Nghiên cứu và khảo nghiệm mô hình teleoperation có phản hồi lực cho tay máy trên mobile robot

Đại Học Quốc Gia Tp.HồChí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -ĐINH VĂN BẰNG NGHIÊN CỨU VÀ KHẢO NGHIỆM MÔ HÌNH TELEOPERATION CÓ PHẢN HỒI LỰC CHO TAY MÁY TRÊN MOBILE ROBOT Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2007 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán bộhư ớng dẫn khoa học : PGS.TS Lê Hoài Quoác … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … Cán bộchấm nhận xét 1: TS Nguyễn Tấn Tiến … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … Cán bộchấm nhận xét 2: TS Chung Tấn Lâm … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … Luận văn thạc sỹđư ợc bảo vệtại HỘI ĐỒ NG CHẤ M LUẬN VĂ N THẠ C SĨ TRƯ Ơ ØNG ĐẠ I HỌ C BÁCH KHOA, ngà y 15 tháng năm 2007 TRƯ Ơ ØNG ĐẠ I HỌ C BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HÒA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TƯ ÏDO – HẠ NH PHÚC Tp HCM, ngày 05 tháng 02 năm 2007 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TH ẠC SĨ Họ tên học viên : Đinh Văn Bằng Ngày, tháng, năm sinh: 10/05/1975 Chuyên ngành: Công NghệChếTạo Máy Phái : Nam Nơi sinh: Bình Phư ớc MSHV: 00405050 I-TÊN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU VÀ KHẢO NGHIỆM MÔ HÌNH TELEOPERATION CÓ PHẢN HỒI LỰC CHO TAY MÁY TRÊN MOBILE ROBOT II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : - Nghiên cư ùu chếhoạt động vàthiết kếcơ cấu phản hồi lư ïc tư øtay máy Teleoperation - Hiện thư ïc hóa môhình Teleoperation dạng hư õu tuyến có khả phản hồi lư ïc tư øtay máy - Thư û nghiệm môhình Teleoperation vôtuyến có khả phản hồi lư ïc tư øtay máy - Đánh giá kết đạt đư ợc III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : Ngà y 05 tháng 02 năm 2007 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Ngà y 05 tháng 07 năm 2007 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS.Lê Hoài Quốc CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGS.TS Lê Hoài Quốc CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH PGS.TS Trần Doãn Sơn LỜI CẢM ƠN Tôi hoà n thành luận văn nà y trư ớc hết lànhờcông sư ùc tất Thầy Côgiáo trư ng Đại học Bách khoa nh phốHồChí Minh đãgiảng dạy Tôi thờ i gian nghiên cư ùu vàhọc tập trư ng Tôi x in chân nh cảm ơn tất Thầy Côgiáo Phò ng đà o tạo sau đại học vàKhoa Cơ Khí trư ng Đại học Bách khoa nh phốHồChí Minh Đặc biệt Tôi xin bà y tỏ lò ng biết ơn chân nh PGS.TS LêHoà i Quốc, TS Chung Tấn Lâm đãtận tình hư ớng dẫn cho Tôi trình thư ïc luận văn tốt nghiệp Tôi xin chân thành cám ơn chân nh đến õng anh chị trư ớc tất õng ngư i bạn đãchân nh giúp đỡTôi tron g trình hoà n nh luận văn TÓM TẮ T Nội dung luận văn hư ớng vềnghiên cư ùu vàkhảo nghiệm cấu phản hồi lư ïc cho thiết bịTeleoperation Nội dung gồm : Chương 1: Chư ơng nà y trình bà y tổng quan vềTeleoperation Lịch sư û phát triển, tóm tắt tình hình nghiên cư ùu nư ớc vàở nư ớc ngoà i , mục tiêu nghiên cư ùu luận văn Chương 2: Chư ơng nà y trình bà y õng vấn đềliên quan đến nội dung nghiên cư ùu : cảm biến lư ïc, vềthắng tư ø.v.v vàcơ cấu phản hồi lư ïc khớp Teleoperation Chương 3: