Ứng dụng robot trong quá trình mài bề mặt phức tạp

Tổng quan về robot công nghiệp. Khảo sát động học và thiết kế quỹ đạo chuyển động robot. Mô phỏng hoạt động của robot. Tổng quan về robot công nghiệp. Khảo sát động học và thiết kế quỹ đạo chuyển động robot. Mô phỏng hoạt động của robot. Tổng quan về robot công nghiệp. Khảo sát động học và thiết kế quỹ đạo chuyển động robot. Mô phỏng hoạt động của robot.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI …  … Nguyễn Việt Bách ỨNG DỤNG ROBOT TRONG QUÁ TRÌNH MÀI BỀ MẶT PHỨC TẠP (Application of robot in grinding process of complex surface shape) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ Hà Nội – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỌI …  … Nguyễn Việt Bách ỨNG DỤNG ROBOT TRONG QUÁ TRÌNH MÀI BỀ MẶT PHỨC TẠP Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Phan Bùi Khôi Bộ môn Cơ học ứng dụng-Trường ĐHBK Hà Nội Hà Nội - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng chưa công bố công trình khác Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực Tác giả luận văn Nguyễn Việt Bách i LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến PGS.TS Phan Bùi Khơi tận tình hướng dẫn bảo suốt thời gian thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo tham gia giảng dạy đào tạo trình học thạc sĩ Tơi xin cảm ơn Bộ mơn Cơ học ứng dụng ĐHBK Hà Nội tạo điều kiện giúp tơi hồn thành luận văn Xin cảm ơn gia đình bạn bè khích lệ, động viên giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi hồn thành tốt luận văn ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ii LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ROBOT CÔNG NGHIỆP 1.1 Một số định nghĩa phân loại Robot công nghiệp 1.1.1 Định nghĩa Robot công nghiệp .4 1.1.2 Một số khái niệm .5 1.1.3 Phân loại Robot công nghiệp 1.2 Ứng dụng Robot công nghiệp .9 1.2.1 Robot hàn 11 1.2.2 Robot phun bê tông .17 1.2.3 Robot cắt laser .20 1.2.4 Ứng dụng Robot trình lắp ráp sản xuất linh hoạt 23 1.2.5 Ứng dụng Robot trình mài .24 1.3 Nguyên lý tạo hình bề mặt dụng cụ cắt 28 1.3.1 Động học tạo hình bề mặt 28 1.3.2 Các phương pháp tạo hình bề mặt 30 1.4 Cấu trúc động học Robot gia công mài bề mặt cánh Tuabin 30 CHƯƠNG KHẢO SÁT ĐỘNG HỌC VÀ THIẾT KẾ QUỸ ĐẠO CHUYỂN ĐỘNG ROBOT .33 2.1 Thiết lập phương trình Động học Robot 33 2.1.1 Các hệ tọa độ khảo sát 33 2.1.2 Các ma trận biến đổi Denavit – Hartenberg .35 2.1.3 Thiết lập phương trình Động học Robot 37 2.2 Tính tốn động học Robot 38 2.2.1 Bài toán động học thuận 38 2.2.2 Bài toán động học ngược 41 2.3 Thiết kế quỹ đạo chuyển động 43 2.3.1 Đường cong mặt cong không gian 43 2.3.2 Đường dụng cụ .45 2.3.3 Phương pháp tam diện trùng theo .47 2.3.4 Quỹ đạo chuyển động Robot 48 CHƯƠNG MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG CỦA ROBOT 52 3.1 Thiết kế mơ hình Robot 52 3.1.1 Tổng quan thiết kế mơ hình 52 3.1.2 Thiết kế cấu trúc Robot 52 3.1.3 Xây dựng đối tượng chiều 53 3.2 Quy luật chuyển động robot 56 3.2.1 Các thông số đối tượng công nghệ 56 3.2.2 Đường dụng cụ gia công mài 56 3.2.3 Quy luật chuyển động robot 57 3.3 Chương