Báo cáo thực tập chuyên ngành: Nghiên cứu, thiết kế, mô phỏng robot công nghiệp

Nội dung của báo cáo trình bày tổng quan về hệ thống robot công nghiệp; xây dựng phương trình động học thuận và ngược cho robot 3 bậc tự do; thiết kế mô hình robot 3 bậc tự do. Mời các bạn cùng tham khảo báo cáo để nắm chi tiết nội dung nghiên cứu. | Báo cáo thực tập chuyên ngành: Nghiên cứu, thiết kế, mô phỏng robot công nghiệp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CNTT VÀ TRUYỀN THƠNG KHOA CƠNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HĨA BÁO CÁO THỰC TẬP CHUN NGÀNH Đề tài : Nghiên cứu, thiết kế, mơ phỏng robot cơng nghiệp  3 bậc tự do                         Giáo viên hướng dẫn : T.S Nguyễn Vơn Dim                        Họ và tên SV              : Lại Đức Tồn                         Lớp                            : ĐHLT­ KTĐ­ ĐT­ K16D Thái Ngun  3/ 2019 LỜI NĨI ĐẦU Theo q trình phát triển của xã hội, nhu cầu nâng cao sản xuất và  chất lượng sản phẩm ngày càng đòi hỏi ứng dụng rộng rãi các phương tiện  tự  động hóa sản xuất. Xu hướng tạo ra những dây chuyền và thiết bị  tự  động có tính linh hoạt cao đã hình thành và phát triển mạnh mẽ…Vì thế  ngày càng tăng nhanh nhu cầu  ứng dụng người máy, các cánh tay máy tự  động (Robot) để tạo ra các hệ sản xuất tự động linh hoạt Robot  ứng dụng rộng rãi và đóng vai trò quan trọng sản xuất cũng như  trong đời sống. Robot là cơ  cấu đa chức năng có khả  năng lập trình được   dùng để di chuyển ngun vật liệu, các chi tiết, các dụng cụ thơng qua các   truyền động được lập trình trước. Khoa học robot chủ  yếu dựa vào các   phép tốn về đại số ma trận Robot có cánh tay với nhiều bậc tự do và có thể thực hiện được các chuyển  động như  tay người và điều khiển được bằng máy tính hoặc có thể  điều   khiển bằng chương trình được nạp sẵn trong chip trên bo mạch điều khiển  robot. Chính vì vậy em chọn đề tài : “Nghiên cứu, thiết kế, mơ phỏng robot  cơng nghiệp 3 bậc tự do” Đầu tiên em xin chân thành gửi lời cảm  ơn sâu sắc tới các thầy cơ giáo  trong khoa Cơng nghệ TĐH, cùng các bạn trong lớp KTĐ – ĐT K16D, đặc  biệt là thầy giáo Tiến sĩ Nguyễn Vơn Dim giảng viên trường Đại học Cơng  nghệ  thơng tin và Truyền thơng, người đã trực tiếp giảng dạy và cho em  kiến thức để hồn thành đồ án này.  Trong q trình làm đề  tài mặc dù em đã nhiều cố  gắng nhưng vẫn khơng  tránh khỏi sai xót. Rất mong các thầy thơng cảm và giúp đỡ em nhiều hơn   Em xin chân thành cảm ơn ! LỜI NÓI ĐẦU LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG 1.1 Sự đời robot công nghiệp 1.2 Các định nghĩa robot công nghiệp 1.3 Tay máy robot 1.3.1 Kết cấu tay máy 1.3.2 Bậc tự robot 1.3.3 Vùng làm việc robot 1.4 Ưu điểm robot công nghiệp 1.5 Tình hình tiếp cận robot Việt Nam ứng dụng robot cơng nghiệp 1.5.1 Tình hình tiếp cận robot Việt Nam 1.5.2 Ứng dụng robot công nghiệp CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC THUẬN VÀ NGƯỢC CHO ROBOT BẬC TỰ DO 11 2.1 Sơ đồ động học robot 11 16 17 CHƯƠNG 3: THẾT KẾ MƠ HÌNH ROBOT BẬC TỰ DO 20 3.1 Giới thiệu phần mềm mô 20 3.1.1 Thiết kế cấu robot SolidWorks 20 SolidWorks phần mềm CAD chiều chạy hệ điều hành Windows phát triển bởi Dassault Systèmes SolidWorks Corp, công ty Dassault Systèmes, SA ( Vélizy, Pháp) SolidWorks sử dụng 1,3 triệu kỹ sư nhà thiết kế 130.000 công ty toàn giới 20 Robot vẽ ghép lại phần mềm SolidWorks 2007 20 21 Hình 3.1 Cơ cấu robot 21 3.1.2 Thiết kế mơ hình robot MATLAB/ Simulink 21 MATLAB mơi trường tính tốn số lập trình, thiết kế cơng ty MathWorks MATLAB cho phép tính tốn số với ma trận, vẽ đồ thị hàm số hay biểu đồ thông tin, thực thuật toán, tạo giao diện người dùng liên kết với chương trình máy tính viết nhiều ngơn ngữ lập trình khác 21 Với thư viện Toolbox, MATLAB cho phép mô tính tốn, thực nghiệm nhiều mơ hình thực tế kỹ thuật 21 Simulink phần chương trình mở rộng MATLAB nhằm mục đích mơ hình hóa mơ khảo sát hệ thống động học Giao diện đồ họa hình Simulink cho phép thể hệ thống dạng sơ đồ tín hiệu với khối chức quên thuộc 21 Để thực toán thiết kế điều khiển cho robot, ta sử dụng thư viện Simmechanics phần mềm "SolidWorks-to-SimMechanics Translator” để chuyển đổi cấu robot từ SolidWorks sang dạng khối Simulink 22 3.2.2 Điều khiển robot theo quỹ đạo thẳng 26 3.2.3 Điều khiển robot theo quỹ đạo tròn 29 3.2.4 Kết hợp điều khiển robot theo quỹ đạo tròn điều khiển phản hồi PD .30 32 Hình 3.18 Quỹ đạo đặt- quỹ đạo ra- robot cuối hành trình 32 Nhận xét: Robot chuyển động theo quỹ đạo với độ xác cao nhiên có thời điểm robot bị quay ngược góc đặt khớp biến đổi tức thời thời gian ngắn - thời điểm kết thúc chu kì đồ thị 32 32 Hình 3.19 Tín hiệu góc quay ba khớp 32 KẾT LUẬN 33 Sau trình học tập nghiên cứu với hướng dẫn thầy giáo Tiến sĩ Nguyễn Vôn Dim cố gắng nỗ lực em hoàn thành báo cáo thực tập chuyên ngành đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, mô robot công nghiệp bậc tự do” .33 Báo cáo thực nhiệm vụ: 33 - Thiết kế robot trục quay SolidWorks xây dựng sơ đồ khối MATLAB/Simulink 33 - Xây dựng phương trình động học thuận, động học ngược lựa chọn tham số điều khiển PD cho robot trục quay 33 - Thực mơ với kết tương đối xác 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO 34 [1] TS Nguyễn Mạnh Tiến , Điều khiển robot công nghiệp, NXB Khoa học kỹ thuật 34 [2] Nguyễn Phùng Quang , MATLAB Simulink dành cho kĩ sư điều khiển tự động, NXB Khoa học kỹ thuật 34 [3] GS.TS Nguyễn Cơng Hiền, TS Nguyễn Phạm Thục Anh, Mơ hình hóa hệ thống mô phỏng, NXB Khoa học kỹ thuật 34 PHỤ LỤC 35 Chương trình mơ robot matlab symbolic robotics toolbox: 35 clear all % Xóa tất biến có Workspace 35 PHỤ LỤC…………………………………… … …………………………33 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG 1.1. Sự ra đời của robot cơng nghiệp Nhu cầu nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm ngày càng đòi   hỏi  ứng dụng rộng rãi các phương tiện tự  động hóa sản