Chư ơng nà y trình bày mạch điện tư û đư ợc sư û dụng việc nghiên cư ùu vàkhảo nghiệm cấu phản hồi lư ïc cho Teleoperation Chương 4: Trình bày vềkết việc thư û nghiệm thiết bị Teleoperation theo hai hư ớng : liên lạc hư õu tuyến vàliên lạc vôtuyến Chương 5: Bà n vềnhư õng triển vọng hư ớng phát triển đềtà i đểnhư õng nghiên cư ùu sau sẽtiếp tục phát huy vàhoà n thiện m ôhình teleoperation có phản hồi lư ïc SUMMARY The main content of essay tends to research and exexperiment force-feedback for teleoperation The content includes : Chapter 1: This chapter shows general of Teleoperation History and development of teleoperation, problems concerned in the resea rch of teleoperation in VietNam and other countries, objective that will be research in this essay Chapter 2: This chapter shows problems that relative to contents were rearched For example : force sensors, magnetic brake This chapter also shows force-feedback fabric that using on the articulations Chapter 3: This chapter shows electronic circuits that using for rearch and exexperiment force feedback fabric of teleoperation Chapter 4: This chapter shows results of experimenting Teleoperation in two communication situations They are experiment ed to control manipulator by using wire and wireless Chapter 5: This chapter shows the results of research, as well as giving the ways of researching in the future MUÏC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan vềTeleoperation Trang 1.2 Lòch sư û phát triển, Tóm tắt tình hình nghiên cư ùu nư ớc vàở nư ớc ngoà i 1.3 Đặt vấn đềvàmục tiêu nghiên cư ùu luận văn 14 CHƯƠNG2 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ SỞ LIÊN QUAN ĐẾN NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Cảm biến đo biến dạng 17 2.1.1 Biến dạng vàphư ơng pháp đo 17 2.1.2 Đầu đo điện trở kim loại 18 2.1.3 Cảm biến áp trở silic 21 2.1.4 Đầu đo chếđộđộng 23 2.1.5 Ư Ùng suất kếdây rung 24 2.2 Cảm biến lư ïc 25 2.2.1 Nguyên lý đo lư ïc 25 2.2.2 Cảm biến áp điện 26 2.2.3 Cảm biến tư øgiảo 30 2.2.4 Cảm biến đo lư ïc dư ïa phép đo dịch chuyển 33 2.2.5 Cảm biến xúc giác 33 2.2.6 Cảm biến lư ïc dạng chư õthập 34 2.2.7 Loadcell chö õS 36 2.3 Cảm biến vịtrí 2.3.1 Nguyên lý đo vịtrí vàdịch chuyển 38 38 Trang 2.3.2 Điện kếthếđiện trở 38 2.3.3 Cảm biến điện cảm 44 2.3.4 Caûm biến điện dung 51 2.3.5 Cảm biến quang 56 2.4 Ly hợp điện tư øvàthắng điện tư ø 58 2.4.1 Ly hợp điện tư ø 58 2.4.2 Thắng điện tư ø 59 2.5 Cơ cấu phản hồi lư ïc 61 CHƯƠNG 3: CÁC MẠCH ĐIỆN TỬ DÙNG TRONG NGHIÊN CỨU VÀ KHẢO NGHIỆM MÔ HÌNH 3.1 Mạch tạo nguồn chuẩn 64 3.2 Mạch so sánh vàchuyển đổi tín hiệu tư øloadcell 65 3.3 Mạch giao tiếp giư õa tay máy vàtay điều khiển 66 3.4 Mạch xư û lý trung tâm 67 3.5 Maïch điều khiển động tay máy 68 3.6 Mạch điều khiển phanh tư øtrên tay điều khiển 69 3.7 Mạch công suất động bư ớc 70 3.8 Mạch hiển thị 71 3.9 Mạch khuếch đại tín hiệu vi sai tư øbiến trở 72 3.10 Mạch nguồn 73 CHƯƠNG THỬ NGHIỆM MÔ HÌNH TELEOPERATION ĐIỀU Trang KHIỂN TAY MÁY 5.1 Xây dư ïng môhình thư ïc nghiệm 77 5.2 Thư û nghiệm môhình teleoperation điều khiển tay máy hư õu tuyến 81 5.3 Thö û nghiệm môhình teleoperation