokyo Institute of Technology năm 1972 Các robot trang bị bánh xe bị động gắn tiếp tuyến dọc theo thân thể hình 1.2 Các bánh xe chuyển động phía trước mặt phẳng nhờ việc kích động khớp theo dạng sóng mô rắn sinh học Trong thập kỷ tiếp theo, với CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN nghiên cứu tiên phong Giáo sư Hirose, nhiều Robot Rắn nhanh nhẹn đầy ấn tượng phát triển cộng đồng nghiên cứu toàn giới nỗ lực để bắt chước khả chuyển động đối tác sinh học họ Tuy nhiên, khả di chuyển phần đầu Robot Rắn hạn chế môi trường phòng thí nghiệm đơn giản, khó kiểm soát chưa thể nhìn thấy ứng dụng thực tế rắn vận động Hình 1.2 ACM R3 [7] 1.2 Tình hình nghiên cứu Robot Rắn giới Những nghiên cứu mô hình hóa phân tích động lực học Robot Rắn  Nghiên cứu đặc điểm mô sinh học Robot Rắn [7]  Mặt phẳng 2D: Gray (1946), Moon and Gans (1998), Ma (1999)  Không gian 3D: Hirose (1993), Hu et al (2009)  Phân tích chuyển động mặt phẳng có ràng buộc chống trượt ngang[7]  Mặt phẳng 2D: Hirose (1993), Krishnaprasad and Tsakiris (1994), Kelly and Murray (1995),Ostrowski (1996), Ostrowski and Burdick (1998), Ishikawa (2009), Hatton andChoset (2009a), Prautsch and Mita (1999), Ute and Ono (2002), Matsuno and Mogi (2000), Matsuno and Sato (2005) CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM  Khi kẹp tải lên động cơ, dòng điện tăng lên, tốc độ giảm sau thời gian dòng điện ổn định  Không tăng tải mà tăng bề rộng xung, nghĩa tăng điện áp cấp hai đầu động dòng điện tăng theo Kết luận: Có thể tăng/ giảm dòng điện cách tăng/giảm điện áp hai đầu cuộn dây động 7.3 Thực nghiệm xử lý ảnh Như trình bày phần camera, em thực xác định tọa độ phần đầu robot giải thuật Blod xử lý ảnh xác định trọng tâm phần ảnh đỏ khung ảnh Em tiến hành dán giấy màu đỏ hình chữ nhật có kích thước 60×80mm đỉnh đầu robot Giải thuật Blob cho phép trả tọa độ trọng tâm ảnh đỏ này, giải thuật cho phép giới hạn kích thước vật thể màu đỏ, cách loại bỏ nhiễu từ môi trường Kết thực nghiệm xác định tọa độ đỉnh đầu thể hình Hình 7.3 Kết thực nghiệm xử lý ảnh 67 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM 7.4 Thực gia tiếp thông qua chuẩn truyền RS485 Tiến hành xây dựng giao diện matlab để xây dựng giao diện truyền nhận liệu từ máy tính xuống vi điều khiển thông qua chuẩn truyền RS485 Hình 7.4 Giao diện matlab Giao diện bao gồm khung ảnh bên tay trái dùng để hiển thị tọa độ mặt phẳng Robot Rắn gắn liền hình ảnh thật, biểu đồ tay phải biểu đồ vẽ lại tọa độ đỉnh đầu thời điểm lấy mẫu camera, phía tay phải nhóm nút điều khiển bao gồm Clear để xóa liệu cũ, Open Close dùng để mở đóng cổng COM, Start/Stop Camera dùng để bắt đầu hay kết thúc trình lấy mẫu camera, nút Start dùng để khởi động cho robot di chuyển Sau trình đọc liệu từ camera xử lý liệu, em có tọa độ đỉnh đầu robot, tính toán sai số so với đường cần bám theo dựa vào phương trình động học tính giá trị cần truyền cho động bao nhiêu, mã hóa số liệu để giảm thời gian truyền nhận, sau truyền liệu cho mạch điều khiển trung tâm Tiva C123 thông qua mạch giao tiếp RS485, chế kiểm tra lỗi thực thông qua việc chèn bit kiểm tra nằm gói liệu 68 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM 7.5 Áp dụng phương trình động học điều khiển Robot Rắn bám quỹ đạo Mục tiêu luận văn điều khiển robot