xuất. Xu hướng  tạo ra những dây chuyền về thiết bị tự động có tính linh hoạt cao đang hình   thành. Các thiết bị này đang thay thế  dần các máy tự  động “cứng” chỉ  đáp  ứng một việc nhất định trong lúc thị trường ln ln đòi hỏi thay đổi mặt   hàng về chủng loại, về kích cỡ và về tính năng v.v… Vì thế ngày càng tăng  nhanh nhu cầu  ứng dụng robot để  tạo ra các hệ  thống sản xuất linh hoạt   Thuật ngữ  “robot” lần đầu tiên xuất hiện vào khoảng năm 1921 trong tác   phẩm “Rossum’s Universal Robot” của nhà viễn tưởng người Sec Karel  Capek. Trong vở kịch này, ông dùng từ  “robot”, biến thể của từ gốc Slavơ  “Robota”, để gọi một thiết bị do con người tạo ta. Vào những năm 40 nhà  văn viễn tưởng người Nga, Issac Asimov, mô tả robot là một chiếc máy tự  động,   mang   diện   mạo       người   Asimov     đặt   tên   cho   ngành  nghiên cứu về robot là Robotics, trong đó có 3 ngun tắc cơ bản: ­ Robot khơng gây tổn hại cho con người ­ Hoạt động của robot phải tn theo các quy tắc do con người đặt ra. Các  quy tắc này khơng được vi phạm ngun tắc thứ nhất ­ Một robot cần phải bảo vệ  sự  sống của mình, nhưng khơng được vi   phạm 2 ngun tắc trước. Và cũng trong những năm này,  ước mơ  viễn   tưởng của Kerel Capek đã bắt đầu thành hiện thực. Ngay sau chiến tranh  thế giới thứ 2, ở Hoa Kì đã xuất hiện những tay máy chép hình điều khiển   từ xa trong các phòng thí nghiệm về vật liệu phóng xạ Vào những năm 1950 bên cạnh các tay máy chép hình cơ  khí đó, đã xuất   hiện các loại tay máy chép hình thủy lực và điện từ, như tay máy Minotaur  I hoặc tay máy Handyman của General Electric. Năm 1954 George C. Devol   đã thiết kế một thiết bị có tên là “cơ cấu bản lề dùng để chuyển hàng theo  chương   trình”   Đến   năm   1956   Devol     với     kĩ   sư   trẻ     cơng  nghiệp hàng khơng Joseph F.Engelber, đã tạo ra loại robot đầu tiên năm  1959   cơng ty Unimation. Chỉ  đến năm 1975 cơng ty Unimation mới bắt   đầu có lợi nhuận từ  các sản phẩm robot đầu tiên này. Chiếc robot cơng  nghiệp được đưa vào ứng dụng đầu tiên năm 1961 ở một nhà máy ơ tơ của  General Motors tại Trenton, New Jersey Hoa Kỳ.  Năm 1967 Nhật Bản mới nhập chiếc robot cơng nghiệp từ  cơng ty AMF  của Hoa Kỳ (American Machine and Foundry Company). Đến năm 1990 có  hơn 40 cơng ty Nhật Bản, trong đó có những cơng ty khổng lồ như cơng ty  Hitachi và cơng ty Mitsubishi đã đưa ra thị trường quốc tế nhiều loại robot 1.2. Các định nghĩa về robot cơng nghiệp Các nhà khoa học đã đưa ra rất nhiều định nghĩa về robot: ­ Theo viện kỹ thuật robot của Hoa Kỳ: “Robot là loại tay máy nhiều chức  năng, với chương trình làm việc thay đổi được, dùng để  thực hiện một số  thao tác sản xuất.” ­ Theo ISO (International Standards Organization): “Robot cơng nghiệp là  một tay máy đa mục tiêu, có một số  bậc tự  do dễ  dàng lập trình, điều   khiển, dùng để tháo lắp phơi, dụng cụ hoặc các vật dụng khác. Do chương  trình thao tác có thể thay