điều khiển tay máy vô tuyeán 83 CHƯƠNG TRIỂN VỌNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CU ÛA ĐỀ TÀI 6.1 Thảo luận vềkết nghiên cư ùu luận văn 86 6.2 Như õng vấn đềcần tiếp tục nghiên cư ùu vàhoà n thiện 86 6.3 Hư ớng phát triển đềtà i 87 Tài liệu tham khaûo 88 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ Mở đầu Với sư ïphát triển khoa h ọc vàkỹthuật, robot đãngà y đư ợc hoà n thiện vàtrở nên phổbiến Robot tham gia o tất ngành công nghiệp Robot đư ợc đư a o thay thếcho ngư i õng môi trư ờng m việc nguy hiểm, robot tham gia thám hiểm vũtrụ, m việc lòphản ùng hạt nhân, kiểm tra cống thoát nư ớc, tháo gỡbom mìn,v.v Tù y theo chư ùc vànhiệm vụmà robot đư ợc điều khiển theo õng cách khác n hau : ví dụnhư robot SCARA m nhiệm vụlắp ráp sẽđư ợc lập trình theo trình tư ïcông việc dây chuyền sản xuất, robot thám hiểm hỏa đư ợc lập trình đểtư ïgiải õng vấn đề phát sinh việc di chuyển thám hiểm hỏa thư ïc õng nhiệm vụlấy mẫu phân tích, robot sơn đư ợc lập trình đểtư ïchọn chếđộ sơn vàmàu sơn cho nhiều chủng loại sản phẩm khác dây chuyền sơn tư ï động v.v Tuy nhiên có õng nhiệm vụmàrobot không thểhoà n toàn thay thếcon ngư i Ví dụnhư robot phẫu thuật cần có sư ïđiều khiển bác só Robot thám hiểm đáy biển sâu vànhư õng nới màcon ngư i chư a biết trư ớc địa hình, môi trư ng hoạt động cần phải có sư ïđiều khiển ngư i Robot an ninh công tác tháo gỡbom, mìn cần phải có sư ïđiều khiển chuyên gia vềthuốc nổ v.v Đây lànhư õng công việc đò i hỏi phải có hệ thống điều khie ån dạng Teleoperation Hiện nay, nư ớc hà ng đầu thếgiới đãchếtạo thành công hệ thống teleoperation vàđãtriển khai sản xuất thư ơng mại hóa với giá nh cao Tuy nhiên việc nghiên cư ùu vàchếtạo h ệ thống Teleoperation Việt Nam cò n vàgặp nhiều khó khăn Tư øđó em chọn đề tà i luận văn tốt nghiệp cao học làđề tà i :” Nghiên cư ùu vàkhảo nghiệm mô hình Teleoperation có phản hồi lư ïc cho tay máy mobile robot” Hệ thống teleoperation có phản hồi lư ïc mang lại cho ngư i õng cảm nhận vềlư ïc sinh GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 74 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ Hình 3.12 Mạch điện tử tay điều khiển GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 75 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ Chương Thử nghiệm mô hình teleoperation có phản hồi lực điều khiển tay máy 4.1 Xây dựng mô hình thực nghiệm 4.2 Thử nghiệm mô hình teleoperation điều khiển tay máy hữu tuyến 4.3 Thử nghiệm mô hình teleoperation điều khiển tay máy vô tuyến GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 76 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ 4.1 Xây dựng mô hình thực nghiệm : + Mục đích việc thử nghiệm : Thư û nghiệm môhình Teleoperat ion đểkiểm tra chư ùc phản hồi lư ïc môhình 4.1.1 Tay máy Tay máy dù ng đểthư û nghiệm i loại khớp lề Các khớp xoay 1, 2,3, đư ợc điều khiển động bư ớc có hộp giảm tốc Tay máy làđối tư ợng thư û nghiệm điều khiển Teleoperation + Các thông số tay máy - Hiệu điện thếcung cấp cho động bư ớc : 24VDC - Hộp giảm tốc : 1/25 - Tải trọng cư ïc đại : 500g - Độmở khuỷu tay nắm : 45m m - Tốc độdịch chuyển cư ïc đại : 