trình mô hoạt động Robot 58 3.3.1 Xây dựng phần mềm mô 58 3.3.2 Ứng dụng thư viện đồ họa 59 3.3.3 Giao diện chương trình mơ 61 3.3.4 Các thao tác với giao diện chương trình .62 KẾT LUẬN 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65 PHỤ LỤC 67 LỜI NÓI ĐẦU Theo nhiều tài liệu nghiên cứu cho thấy cánh tuabin loại chi tiết có hình dạng, kết cấu tương đối phức tạp Nghiên cứu trình tạo hình cho thấy: sau đúc, mài thô tới nguyên công mài tinh bề mặt cánh lưỡi cắt tuabin, thường mài tay Điều đó, làm cho bề mặt cánh tuabin khơng đều, khơng mịn, có sai số lớn không đảm bảo chất lượng gia công Khi làm việc, luồng chất lỏng khí chuyển động qua cánh tuabin không làm cánh lưỡi cắt tuabin bị mòn nhanh hơn, làm giảm hiệu suất độ bền tuabin Bởi Việt Nam thường sử dụng tuabin nhập ngoại, đắt, tốn ngoại tệ Trong luận văn này, chúng tơi trình bày việc thiết kế quỹ đạo mơ hình hóa động học q trình để mài cánh tuabin ứng dụng robot bậc tự Bằng việc ứng dụng Robot cho trình mài giúp đảm bảo bề mặt cánh tuabin hình thành với thông số kỹ thuật đặt ra: không bị đá cắt lẹm, mài xác đảm bảo yêu cầu để làm việc Hơn nữa, sử dụng Robot phù hợp xu hướng tăng khả khai thác thành tựu khoa học công nghệ thiết bị công nghệ cao, nâng cao chất lượng, tăng suất làm việc, giảm chi phí chế tạo So với máy CNC phổ thơng Robot có khả gia công linh hoạt (linh hoạt cấu trúc lập trình) Luận văn hướng tới việc khảo sát động học thiết kế quỹ đạo chuyển động Robot trình mài bề mặt phức tạp (Cánh tuabin) dựa phương pháp tam diện thuận trùng theo Đồng thời trình bày trình xây dựng phần mềm mơ trực quan mơ tả q trình hoạt động Robot Bố cục luận văn gồm: Chương luận văn trình bày tổng quan Robot cơng nghiệp ứng dụng cơng nghiệp, đề xuất ứng dụng Robot trình mài bề mặt phức tạp (cánh tuabin), đưa số khái niệm bề mặt phức tạp liên quan đến bề mặt cánh tuabin Chương luận văn thực khảo sát động học Robot thiết kế quỹ đạo chuyển động Robot Chương thực xây dựng phần mềm mô hoạt động Robot CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ROBOT CƠNG NGHIỆP Trong cơng đoạn hồn thiện sản phẩm sản xuất công nghiệp, công đoạn mài cơng đoạn quan trọng Có nhiều phương pháp mài gia cơng truyền thống, nhiên thấy phương pháp mài truyền thống bị giới hạn nhiều biên dạng đối tượng mài gặp nhiều khó khăn vấn đề kiểm sốt chất lượng q trình mài Bằng việc ứng dụng Robot cho trình mài giúp đảm bảo đường mài hình thành với thơng số kỹ thuật đặt ra: khơng bị đá cắt lẹm, góc cắt xác Hơn nữa, sử dụng Robot phù hợp xu hướng tăng khả khai thác thành tựu khoa học công nghệ thiết bị công nghệ cao, nâng cao chất lượng, tăng suất làm việc, giảm chi phí chế tạo So với máy CNC phổ thơng Robot có khả gia cơng linh hoạt (linh hoạt cấu trúc lập trình) Trong luận văn nghiên cứu cụ thể vấn đề mài cánh tuabin - bề mặt phức tạp Để thực việc mài cánh tuabin Robot, cần phải dựa lý thuyết tam diện thuận trùng theo để thiết kế quỹ đạo chuyển động cánh tay Robot cánh tuabin 1.1 Một số định nghĩa phân loại Robot công nghiệp 1.1.1 Định nghĩa Robot công nghiệp Theo tiêu chuẩn AFNOR pháp: Robot cấu