bám theo quỹ đạo cho sẵn thực trọn vẹn phần mô hệ thống thiết kế điều khiển, phần thiết kế mạch điện em đưa giải pháp thiết kế dùng mach điều khiển dòng điện qua điều khiển cần moment cấp vào động Ở phần này, em xây dựng giải thuật khác sử dụng phương trình động học để điều khiển robot bám theo quỹ đạo cho trước mạch điều khiển dòng điện em điều kiện để làm thực tế Mô hình Robot Rắn thực tế thể sau: Hình 7.5 Mô hình thực tế Hình 7.6 Mô hình thực tế uốn cong 69 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM Kết thực nghiệm thể đồ thị sau: Hình 7.7 Kết thực nghiệm bám đường thẳng y = 350 pixel Giải thuật điều khiển áp dụng sau: Ta nhận xét rằng: Robot Rắn hệ phi tuyến gồm khâu, khớp, việc điều khiển đỉnh đầu robot bám theo quỹ đạo cho trước yêu cầu phối hợp khâu khớp cách hợp lý kết mô chương Với việc áp dụng phương trình động học, em phối hợp khâu khớp cho đỉnh đầu bám theo quỹ đạo định theo định lý động lượng khiến cho đầu robot chịu ảnh hưởng khâu phía sau Để giải việc em có tìm hiểu đặc điểm di chuyển rắn tự nhiên, theo [31] góc khớp khớp thứ i biểu diễn phương trình: 𝜑𝑖 = 𝛼sin(𝜔𝑡 + (𝑖 − 1)𝛽) (7.1) Nghĩa góc tuyệt đối động kết hợp với tạo hình sin cho Robot Rắn, dựa vào lý thuyết trên, em áp dụng vào mô hình thực nghiệm sau: Kích động khớp đặn để tạo hình sin cho thể rắn, với khớp chủ động tạo chuyển động, khớp 4, 5, 6, di chuyển với tần số chu kì thấp nhằm giảm giao động tạo ổn định hướng di chuyển cho robot 70 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM Với thực nghiệm điều khiển Robot Rắn bám theo đường thẳng y = 350 pixel, em đặt giá trị ngưỡng cho phép robot không di chuyển ngoài, y = 300 pixel y = 400 pixel sai số +/- 88mm Nếu robot di chuyển ngưỡng đặt, camera phát trả sai số, điều khiển chuyển giá trị sai số cho vi điều khiển trung tâm điều khiển khớp 1, đổi hướng với số tỉ lệ định Vì em đặt khớp 1, chủ động việc chuyển hướng cho robot Kết thể hình 7.7 cho thấy em thành công việc điều khiển robot di trì bám theo đường thẳng, với chấm màu đỏ thể vị trí tạo độ đỉnh đầu robot camera phát hiện, có số điểm robot di chuyển khỏi vùng từ y = 300 pixel đến y = 400 pixel robot kịp quay bám theo đường chuẩn So sánh với kết điều khiển: Hình 7.8 Kết thực nghiệm điều khiển 71 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM Một kết khác với tốc độ chậm hơn: Hình 7.9 Kết thực nghiệm với tốc độ chậm bám theo đường thẳng Kết chuyển động thực mặt phẳng 2D robot: Hình 7.10 Vị trí Robot Rắn bắt đầu 72 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM Hình 7.11 Vị trí Robot Rắn giây thứ Hình 7.12 Vị trí Robot Rắn giây thứ 10 73 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM Hình 7.13 Vị trí Robot Rắn giây thứ 15 Hình 7.14 Vị trí Robot Rắn giây thứ 20 7.6 Kết luận:  Kết thực nghiệm chứng minh tính đắn lý thuyết điều khiển dòng điện cách thay đổi điện áp song áp dụng điều khiển xác thông số dòng điện 74 CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM  Thực giải thuật xử lý ảnh đạt tốc độ tốc độ tương đối tốt 0.4s / chu kỳ xử lý  Thực thực nghiệm thành công điều khiển bám quỹ đạo sai số khoảng 50 pixel tương ứng 88mm  Truyền nhận liệu với độ sai số liệu đường truyền thấp 75 CHƯƠNG 8: TỔNG KẾT CHƯƠNG 8: TỔNG KẾT 8.1 Kết đạt  Nghiên cứu phân tích động học động lực học Robot