300 mm/s - Góc xoay tối đa vai ( khớp thư ù hai ):  700 - Góc xoay tối đa khuỷu tay ( khớp thư ù ba ):  500 - Góc xoay tối đa gập cổtay ( khớp thư ù tư ):  900 - Trọng lư ợng : 8kg Trên tay máy đư ợc gắn ba biến trở đểcảm nhận góc xoay tư øng khâu tay máy Biến trở đư ợc gắn song song với trục xoay Trục biến trở đư ợc dẫn động đai GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 77 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ 4.1.2 Bố trí loadcell loadcell Loadcell đư ợc sư û dụng làloại kéo/nén Loadcell đo lư ïc kéo/nén theo phư ơng Loadcell đư ợc sư û dụng làdạng chư õS đư ợc bốtrí treo khâu thư ù ba của tay máy sơ đồsau : Hình 4.1 Sơ đồ bố trí loadcell Vì cảm biến đo đư ợc lư ïc theo chiều nên đểthư û nghiệm khả phản hồi lư ïc ta sẽchọn chếđộthư û nghiệm lư ïc tác động theo phư ơng thẳng đư ùng Loadcell đư ợc sư û dư ïng làloại chư õS Khi treo vật o loadcell loadcell sẽtạo tín hiệu dạng hiệu điện Tín hiệu nà y tỉ lệ thuận với trọng lư ïc khối lư ợng vật treo gây Tín hiệu tư øloadcell đư ợc đư a chuyển đổi AD nh tín hiệu digital lại tiếp tục gư ûi đến IC xư û lý trung tâm Đầu tín hiệu xư û lý trung tâm làtín hiệu hiệu điện thếDC đểđư a đến thắng tư øtạo lư ïc hãm Hiệu điện thếDC đư a đến thắng t øcó giá trị nằm khoảng tư ø0V đến 24V GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 78 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ 4.1.3 Tay điều khiển có phản hồi lực ( Force Feedback Teleoperation) Hình 4.2 Mô hình teleoperation có phản hồi lực khảo nghiệm Tay điều khiển đư ợc chếtạo đểthư û nghiệm điều khiển tay máy (hình 4.2) Tay điều khiển có ba khớp đư ợc gắn thắng tư ølàm ca áu phản hồi lư ïc tư øtay máy Các khớp đư ợc gắn biến trở đểcảm nhận góc xoay khâu tay điều khiển Các khoảng cách giư õa khớp đư ợc lấy theo kích thư ớc tay GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 79 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ ngư i điều khiển Các khớp đư ợc gắn thắng tư øcó đư ờng kính 60 mm Thanh nối giư õa khớp thép không gỉ Các vò ng đeo o tay có th ểthay đổi đư ợc kích thư ớc đểphùhợp với cỡtay ngư i điều khiển - Khớp thư ù hai tư ơng ùng với vai ngư i điều khiển sẽđi ều khiển khớp thư ù hai ( khớp vai ) tay máy Khâu thư ù hai tay điều khiển có hai vò ng đeo o cánh tay ngư i điều khiển Khớp thư ù ba tay điều khiển tư ơng ùng với khớp thư ù ba tay máy Khâu thư ù ba tay điều khiển có hai vò ng đeo o khuỷu tay ngư i điều khiển Khâu thư ù tư tay điều khiển tư ơng ùng với khâu thư ù tư tay máy Khâu cuối cù ng nà y đư ợc nối với ống thép không gỉ có đư ờng kính 32mm đểngư i điều khiển cầm vận hành tay điều khiển 4.2 Thử nghiệm mô hình teleoperation điều khiển tay máy hữu tuyến Các bước thử nghiệm : + Thử nghiệm Teleoperation điều khiển vị trí tay máy + Thử nghiệm khả phản hồi lực qua tác động thắng từ: 4.1.1 Kết nhận Thư û nghiệm tay môhình teleoperation điều khiển tay máy cách sư û dụng liên lạc hư õu tuyến ( dùng chuẩn truyền RS485) Kết thu đư ợc tư ơng đối tốt Tay điều khiển điều ển đư ợc khâu tay máy theo góc xoay phần cánh tay vàkhuỷu tay ngư i điều khiển Thao tác gập tay tay điều khiển điều khiển tốt chuyển