chuyển đổi tự động chương trình hố, lập lại chương trình, tổng hợp chương trình đặt trục toạ độ; có khả định vị, di chuyển đối tượng vật chất; chi tiết, dao cụ, gá lắp … theo hành trình thay đổi chương trình hố nhằm thực nhiệm vụ cơng nghệ khác Theo tiêu chuẩn VDI 2860/BRD: Robot thiết bị có nhiều trục, thực chuyển động chương trình hóa nối ghép chuyển động chúng khoảng cách tuyến tính hay phi tuyến động trình Chúng điều khiển phận hợp ghép kết nối với nhau, có khả học nhớ chương trình; chúng trang bị dụng cụ phương tiện công nghệ khác để thực nhiệm vụ sản xuất trực tiếp hay gián tiếp Theo tiêu chuẩn GHOST 1980: Robot máy tự động liên kết tay máy cụm điều khiển chương trình hố, thực chu trình cơng nghệ cách chủ động với điều khiển thay chức tương tự người 1.1.2 Một số khái niệm a Bậc tự Robot Khả chuyển động Robot đặc trưng số khả chuyển động độc lập khâu gọi bậc tự Robot Bậc tự chuyển động Robot phụ thuộc vào số khâu, cấu trúc phân bố khớp Với tay máy chịu liên kết hình học, số bậc tự chuyển động số tọa độ suy rộng độc lập đủ Để xác định số bậc tự Robot, ta sử dụng công thức: k f = λ  n  k  + f i +f c  f p i=1 Trong đó: f số bậc tự Robot λ số bậc tự khơng gian Robot thực chuyển động n số khâu động Robot k số khớp động Robot f i số bậc tự chuyển động cho phép khớp i f c số ràng buộc trùng (thừa) f p số bậc tự thừa 1.1.2.2 Hệ tọa độ Mỗi Robot thường bao gồm nhiều khâu liên kết với qua khớp, tạo thành chuỗi động học xuất phát từ khâu sở đứng yên Hệ tọa độ gắn với khâu sở gọi hệ tọa độ sở (hay hệ tọa độ chuẩn) Các hệ tọa độ trung gian khác gắn với khâu động gọi hệ tọa độ suy rộng Trong thời điểm hoạt động, tọa độ suy rộng xác định cấu hình Robot chuyển dịch dài chuyển dịch góc khớp tịnh tiến khớp quay Các tọa độ suy rộng gọi biến khớp Các hệ tọa độ gắn khâu Robot phải tuân theo quy tắc bàn tay phải: Dùng tay phải, năm hai ngón tay út áp út vào lịng bàn tay, xịe ngón tay: ngón cái, ngón trỏ ngóngiữa theo phương vng góc nhau, chọn phương chiều trục z, ngón trỏ phương, chiều trục x ngón biểu thị phương, chiều trục y Hình 1.1 Hệ tọa độ xác định theo quay tắc bàn tay phải Trong Robot, ta thường dùng chữ O số i để hệ tọa độ gắn khâu thứ i Như vậy, hệ tọa độ sở (hệ tọa độ gắn với khâu cố định) ký hiệu  Oxyz 0 , hệ tọa độ gắn khâu trung gian tương ứng  Oxyz 1 , Oxyz 2 , ,  Oxyz n1 hệ tọa độ gắn khâu chấp hành cuối ký hiệu  Oxyz n (với i = 1, 2, 3, , n n số khâu động Robot) b Không gian làm việc Khơng gian làm việc Robot tồn thể tích quét khâu chấp hành cuối Robot thực tất chuyển động Không gian làm việc Robot bị ràng buộc thơng số hình học Robot ràng buộc học khớp; ví dụ, khớp quay có chuyển động nhỏ góc 360o Người ta thường dùng hai hình chiếu để mơ tả không gian làm việc Robot Trong file *.STL bên sau chuyển từ định dạng *.SLDPRT chứa phần tọa độ đỉnh cấu thành lên điểm hình vẽ chi tiết phần chữ biên dịch chương trình SolidWorks, mà phần chữ ta khơng cần đến cho việc đọc file liệu cần cho việc mô phỏng, chí giảm hiệu chương trình Để giảm bớt thời gian tính tốn nhớ cho việc chạy chương trình mơ phỏng, ta loại bỏ phần chữ chương trình tiện ích khác nhằm chuyển đổi file *.STL sang định dạng file không chứa phần chữ, chứa tọa độ cần thiết cho việc lấy liệu Như luận văn này, chương trình tiện ích đổi tên có tên ConvertSTL.exe Sau xuất đối tượng hình vẽ sang định dạng chương trình mơ Visual C++ đọc được, ta dùng thư viện mở OpenGL để thực việc thể mơ hình Robot Khi dựng mơ hình Robot, ta tiến hành truyền chuyển động cho cấu Robot cách đọc file liệu quỹ đạo cho trước tính tốn chương trình Maple hãng Mapsoft 3.2 Quy luật chuyển động robot 3.2.1 Các thơng số đối tượng cơng nghệ Mơ hình sau thiết kế đưa vào chương trình mơ thực q trình mài Do để đảm bảo robot thực q trình thao tác cơng nghệ trước hết cần xác định thông số đối tượng công nghệ Bằng cách dùng phép đo vật mẫu có sẵn hay sử dụng phần mềm thiết kế, ta xác định tọa độ điểm bề mặt cánh tuabin Mơ hình cánh tuabin mơ tả biểu diễn hình Hình 3.5 Mơ hình cánh tuabin 3.2.2 Đường dụng cụ gia cơng mài 56 Trong q trình robot thực thao tác công nghệ, đầu đá mài di chuyển dọc theo đường cong quỹ đạo mài, hướng xác định tùy theo bề mặt vật, tức phụ thuộc vào dạng đường cong quỹ đạo Quỹ đạo hình học robot cịn gọi đường dụng cụ Để điều khiển robot thực thao tác công nghệ trước hết cần mơ hình hóa đường dụng cụ Dựa vào thông số bề mặt cánh tuabin ta xây dựng đường dụng cụ robot Áp dụng phương pháp tam diện trùng theo, ta xác định vị trí hướng hệ tọa độ thời điểm q trình cơng nghệ Đặc trưng hình học đá mài tam diện trùng theo đá mài với gốc tam diện điểm quy ước chọn đường biên dạng đá mài Thông thường điều kiện kỹ thuật gia công định trạng thái tương đối dụng cụ gia công chi tiết gia công, tức trạng thái tương đối tam diện đá mài tam diện điểm đường cong bề mặt cánh Điều kiện cho phép nhận hệ thức ràng buộc từ xác định quy luật chuyển động robot 3.2.3 Quy luật chuyển động robot Để đảm bảo độ xác gia công không cắt lẹm bề mặt gia công, u cầu kỹ thuật q trình gia cơng tam diện đá mài tam diện bề mặt cánh tuabin trùng điểm đường cong cánh Chia đường cong bề mặt cánh nhiều điểm q trình gia cơng biểu diễn dịch chuyển tam diện bề mặt cánh tuabin liên tiếp điểm Theo điều kiện gia công, vận tốc tương đối bề mặt đá mài bề mặt gia cơng, vận tốc di chuyển gốc tam diện liên tiếp điểm, theo phương tiếp tuyến với đường cong bề mặt cánh, ký hiệu vr Với vận tốc ăn dao mài vr=0.3 m/s, vận tốc mài vc khoảng 30 m/s, ta tính quỹ đạo chuyển động khâu robot 57 Hình 3.6 Vị trí khâu theo thời gian 3.3 Chương trình mơ hoạt động Robot 3.3.1 Xây dựng phần mềm mơ Sau tính toán, thiết kế khâu, ta xây dựng chương trình mơ máy tính Chương trình mơ lập trình mơi trường Visual C++ với ứng dụng thư viện chuẩn MFC Như bước xây dựng tốn mơ gồm có:       Tạo project MFC để thực q trình mơ Khởi tạo gói thư viện OPENGL Thiết kế mơ hình SolidWorks Xuất mơ hình sang tệp tin *.STL Đọc file STL lắp ghép thành Robot Xây dựng chương trình tính tốn Maple, xuất file TXT, đọc file TXT lưu vào mảng  Mô OpenGL Theo đặc trưng lập trình hướng đối tượng, chương trình mơ Robot bao gồm nhiều lớp, đối tượng lớp có thuộc tính thao tác riêng Khi tạo ứng