Rắn khớp di chuyển mặt phẳng có cân nhắc đến lực ràng buộc động học  Thiết kế điều khiển hồi tiếp tuyến tính hóa cho hệ phi tuyến bám quỹ đạo cho trước Robot Rắn  Mô chuyển động robot Matlab, đạt kết di chuyển thẳng, chuyển hướng, đường cong đường tròn với sai số 10 mm  Thiết kế chế tạo mô hình Robot Rắn gồm khâu, khớp  Đưa phương án điều khiển moment cần cấp cho động đầu điều khiển hồi tiếp tuyến tính hóa  Thiết kế mạch điện điều khiển moment cần cấp cho động  Xây dựng chương trình xử lý ảnh để xác định vị trí tọa độ đỉnh đầu robot  Thực nghiệm điều khiển Robot Rắn bám quỹ đạo phương trình động học  Bài báo: “A NEW APPROACHES FOR DYNAMIC AND KINEMATIC MODELING OF A SNAKE-LIKE ROBOT”, hội nghị Toàn Quốc Máy Cơ Cấu NCOMM 2015, từ ngày 30/10/2015 đến 1/11/2015 trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh  Bài báo: “A STUDY ON TRAJECTORY TRACKING CONTROL OF A SNAKE-LIKE ROBOT”, hội nghị Toàn Quốc Máy Cơ Cấu NCOMM 2015, từ ngày 30/10/2015 đến 1/11/2015 trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh 8.2 Kết chưa đạt  Chưa có điều kiện thực nghiệm với mạch điều khiển moment động DC  Thực nghiệm bám quỹ đạo với đỉnh đầu robot chưa đạt sai số mô  Chưa thực ứng dụng thời gian thực cho robot, giảm thời gian truyền nhận liệu xử lý thuật toán 76 CHƯƠNG 8: TỔNG KẾT 8.3 Hướng phát triển  Xây dựng phương trình động học động lực học cho Robot Rắn di chuyển không gian 3D  Xây dựng mô hình Robot Rắn vượt địa hình  Tăng tốc độ xử lý camera để đáp ứng yêu cầu tốc độ xử lý giảm thời gian trễ  Thực ứng dụng thời gian thực để giảm thời gian trễ từ đầu điều khiển đến tác động động cách sử dụng máy tính nhúng 77 PHỤ LỤC Bài báo: “A NEW APPROACHES FOR DYNAMIC AND KINEMATIC MODELING OF A SNAKE-LIKE ROBOT”, hội nghị Toàn Quốc Máy Cơ Cấu NCOMM 2015, từ ngày 30/10/2015 đến 1/11/2015 trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Bài báo: “A STUDY ON TRAJECTORY TRACKING CONTROL OF A SNAKE-LIKE ROBOT”, hội nghị Toàn Quốc Máy Cơ Cấu NCOMM 2015, từ ngày 30/10/2015 đến 1/11/2015 trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] R Murray, Z Li, and S Sastry, A mathematical introduction to robotic manipulation CRC, 1994 [2] Professor Thomas Peacock, Dynamics and Control I, Spring 2007,Paula Echeverri, 4/4/2007 [3] P Prautsch and T Mita, “Control and analysis of the gait of snake robots,” in Proceedings of the 1999 IEEE International Conference on Control Applications, vol 1, 1999 [4] M Spong and M Vidyasagar, Robot dynamics and control Wiley-India, 2009 [5] G Modeling, S Struc, G Hicks, H Banks, E Stitzinger, H Tran, and D Zenkov, “Modeling and Control of a Snake-Like Serial Link Structure” 2003 [6] Tuong Quan Vo, Hyoung Seok Kim, Byung Ryong Lee (2009), Propulsive Velocity Optimization of 3-Joint Fish Robot Using Genetic-Hill Climbing Algorithm, Journal of Bionic Engineering 6, pp.415-429 [7] Liljebäck, P., Pettersen, K.Y., Stavdahl, O., Gravdahl, J.T, “Snake Robots, Modelling, Mechatronics and Control” [8] http://vietnamese.alibaba.com/product-gs/permanent-magnet-low-speed-dc-motor24v-dc-motor-12v-dc-gear-motor-637857116.html Ngày truy cập: 10/11/2015 [9] http://www.aliexpress.com/item/HOMSECUR-Nema17-CNC-Router-Stepper-Motor0-45Nm-2-Phase-4-Wire-Single-Shaft-47mmLong/32278178811.html?spm=2114.01020208.3.1.AC6SLl&s=p&ws_ab_test=searchwe