động gập tay tay máy Lần lư ợt treo vật nặng có khối lư ợng khác ( nhỏ 500g ) vào phần kẹp tay máy ( tư ơng ùng với robot gắp vật nặng khác ) Kết thắng tư ø hoạt động tạo lư ïc phanh tư ơng ùng GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 80 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ 4.1.2 Nhận xét thảo luận Kết có vấn đềlàgiư õa tay máy vàtay điều khiển có thờ i gian trễdo tay máy đư ợc điều khiển động bư ớc có hộp giảm tốc 1/25 Nên thao tác khâu tay máy phải phối hợp quan sát sư ïchuyển động tư ơn g đối giư õa khâu Cách liên lạc hư õu tuyến cho kết điều khiển an n triệt tiêu đư ợc đáng kểhiện tư ợng nhiễu sư û dụng khoảng cách truyền tín hiệu 4.3 Thử nghiệm mô hình teleoperation điều khiển tay m áy vô tuyến Sau thư û nghiệm môhình teleoperation dạng hư õu tuyến Mô hình tay điều khiển tiếp tục đư ợc thư û nghiệm với cách liên lạc vôtuyến thông qua chư ùc liên lạc sóng vôtuyến Các tín hiệu điều khiển đư ợc truyền vànhận giư õa tay máy vàtay điều khiển dư ới dạng sóng vôtuyến nhờmôđun phát vôtuyến vàmôđun thu vôtuyến hình sau : a) Hình 4.4 b) Các mô đun sử dụng liên la ïc vô tuyến a) Môđun phát vôtuyến GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C b) Môđun thu vôtuyến HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 81 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ 4.2.2 Nhận xét thảo luận Kết thư û nghiệm tầm thu phát module RF đư ợc giống trư ng hợp thư û nghiệm trư ờng hợp l iên lạc hư õu tuyến Nếu muốn chất lư ợng điều khiển vôtuyến cao vàcó tính bảo mật ( trư ng hợp điều khiển tay máy robot an ninh đểtháo gỡbom ) ta phải sư û dụng môđun phát vàthu vôtuyến chuyên dụng Khi ta sẽsẽgiải đư ợc vấn đềbị hạn chếtrong thư û nghiệm : chống đư ợc nhiễu trình điều khiển, chống xâm nhập hệthống điều khiển trái phép v.v… GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 82 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ Chương Triển vọng hướng phát t riển đề tài 5.1 Thảo luận kết nghiên cứu luận văn 5.2 Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện 5.3 Hướng phát triển đề tài GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 83 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ 5.1 Thảo luận kết nghie ân cứu luận văn Kết nghiên cư ùu luận văn chư a thật hoà n thiện giải đư ợc vấn đềphản hồi lư ïc, cảm nhận đư ợc lư ïc tác động lên tay máy theo phư ơng khó khăn việc tìm mua cảm biến lư ïc theo sáu phư ông ( ba lö ïc theo ba phö ông F x, Fy, Fz vàba mômômen M x, My,Mz ) Tuy nhiên việc thư ïc phản hồi lư ïc cho tay điều khiển dù ng điều khiển mobile robot theo phư ơng cò n lại làkhông thư ïc đư ợc có cảm biến lư ïc theo sáu phư ơng Luận văn đãgiải đư ợc việc truyền dư õliệu hư õu tuyến vàvôtuyến Với chuẩn RS485, việc truyền dư õliệu đểđiều khiển hư õu tuyến thuận lợi vàđơn giản đảm bảo tốt cho việc điều khiển mobile robot m việc môi trư ng màliên lạc sóng vôtuyến bị hạn chếhoặc không thểthư ïc đư ợc Mặt khác cách truyền dư õliệu dạng nà y sẽgiúp cho thiết bị có giá nh chếtạo rẻ Chất lư ợng tín hiệu điều khiển vôtuyến sẽtốt nư õa sư û dụng mạch truyền dư õliệu chuyên dụng ( ví dụdù ng quân sư