dụng, lớp tạo cho ứng dụng gồm lớp bản: 58  Lớp dẫn xuất CwinApp: tạo tất thành phần khác ứng dụng, lớp nhận thông báo kiện sau truyền thơng báo tới lớp Cview, CframeView  Lớp dẫn xuất CframeView: lớp khung cửa sổ, chứa công cụ, menu, cuộn đối tượng nhìn thấy thời điểm  Lớp dẫn xuất Cdocument: lớp chứa tài liệu, xây dựng liệu Lớp nhận tài liệu vào từ Cview truyền thông tin hiển thị sang Cview  Lớp dẫn xuất Cview trình bày hiển thị tài liệu Dựa vào lớp sở ta xây dựng ứng dụng cho mô chuyển động với hàm phục vụ mục đích cụ thể 3.3.2 Ứng dụng thư viện đồ họa Giới thiệu sơ qua thư viên OpenGL: OpenGL chữ viết tắt Open Graphic Library thư viên đồ họa tốc độ cao độc lập với hệ thống giao diện hệ điều hành Tiền thân OpenGL IRIS GL hãng Silicon Graphic Library Inc phát triển cho WorkStation đồ họa tốc độ cao từ năm 1982 Sau từ năm 1992 OpenGL trở thành chuẩn cơng nghiệp đặc tính kỹ thuật OpenGL ủy ban kỹ thuật ARB (Architectural Review Board) phê chuẩn OpenGL sử dụng công cụ để thể lại mơ hình 3D chương trình dùng kết tính tốn Visual C++ tác động vào mơ hình 3D để thể chuyển động Robot hiệu ứng kèm Trong Visual C++ ta tạo dự án với kiểu dự án MFC Application thêm thư viện OpenGL cho ứng dụng Các thư viện OpenGL cho phép vẽ lại mơ hình 3D thể chuyển động Robot Các thư viện OpenGL sử dụng gồm có: glu.h, ST_SplitterWnd.h, ST_SplitterWnd.cpp, ObjectsOpenGL.h, InitOpenGL.h, InitOpenGL.cpp Các thư viện xây dựng độc lập với hệ điều hành có tính tương thích cao khả linh hoạt Thêm thuộc tính hàm tạo OnCreate(), hàm hủy OnDestroy(), hàm lấy kích thước khung nhìn vào ứng dụng OnSize() Hàm OnCreate() chứa đoạn chương trình khởi tạo mơi trường đồ họa OpenGL Sau khởi tạo môi trường OpenGL, giao diện chương trình thiết kế Giao diện chương trình chia làm hai phần gồm phần hiển thị phần điều khiển 59 Phần hiển thị thị cấu Robot chuyển động Robot Phần điều khiển gồm có nút ấn cho phép điều khiển chuyển động Robot Hàm DrawRobot() cho phép vẽ cấu với hàm drawObject() kết nối cấu hàm dịch chuyển hệ tọa độ glTranslated(x, y, z), glRotated(θ, x, y, z) // Khau glPushMatrix(); glMaterialfv(GL_FRONT,GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_RED); stlDrawObject(Object[0],STL_FACE); glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_DARK_GREEN); stlDrawObject(Object[8], STL_FACE);// glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_CYAN); stlDrawObject(Object[9], STL_FACE); glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_MAGENTA); stlDrawObject(Object[10], STL_FACE); glPopMatrix(); //Khau glPushMatrix(); glTranslatef(0,0,370); // Tz glRotatef(q1, 0, 0, 1); // Qz glTranslatef(150, 0, 0); // Tx glRotatef(90, 1, 0, 0); //Qx glMaterialfv(GL_FRONT,GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_BLUE); stlDrawObject(Object[1],STL_FACE); // Khau glPushMatrix(); glTranslatef(0, 0, 0); // Tz glRotatef(q2, 0, 0, 1); // Qz glTranslatef(300, 0, 0); // Tx glRotatef(0, 1, 0, 0); //Qx glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_ORANGE); stlDrawObject(Object[2], STL_FACE); //Khau glPushMatrix(); glTranslatef(0, 