đổi nên thực hiện nhiều nhiệm vụ đa dạng.” ­ Theo tiêu chuẩn AFNOR  (Pháp): “ Robot cơng nghiệp là một cơ  cấu  chuyển động tự  động có thể  lập trình, lặp lại các chương trình, tổng hợp  các chương trình đặt ra trên các trục tọa độ; có khả  năng định vị, định   hướng, di chuyển các đối tượng vật chất: chi tiết, dao cụ, gá lắp… theo  những hành trình thay đổi đã chương trình hóa nhằm thực hiện các nhiệm  vụ cơng nghệ khác nhau.” ­ Theo RIA (Robot institute of America): “Robot là một tay máy vạn năng có  thể lặp lại các chương trình được thiết kế để  di chuyển vật liệu, chi tiết,   dụng cụ  hoặc cácthiết bị  chun dùng thơng qua các chương trình chuyển   động có thể thay đổi để hồn thành các nhiệm vụ khác nhau.” ­ Theo ΓOCT 25686­85 (Nga): “Robot cơng nghiệp là một tay máy tự động,  được đặt cố định hoặc di động được, liên kết giữa một tay máy và một hệ  thống điều khiển theo chương trình, có thể lập trình lại để  hồn thành các  chức năng vận động và điều khiển trong q trình sản xuất.” ­ Theo tiêu chuẩn VDI 2860/BRD: “ Robot là một thiết bị  có nhiều trục,  thực hiện các chuyển động có thể chương trình hóa và nối ghép các chuyển  động của chúng trong những khoảng cách tuyến tính hay tuyến tính của   động trình. Chúng được điều khiển bởi các bộ phận hợp nhất ghép kết nối  với nhau, có khả  năng học và nhớ  các chương trình; chúng được trang bị  dụng cụ hoặc các phương tiện cơng nghệ khác để thực hiện các nhiệm vụ  sản xuất trực tiếp và gián tiếp.” ­ Theo tiêu chuẩn GHOST 1980: “Robot là máy tự  động liên kết giữa một  tay máy và một cụm điều khiển chương trình hóa, thực hiện một chu trình  cơng nghệ một cách chủ động với sự điều khiển có thể thay thế chức năng  tương tự  của con người.” Bản chất của các định nghĩa khác nhau trên đây  giúp ta thấy được một ý nghĩa quan trọng là: Riêng một mình robot thì  khơng thể  hồn thành tốt được cơng việc. Nó phải được liên hệ  chặt chẽ  với máy móc, cơng cụ và các thiết bị cơng nghệ tự động khác trong một hệ  thống tự động tổng hợp. Do đó trong q trình phân tích và thiết kế, khơng  thể  quan niệm robot như  một đơn vị  cấu trúc biệt lập, trái lại đó phải là   những thiết kế  tổng thể  của “hệ  thống tự  động linh hoạt robot hóa” cho  phép thích ứng nhanh và đơn giản khi nhiệm vụ sản xuất thay đổi 1.3. Tay máy robot 1.3.1. Kết cấu của tay máy Tay máy là phần cơ sở nó quyết định đến khả năng làm việc của robot. Đó   là thiết bị  cơ  khí đảm bảo cho robot khả  năng chuyển động trong khơng  gian để  thực hiện các nhiệm vụ  như  nâng hạ, vận chuyển, lắp ráp  Tay   máy robot thơng thường là cơ cấu hở gồm một chuỗi các khâu liên kết với  nhau bằng các khớp, khâu đầu tiên được nối với giá cố  định. Khớp tạo sự  linh hoạt giữa các khâu với nhau nói riêng và tồn bộ tồn bộ tay máy robot  cơng nghiệp nói chung. Thơng qua khớp nối, các khâu trong cơ cấu tay máy  được chuyển động tương đối với nhau. Tùy theo u cầu về  kết cấu của  robot mà