b201556_1_71_72_73_74_75,searchweb201527_1,searchweb201560_9 Ngày truy cập: 10/11/2015 [10] http://wonderfulengineering.com/aircraft-wing-construction-becomes-automatedthanks-to-snake-like-robot-arm/ Ngày truy cập: 10/11/2015 100 [11] http://www.aliexpress.com/store/product/Hot-sale-Tower-Pro-MG996R-11kg-55gHigh-Torque-Digital-Servo-Upgraded-from-MG995-W-Metal/810906_532758744.html Ngày truy cập: 10/11/2015 [12] http://biorobotics.ri.cmu.edu/robots/skinDrive.html Ngày truy cập: 10/11/2015 [13] http://www.alibaba.com/product-detail/YH-16mm-stereo-volume-controlb10k_60200874462.html?spm=a2700.7724857.29.59.9rtYuT Ngày truy cập: 10/11/2015 [14] Tuong Quan Vo, Hyoung Seok Kim, Byung Ryong Lee (2009), Propulsive Velocity Optimization of 3-Joint Fish Robot Using Genetic-Hill Climbing Algorithm, Journal of Bionic Engineering 6, pp.415-429 [15] Horacio J Marquez, Nonlinear Control Systems Analysis and Design [16] Jean – Jacques Slotine, Weiping Li., Applied Nonlinear Control, Prentice – Hall International, Inc., 1991 [17] Tài liệu catalog động hãng Tsukasa [18] http://us.misumi-ec.com/vona2/detail/110302648740/?Inch=0 Ngày truy cập: 10/11/2015 [19] http://asm.matweb.com/search/SpecificMaterial.asp?bassnum=MA6061O Ngày truy cập: 10/11/2015 [20]http://us.misumiec.com/vona2/detail/110300607630/?CategorySpec=00000043641% 3A%3Ac%0900000043662%3A%3Aa%0900000043674%3A%3Ab%0900000043626% 3A%3A6%0900000043665%3A%3A8%0900000043689%3A%3A16.8%090000004374 0%3A%3A19.8 Ngày truy cập: 10/11/2015 [21] Tiva™ TM4C123GH6PM Microcontroller DataSheet [22] http://hshop.vn/mach-chuyen-giao-tiep-usb-sang-rs485.html?search=rs485 Ngày truy cập: 10/11/2015 [23] http://hshop.vn/mach-giao-tiep-ttl-rs485?search=rs485 Ngày truy cập: 10/11/2015 [24] Jonathan R Derges(2012), Torque Control of a Separate-Winding Excitation DC Motor for a Dynamometer Kindle Edition [25] http://robotics.stackexchange.com/questions/4492/dc-motor-control-speed-torquecurve Ngày truy cập: 10/11/2015 101 [26] Network Based Digital Motor Controller Manual, http://www.robocube.co.kr/ [27] http://icdesignvn.com/forum/index.php?threads/giao-thuc-bus-mang-dieu-khienvung-can-controller-area-network.94.html Ngày truy cập: 10/11/2015 [28] http://www.roymech.co.uk/Useful_Tables/Tribology/co_of_frict.htm#coef Ngày truy cập: 10/11/2015 [29] http://www.vision.caltech.edu/bouguetj/calib_doc/index.html#examples Ngày truy cập: 10/11/2015 [30] http://hshop.vn/mach-dien/cam-bien/cam-bien-dong-dien-dien-ap/cam-bien-dongdien-acs712-5a.html Ngày truy cập: 10/11/2015 [31] S Hirose Biologically inspired robots: snake-like locomotors and manipulators Oxford University Press, 1993 102 ... quan phát triển giới nước việc thiết kế điều khiển Robot Rắn đưa hướng luận văn cần giải 1.1 Cảm hứng việc thiết kế Robot Rắn Snake Robot Anna Konda Nghiên cứu Robot Rắn trường Đại học Norwegian... phẳng  Thiết kế điều khiển hướng/ điều khiển bám quỹ đạo cho trước Robot Rắn  Mô chuyển động robot 12 CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 2.1 Tiêu chí thiết. .. dựng điều khiển hồi tiếp tuyến tính hóa để điều khiển robot bám quỹ đạo thẳng đường tròn 1.6 Nhiệm vụ luận văn  Tìm hiểu tổng quan Robot Rắn  Nghiên cứu phân tích động học động lực học robot rắn