0, 0); // Tz glRotatef(q3, 0, 0, 1); // Qz glTranslatef(105, 0, 0); // Tx glRotatef(90, 1, 0, 0); //Qx glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_VIOLET); stlDrawObject(Object[3], STL_FACE); // Khau glPushMatrix(); glTranslatef(0, 0, 460); // Tz glRotatef(q4, 0, 0, 1); // Qz glTranslatef(0, 0, 0); // Tx glRotatef(-90, 1, 0, 0); //Qx glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_BLUE); stlDrawObject(Object[4], STL_FACE); // Khau glPushMatrix(); glTranslatef(0, 0, 0); // Tz glRotatef(q5, 0, 0, 1); // Qz glTranslatef(0, 0, 0); // Tx glRotatef(90, 1, 0, 0); //Qx glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_VIOLET); stlDrawObject(Object[5], STL_FACE); 60 // Khau glPushMatrix(); glTranslatef(0, 0, 83); // Tz glRotatef(q6, 0, 0, 1); // Qz glTranslatef(0, 0, 0); // Tx glRotatef(0, 1, 0, 0); //Qx glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_GOLD); stlDrawObject(Object[6], STL_FACE); glTranslatef(0, 0, 153); // Tz glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, GLH_COLOR_ORANGE); stlDrawObject(Object[7], STL_FACE); glPopMatrix();// Khau glPopMatrix();// Khau glPopMatrix();// Khau glPopMatrix();// Khau glPopMatrix();// Khau glPopMatrix();// Khau Như cấu Robot liên kết với thành mơ hình hồn chỉnh thể chương trình mơ Hình 3.7 Biểu diễn mơ hình Robot chương trình mơ 3.3.3 Giao diện chương trình mơ Trong phần này, giao diện chương trình mơ chuyển động Robot miêu tả trình bày Giao diên chương trình gồm phần: Phần 1: Bảng chức chương trình mơ Phần 2: Vùng hiển thị q trình mơ 61 Hình 3.8 Giao diện chương trình Bảng chức có vai trị giúp người dùng điều chỉnh tham số robot liệu quỹ đạo để phục vụ cho q trình mơ Click vào “RUN” để chạy mơ q trình mài, click vào “STOP” để dừng q trình mơ Vùng hiển thị q trình mơ cho phép sử dụng chuột để điều chỉnh khung nhìn góc nhìn hợp lý Qua thể mơ hình robot thực q trình thao tác cơng nghệ cách trực quan khẳng định việc tính tốn xác 3.3.4 Các thao tác với giao diện chương trình Để chạy mơ hoạt động Robot, sau khởi động chương trình ta kích chuột vào thẻ “Dữ liệu cấu trúc Robot” nhằm chọn file cấu trúc Robot để mô Hình 3.9 Giao diện chọn đường dẫn tới file cấu trúc Robot (hình minh họa) 62 Tiếp tục kích chuột vào thẻ “Dữ liệu mô Robot” để chọn file liệu quỹ đạo chuyển động gia công Robot để mơ Hình 3.10 Giao diện chọn đường dẫn tới file liệu quỹ đạo Các kết mơ hoạt động Robot: Hình 3.11 Kết mô Robot hoạt động 63 KẾT LUẬN Luận văn có số đóng góp phục vụ q trình nghiên cứu ứng dụng Robot cho gia cơng khí nói chung gia cơng mài tạo hình bề mặt phức tạp nói riêng Để mài tạo hình bề mặt phức tạp cần thiết phải thiết kế quỹ đạo chuyền động phù hợp cho robot Luận văn trình bày phương pháp thiết kế quỹ đạo chuyển động phương pháp giải tốn động học Nhờ xây dựng chương trình cho phép robot thực trình mài tạo hình bề mặt theo yêu cầu Chương trình tính tốn động học mơ hoạt động cho kết trực quan tin cậy 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] George Christoudias (2001), Scissors – US7176866-B1 [2] Jerorne E Hulse (1907), Automatically sharpening