ta lựa chọn loại khớp liên kết giữa các khâu khác nhau. Trong   robot cơng nghiệp hiện nay, người ta thường dùng chủ yếu hai loại khớp là  khớp quay và khớp trượt Khớp quay: (thường được kí hiệu là R) loại khớp này cho phép chuyển  động quay của khâu này và khâu khác quanh một trục quay. Loại khớp này   hạn chế  năm khả  năng chuyển động giữa hai thành phần khớp do đó có   một bậc tự do Hình 1.1. Khớp quay Khớp trượt: (thường được kí hiệu là T) loại khớp này cho phép hai khâu  trượt tương đối với nhau theo phương của một trục nào đó và hạn chế năm  khả năng chuyển động do đó khớp có một bậc tự do Hình 1. 2. Khớp trượt Ngồi ra trong một số trường hợp người ta còn dùng khớp cầu để tăng tính   linh hoạt cho robot. Với loại khớp này cho phép các khâu thực hiện các  chuyển động quay theo tất cả các hướng qua tâm khớp, và hạn chế chuyển  động tịnh tiến giữa các khâu. Do đó khớp cầu có số bậc tự do là ba Trong q trình thiết kế tay máy robot, người ta quan tâm đến các thơng số  ảnh hưởng lớn đến khả năng làm việc của robot như: ­ Sức nâng, độ cứng vững, lực kẹp của tay… ­ Tầm với hay vùng làm việc: kích thước và hình dáng vùng mà phần cơng  tác có thể với tới ­ Sự khéo léo của robot: thơng số này liên quan đến bậc tự do của robot 1.3.2. Bậc tự do của robot Bậc tự do là số khả năng chuyển động tịnh tiến hoặc quay của cơ cấu. Để  dịch chuyển được một vật thể  trong khơng gian, cơ  cấu chấp hành của   robot phải đạt được một số  bậc tự  do. Nói chung cơ  hệ  của robot là một  cơ cấu hở nên số bậc tự do của nó có thể tính theo cơng thức: w = 6n − ∑ ipi i =1 Trong đó: n: Số khâu động pi : Số khớp loại i (i=1,2,…,5: Số bậc tự do bị hạn chế) Đối với các cơ  cấu có các khâu được nối với nhau bằng khớp quay hoặc   tịnh tiến (khớp động loại 5) thì số  bậc tự  do bằng với số  khâu động. Đối  với cơ cấu hở, số bậc tự do bằng tổng số bậc tự do của các khớp động Số  bậc tự  do của robot quyết định đến tính linh hoạt của robot trong q   trình làm việc. Số  bậc tự  do càng lớn robot càng linh hoạt, càng nhiều  phương án để  điểm thao tác thực hiện được u cầu cơng việc, điều này  rất có ý nghĩa trong trường hợp robot làm việc trong mơi trường có nhiều  chướng ngại vật. Tuy nhiên số  bậc tự  do chuyển động này khơng nên lớn  hơn sáu, bởi vì nếu sáu bậc tự do nếu bố trí một cách hợp lý sẽ đủ  để  tạo  ra khả  năng linh hoạt của khâu tác động cuối nhằm có thể  tiếp cận đối  tượng theo mọi hướng. Mặt khác cũng phải thừa nhận rằng số  bậc tự  do   lớn kéo theo hệ quả là: tăng sai số  dịch chuyển, tăng chi phí, thời gian sản  xuất và bảo dưỡng robot. Do đó tùy theo u cầu, chức năng mà người ta   lựa chọn số bậc tự do cho robot thích hợp 1.3.3. Vùng làm việc của robot Vùng làm việc của robot hay khơng gian làm việc của robot là tồn bộ  thể  tích được qt bởi khâu chấp hành cuối khi robot thực hiện tất cả  các  chuyển động có thể Vùng làm việc bị ràng buộc bởi các thơng số  hình học của robot