ïsẽcó chư ùc bảo mật, chống nhiễu tốt ( ng giá nh sẽrất cao ) 5.2 Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện Đểtay điều khiển có thểhoạt động hoàn chỉnh cần có õng vấn đề nghiên cư ùu vàhoà n thiện : - Giải vấn đềphản hồi lư ïc phư ơng cò n lại cách sư û dụng cảm biến lư ïc theo sáu phư ơng - Trang bịcơ cấu phản hồi lư ïc lên khớp cò n lại tay máy - Nghiên cư ùu sư û dụng vật liệu , vàcảm biến góc xoay loại nhỏ thích hợp để tay điều khiển gọn nhẹhơn - Bảo mật cho hệthốn g điều khiển liên lạc vôtuyến GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 84 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ 5.3 Hướng phát triển đề tài Kết nghiên cư ùu luận văn có thểđư ợc triển khai áp dụng ùng dụng cụthểở Việt Nam sau :  Hệthống tập lái xe  Như õng thiết bị cầm õng vật liệu nguy hiểm lòphản ùng hạt nhân nhàmáy điện nguyên tư û sẽxây dư ïng tư ơng lai gần , viện nghiên cư ùu hạt nhân ĐàLạt  Như õng thiết bịcầm õng vật liệu dễhỏng, dễvỡtrong môi trư ng vô trù ng (y khoa, dư ợc phẩm )  Điều khiển robot m việc môi trư ng độc hại, nguy hiểm ( robot kiểm tra cống, hệthống ống nư ớc thải, robot thăm dòvàsư ûa chư õa cáp dư ới biển v.v… )  Robot an ninh (phá bom, mìn, chống khủng bốv.v… ) GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 85 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] J.Borenstein, H.R Everett, L.Feng; Sensors and Methods for mobile robot Positioning, 1996 [2] E.Slawinski, V.Mut, J.F.Postigo ; Teleoperation of mobile robot,2006 [3] Andreas Birk, Holger Kenn ; Robo guard, a Teleoperated Mobile Security Robot, 2002 [4] Dr.Antal K Bejczy; Teleoperation, Telerobotics, 1997 [5] Black Hannaford, James Hewitt, Thavida Maneewarn, Steven Venema, Matthew Appleby, Robert Ehresman; Telerobotic Macros for remoteHandling of Protein Crystals,1997 [6] Jeremy N.Bailenson, Nick Yee; Teleoperators and Virtual Environments, [7] E.Slawinski, V.Mut, J.F.Postigo ; Bilaterial Teleoperation through the internet,2006 [8] Taketsugu Hirabayashi, Junichi Akizono, Takashi Yamamoto, Hiroshi Sakai, Hiroaki Yano; Teleoperation of construction machines with haptic information for underwater applications, 2006 [9] Nikitas M Sgouros, Stelios Gerogiannakis ; Robot teleoperation environments featuring WAP -based wireless devices,2003 [10] R.Aracil, M.Ferre, M.Hernando, E.Pinto, J.M Sebastian; Telebotic system for live-power line maintenance:ROBTET,2002 [11] Jery C.Whitaker; The resource Handbook of Electronics, 2001 [12] Blake Hannaford; History of Telerobotics Technology, 2007 GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 86 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ [13] PGS.TS Lê Hoài Quốc, KS Chung Tấn Lâm ; Nhập môn rô bốt công nghiệp, 2001 [14] Th.S Hoàng Minh Công; Giáo trình Cảm biến công nghiệp, Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng [15] GS.TSKH Nguyễn Thiện Phúc ; Rô bốt công nghiệp, 2004 TRÍCH DẪN Hình 1.1 nguồn www.bushcraftuk.com/gallery/data/509/medium/forging.jpg Hình 1.2 nguồn http://brl.ee.washington.edu/publications/Rep127/TE.chapt.html Hình 1.3 nguồn www.galway.net/galwayguide/news/2003/06/marine20030618/ Hình 1.4 nguồn www.societyofrobots.com/images/rcr_marsrover.jpg Hình 1.5; nguồn http://de.gizmodo.com/060501forcefeed gif Hình 1.6 nguồn http://www.automotive.tno.nl/smartsite.dws?id=1556 Hình 1.7; nguồn www.tuoitre.com.vn/Tianyon/Index.aspx?ArticleID=174534&ChannelID=20 Hình 1.8 nguồn www.lua.co.uk/resources/images/robot6.jpg Hình 1.9 nguồn www.kontumdost.gov.vn/RSS/news.icon.php?key=0000000571 Hình 1.10 nguồn www.menzelphoto.com/images/gallery/big/wired/vr/gal_wei_vir_07.jpg Hình 1.11 nguồn www.technovelgy.com/ct/Science-Fiction-News.asp?NewsNum=72 Hình 1.12 nguồn www.haption.com/fr/produits/produits.htm Hình 1.13; nguồn http://imtsg14.epfl.ch/projects/ati/hapticdriver/ Hình 1.14 nguồn www.defensereview.com/article657.html Hình 1.15 nguồn www.star.t.u-tokyo.ac.jp/projects/master-slave/index.html GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG 87 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ Hình 1.16 nguồn http://intron.kz.tsukuba.ac.jp/wearablemaster/wearablemaster_e.html Hình 1.17 nguồn www.star.t.u-tokyo.ac.jp/projects/master-slave/index.html Hình 1.18 nguồn http://robonaut.jsc.nasa.gov/status/Jul_Robonaut_Status_02.htm Hình 1.19 nguồn http://www.sarcos.com/telerobotics.html Hình 1.20 nguồn http://www.me.umn.edu/~pli/fpcl/exacavator -half.jpg Hình 1.21 nguồn http://mecol.korea.ac.kr/index.php?p=res&id=haptics&sub_id=ham Hình 1.22 nguồn http://www.qdnd.vn/qdnd/qdndcuoituan.tulieuphongsu.9096.qdnd Hình 1.23 nguồn http://dost.danang.gov.vn/dost/default.php?Action=news_detail&idx=564 Hình 2.1 đến Hình 2.34 ( trư øhình 2.17 ) nguồn [14] Hình 2.17 nguồn [15] Hình 2.35 Hình 2.36 nguồn http://www.ogura-clutch.com/products/industrial/howtheywork/electro magneticclutch.html Các phương trình từ (2.1) đến (2.7 4.3) nguồn [14] [15] GVHD: PGS.TS LÊHOÀI QUỐ C HVTH: ĐINH VĂ N BẰ NG LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ Tên : ĐINH VĂN BẰNG Ngày, tháng, năm sinh : 10-05-1975 Nơi sinh : Bình Phư ớc Địa liên lạc : 90/982 LêĐư ùc Thọ, P.6, Q.GòVấp, TP.HCM Điện thoại: 9840313 Quá trình đào tạo: -Đại học Bách khoa TP.HồChí Minh ( hệĐại học) Ngà nh học : KỹThuật Điều Khiển Tư ïĐộng ( làCơ Điện Tư û ) Khóa 95 Thờ i gian : Tư ø1995 đến năm 2000 - Đại học Bách khoa TP.HồChí Minh ( hệCao học) Ngà nh học :Công NghệChế Tạo Máy Khóa 2005 Thờ i gian : Tư ø2005 đến Quá trình công tác : - Tư ø2000 đến nay, dạy học Trư ng Cao Đẳng Công Nghiệp ( làĐại học Công nghiệp TP.HồChí Minh) ... Máy Phái : Nam Nơi sinh: Bình Phư ớc MSHV: 00405050 I-TÊN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU VÀ KHẢO NGHIỆM MÔ HÌNH TELEOPERATION CÓ PHẢN HỒI LỰC CHO TAY MÁY TRÊN MOBILE ROBOT II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : - Nghiên. .. nghiệp cao học làđề tà i :” Nghiên cư ùu v? ?khảo nghiệm mô hình Teleoperation có phản hồi lư ïc cho tay máy mobile robot? ?? Hệ thống teleoperation có phản hồi lư ïc mang lại cho ngư i õng cảm nhận vềlư... chếhoạt động vàthiết kếcơ cấu phản hồi lư ïc tư ? ?tay máy Teleoperation - Hiện thư ïc hóa m? ?hình Teleoperation dạng hư õu tuyến có khả phản hồi lư ïc tư ? ?tay máy - Thư û nghiệm m? ?hình Teleoperation