shears - US 874847A [3] Thomas E Devlin, Kristin W Grube (1996), Cutting blade assembly for a surgical scissors US 5562693 A [4] Thomas Y Lo, Franklin Tao, Tolentino Escorcio, Kirk H Packo (1994), For cutting tissue of an eye US 5275607 A [5] Bành Tiến Long, Lê Văn Thắm (2012), Nghiên cứu chuyển động tạo hình bề mặt, lập phương trình tính tốn đường cong lưỡi cắt cánh tuabin y tế đầu cong dùng y tế Áp dụng với cánh tuabin Moayo 160, đầu cong, mũi nhọn/ tù – Tạp chí Cơ khí Việt Nam, 04/2012, tr 80-88 [6] Phan Bùi Khôi, Bùi Ngọc Tuyên, Lê Văn Thắm (2015), Mô hình hóa hình học lưỡi cắt cánh tuabin mổ y tế đầu cong, Tạp chí khoa học cơng nghệ, 109 (2015) tr 61-66 [7] Phan Bùi Khôi, Lê Văn Thắm, Bùi Ngọc Tuyên (2013), Nghiên cứu lực cắt cánh tuabin mổ y tế biện pháp cải thiện chất lượng làm việc cánh tuabin Kỷ yếu Hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc Cơ khí lần thứ 4/2013, tr [8] Phan Bui Khoi (2009) Calculation and simulation of the program motion of mechanisms of relative manipulation Journal of Science and Technology, Vietnam Aacademy of Science and Technology № 3, vol 47, pp 19-28 [9] Phan Bùi Khôi, Trần Minh Thúy, Bùi Văn Hạnh (2007) Tính tốn động học robot hàn có di động Tuyển tập cơng trình hội nghị học toàn quốc lần thứ VIII Tập 1, tr 280-293 [10] Phan Bùi khôi, Nguyễn Thị Quyên (2015), Mô hoạt động robot tác hợp với bàn máy cấu trúc song song cầu Kỷ yếu Hội nghị toàn quốc Máy cấu 2015 tr 131-145 65 [11] Ths Lê Văn Thắm (2012) Nghiên cứu tạo hình bề mặt phức tạp biện pháp nâng cao chất lượng bề mặt dụng cụ y tế sản phẩm khí Luận văn thạc sĩ, 2012 [12] Phan Bùi Khơi: Bài giảng Robotics Đại học Bách Khoa Hà Nội [13] Phan Bùi Khơi: Bài giảng tính tốn thiết kế Robot Đại học Bách Khoa Hà Nội [14] Nguyễn Quang Hoàng: Bài giảng Phần mềm phân tích mơ hệ động lực có điều khiển Đại học Bách Khoa Hà Nội [15] Shalamov V.G (2003), Theory of cutting tool design Cheliabinsk publishing house 156 page [16] Phan Bùi Khôi (2014), Số hóa quỹ đạo chuyển động Robot Journal of Science and Technology, Vietnam Aacademy of Science and Technology № 1A, vol 52, pp 12-23 66 PHỤ LỤC Các kích thước thiết kế robot ghi vẽ chi tiết Hình Bản vẽ thiết kế chi tiết khâu đế Hình Bản vẽ thiết kế chi tiết khâu 67 Hình Bản vẽ thiết kế chi tiết khâu Hình Bản vẽ thiết kế chi tiết khâu 68 Hình Bản vẽ thiết kế chi tiết khâu Hình Bản vẽ thiết kế chi tiết khâu 69 Hình Bản vẽ thiết kế chi tiết khâu Hình Bản vẽ thiết kế chi tiết khâu thao tác 70 ... trực quan mơ tả trình hoạt động Robot Bố cục luận văn gồm: Chương luận văn trình bày tổng quan Robot công nghiệp ứng dụng cơng nghiệp, đề xuất ứng dụng Robot trình mài bề mặt phức tạp (cánh tuabin),... nhiên 1.2.5 Ứng dụng Robot trình mài a Tổng quan trình mài a1 Đặc điểm trình mài: Quá trình mài kim loại có tác dụng để gia cơng tinh gia công thô chi tiết máy dao cắt Mài dùng để gia công mặt trịn... mặt cơn, bề mặt định hình … tuỳ theo hình dạng bề mặt gia công mà ta chia thành phương pháp sau: - Mài mặt trụ - Mài mặt trụ - Mài mặt phẳng - Mài bề mặt định hình - … Hình 1.24 Mài mặt trụ ngồi