cũng như  các ràng buộc cơ  học của các khớp. Người ta thường dùng hai hình chiếu  để mơ tả vùng làm việc của một robot Hình 1.3. Biểu diễn vùng làm việc của robot 1.4. Ưu điểm của robot cơng nghiệp ­ Làm việc khơng biết mệt mỏi, ít xảy ra nhầm lẫn trong q trình làm  việc ­   Làm   việc       môi   trường   nguy   hiểm,   khắc   nghiệt   như:   mơi  trường có nhiều phóng xạ, mơi trường có khí độc, dưới đáy đại dương,  ngồi vũ trụ,… ­ Thay đổi các thao tác bằng cách thay đổi chương trình điều khiển 1.5. Tình hình tiếp cận robot ở Việt Nam và ứng dụng của robot cơng  nghiệp 1.5.1. Tình hình tiếp cận robot ở Việt Nam Trong giai đoạn trước năm 1990 hầu như  trong nước hồn tồn chưa du  nhập về kỹ thuật robot, thậm chí chưa nhận được nhiều thơng tin kỹ thuật   về lĩnh vực này. Nhưng với mục tiêu chủ yếu là tiếp cận kỹ thuật mới mẻ,  trong nước đã triển khai các đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nước: Đề  tài 58.01.03 trong giai đoạn 81­85 và đề tài 52B.03.01 trong giai đoạn 86­89.  Kết quả nghiên cứu của các đề tài này khơng những đáp ứng được u cầu  tiếp cận mà còn có những  ứng dụng ban đầu trong kỹ  thuật bảo hộ  lao   động và phục vụ  cơng tác đào tạo cán bộ  kỹ  thuật   nước ta. Giai đoạn  tiếp theo từ năm 1990 các ngành công nghiệp trong nước bắt đầu được đổi  mới. Nhiều cơ sở đã nhập ngoại nhiều dây chuyền thiết bị  mới. Đặc biệt  là   một số  cơ  sở  liên doanh với nước ngồi đã nhập ngoại nhiều loại  robot phục vụ các cơng việc 1.5.2. Ứng dụng của robot cơng nghiệp Robot được áp dụng trong nhiều lĩnh vực, dưới góc độ thay thế sức người   Mục đích sử  dụng trong các dây chuyển sản xuất nhằm nâng cao năng  suất, chất lượng và hiểu quả  sản xuất từ  đó giảm giá thành sản phẩm,   nâng cao khả năng cạnh tranh ­ Trong ngành cơ khí, robot được sử dụng trong nhiều trong cơng nghệ đúc,  hàn, cắt kim loại, vận chuyển phơi, lắp ráp sản phẩm,… ­ Robot được sử dụng trong các dây chuyền sản xuất từ động nhằm tạo ra  linh hoạt và tự  động cao nhất cho dây chuyền, các robot này được điểu  khiển bằng một hệ thơng các phương trình được lâp trình sẵn ­ Robot còn được sử dụng trong lĩnh vực y học, quốc phòng, vũ trụ, … Hình 1.4. Robot hàn trong cơng nghiệp Hình 1. 5. Robot phục vụ máy phay CNC Robot có vai trò và ý nghĩa rất quan trọng trong nhiều lĩnh vực đời sống xã  hội của con người. Tuy nhiên, để  chế  tạo và đưa vào sử  dụng một robot  hồn chỉnh phải qua rất nhều quan trọng, từ thiết kế tính tốn các thơng số  tới chế tạo. Một trong nhưng cơng viêc đó là nghiên cứu, tính tốn giải bài   tốn động học của robot 10 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH  ĐỘNG HỌC THUẬN  VÀ NGƯỢC CHO ROBOT 3 BẬC TỰ DO 2.1. Sơ đồ động học của robot Sơ  đồ  động học của Robot RRR được cho trong hình 2.1. Trong các  tính tốn và mơ phỏng số sau này, ta sẽ lấy a1=5, a2=3, a3=2 Hình 2.1. Sơ đồ động học robot và hệ tọa độ theo qui tắc D – H ­ Tính số bậc tự do của Robot Cơng thức tổng qt:  trong đó: 11  ƒ: số bậc tự do của cơ cấu tay máy λ: số bậc tự do của khơng gian trong đó tay máy thực hiện chuyển động n: số khâu động của tay máy k : số khớp của tay máy  fi : số bậc tự do chuyển động cho phép của khớp i fc : số ràng buộc trùng  f p : số bậc tự do thừa Với bài tốn này, ta có: ƒ = 6(3­3) +(1+1+1)+0­0 = 3 Vậy Robot này có 3 bậc tự do 2.2. Thiết lập hệ tọa độ khảo sát và lập bảng D­H ­ Qui ước hệ tọa độ theo Denavit­Hartenberg: + Trục zi được chọn dọc theo trục của khớp thứ (i+1). Hướng của phép  quay và phép tịnh tiến được chọn tùy ý + Trục xi được xác định dọc theo đường vng góc chung giữa trục khớp  thứ i và (i+1), hướng từ khớp động thứ i tới trục (i+1) + Trục yi – xác định theo qui tắc bàn tay phải (hệ tọa độ thuận) 12 Hình 2.2. Qui ước hệ tọa độ theo Denavit – Hartenberg ­ Vị trí tương đối giữa hai hệ tọa độ liên tiếp j và (j­1) được mơ tả bởi 4  tham số động học là di, θi, ai, αi với: + di: dịch chuyển tịnh tiến giữa hai đường vng góc chung của hai trục + θi: góc giữa hai đường vng góc chung. Là góc quay quanh trục zi­1 để  trục xi theo qui tắc bàn tay phải + ai: khoảng dịch chuyển giữa hai trục khớp động kề nhau + αi: góc lệch giữa trục của hai khớp động liền kề, là góc quay quanh trục  xi sao cho trục zi­1 chuyển đến trục zi theo qui tắc bàn tay phải ­Từ qui ước trên, áp dụng cho đối tượng Robot RRR trong báo cáo, chọn  được hệ tọa độ như trong hình 2.1. Từ đó, lập được bảng D – H cho robot  như sau: Các ma trận biến đổi tọa độ thuần nhất D–H có dạng (với qui ước viết tắt:  c=cos, s=sin, q23=q2+q3 Ma trận i­1Ai cho phép biểu diễn quan hệ về tọa độ của một điểm trong hai  hệ tọa độ i và i­1. Ví dụ vị trí của một điểm P bất kì trong hệ tọa độ i là: thì tọa độ của P trong hệ tọa độ thứ i­1 được xác định theo biểu thức:  13 Với Robot RRR, ta có các ma trận biến đổi tọa độ thuần nhất D­H lần lượt   như sau: 2.3. Hệ phương trình động học Robot Lập ma trận trạng thái khâu thao tác (End­effector, viết tắt EF) theo cấu  trúc động học  + Với Robot RRR, ta có các biến khớp:  Ma trận mơ tả hướng và vị trí của EF đối với hệ tọa độ cố định OX0Y0Z0  Thiết lập ma trận trạng thái khâu thao tác theo tọa độ thao tác  + Ta đưa ra vector tọa độ định vị khâu thao tác (sử dụng các góc Cardan xác  định hướng vật rắn):  Trạng thái EF được biểu diễn qua các tọa độ suy rộng hoặc trực tiếp qua  thời gian, tùy bài tốn cụ thể : 14 ... học tập nghiên cứu với hướng dẫn thầy giáo Tiến sĩ Nguyễn Vôn Dim cố gắng nỗ lực em hoàn thành báo cáo thực tập chuyên ngành đề tài Nghiên cứu, thiết kế, mô robot công nghiệp bậc tự do” .33 Báo. .. 1.4 Ưu điểm robot công nghiệp 1.5 Tình hình tiếp cận robot Việt Nam ứng dụng robot cơng nghiệp 1.5.1 Tình hình tiếp cận robot Việt Nam 1.5.2 Ứng dụng robot công nghiệp ... đời robot công nghiệp 1.2 Các định nghĩa robot công nghiệp 1.3 Tay máy robot 1.3.1 Kết cấu tay máy 1.3.2 Bậc tự robot 1.3.3 Vùng làm việc robot