Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng hexapod

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -š«› - NGUYỄN MINH TUẤN NGHIÊN CỨU CALIBRATION MÁY PHAY CNC DẠNG HEXAPOD CHUYÊN NGÀNH: CHẾ TẠO MÁY Mà SỐ NGÀNH : 2.01.00 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH – 7/ 2005 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH -š«› Cán hướng dẫn khoa học: PGS.TS ĐẶNG VĂN NGHÌN …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………… Cán chấm nhận xét 1: …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… Cán chấm nhận xét …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… Luận văn thạc só bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày …….…… tháng ………… năm …………………… PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -o0o - CỘNG HOÀ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc -š›«š› - NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễ Minh Tuấn Phái : Nam Sinh ngày 11 tháng 11 năm 1978 Nơi sinh : Bình Định Chuyên ngành: Cơ Khí Chế Tạo Máy Mã số : 00403101 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CALIBRATION MÁY PHAY CNC DẠNG HEXAPOD II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phần lý thuyết: v Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng hexapod • Phân tích nguyên nhân gây sai số • Xây dựng phương trình lý thuyết, phương trình thực tế cho máy phay CNC dạng Hexapod • Đề phương pháp calibration cho máy phay CNC dạng Hexapod Phần thực nghiệm: v Xây dựng phần mềm calibration cho máy phay CNC dạng hexapod v Hoàn chỉnh chương trình điều khiển III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Ngày 20 tháng năm 2005 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Ngày tháng năm 2005 V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS ĐẶNG VĂN NGHÌN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGAØNH Nội dung đề cương luận văn thạc só Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua Ngày TRƯỞNG PHÒNG QLKH-SĐH PGS.TS Đoàn Thị Minh Trinh PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Tháng Năm 2005 CHỦ NHIỆM NGÀNH PGS.TS Trần Doãn Sơn GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn Lời cảm ơn Tôi hoàn thành luận án giúp đỡ người Đầu tiên, Em xin chân thành cảm ơn Thầy PGS.TS Đặng Văn Nghìn tận tâm hùng dẫn, giúp đỡ cho Em suất năm qua hoàn thành tốt luận án Em xin chân thành cảm ơn Quý Thầy/Cô Khoa Cơ khí Trường Đại học Bách khoa TP Hồ Chí Minh kiến thức quý báu mà em truyền thụ suốt thời gian học tập, làm việc Tôi xin chân thành cảm ơn Quý Thầy/Cô Bộ môn Cơ điện tử tạo cho hội thời gian hiểu biết để hoàn thành luận án cách tốt Con xin chân thành cảm ơn Ba Mẹ gia đình tạo điều kiện để Con hoàn thành tiếp thêm nấc thang đường học vấn vốn điểm dừng Cuối cùng, Tôi xin cảm ơn bạn học bạn bè thân hữu coi Tôi người anh em giúp đỡ, động viên NGUYỄN MINH TUẤN -Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuaán TÓM TẮT Trong thập kỷ vừa qua, việc ứng dụng mô hình robot song song PKM hay gọi dạng quen thuộc Hexapod vào việc chế tạo máy công cụ nhiều trục xu hướng toàn cầu Sự thành công việc áp dụng mô hình vào máy công cụ phụ thuộc phần lớn vào độ xác, độ tin cậy tính linh động cấu Tuy vậy, việc hiệu chỉnh máy gặp nhiều khó khăn cần phải có thông số kích thước hình học thật xác Trong máy hoàn chỉnh cần hiệu chỉnh lại có kích thước lớn phức tạp Đã có nhiều nghiên cứu thực nhiều lý thuyết khác đề để hiệu chỉnh robot song song Đề tài xin trình bày phương pháp Wisama Khalil Sébastien Besnard nhằm xác định xác thông số động học Hexapod Sau sử dụng phần mềm để hiệu chỉnh độ xác máy phay CNC dạng hexapod thông qua toán động học thuận nghịch -Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuaán ABSTRACT Over the last decade, the parallel kinematics mechanism PKM, also called the Hexapod, has been adopted widely as multi-axis machine tools The success of this adoption is ultimately depend on the accuracy, reliability and versatility of the mechanism However, the calibration process of this new breed of machine tools requires an accurate knowledge of the geometry Hence, high accuracy is hard to achieve due to the complexity and enormity of the mechanism after being assembled Many method for calibrating the mechanism has been proposed This thesis propose the method of Wisama Khalil and Seùbastien Besnard in order to find the kinematics factors exactly of Hexapod So as to use software to calibrate the accuracy of CNC milling _ machine base on the forward and invert kinematics -Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn MỤC LỤC Lời cảm ơn Nhiệm vụ luận văn thạc só Tóm tắt Mục lục Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ…………………………………………………………………………………………….…Trang 1.1 Đặt vấn đề………………………………………………………………………………………………………………………….2 1.2 Mục đích nội dung nghiên cứu………………………………………………………………………… Chương 2: TỔNG QUAN VỀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY PHAY CNC DẠNG HEXAPOD……………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.1 Xu CNC hoá máy công cụ ……………………………………………………… ……………………… 2.2 Sự đời phát triển cấu stewart Platform……………………………………… 2.3 Phân tích sai số cấu Stewart Platform………………………………………………… 12 2.4 Đo sai số cấu Sterwart Plat form………………………………….……………………… 15 2.5 Hiệu chỉnh cấu Sterwart Platform……………………………………….………………………… 16 2.5.1 Mục đích việc hiệu chỉnh động học………… …………………………………… 16 2.5.2 Một số khái niệm phương pháp hiệu chỉnh……………………………… 16 2.5.2.1 Khái niệm………………………………………………………………………… .16 2.5.2.2 Các phương pháp hiệu chỉnh…………………………………………………………………17 2.5.2.2.1 Hiệu chỉnh Hexapod dùng “chân thừa”(redundant leg) ………………………………………………………………………………………………………………………… 17 2.5.2.2.2 Hiệu chỉnh “cảm biến thừa” …………………………………………19 2.5.2.2.3 Hiệu chỉnh có sử dụng vision……………………………… 20 2.5.2.2.4 Hiệu chỉnh cách dùng cảm biến độ nghiêng…………….22 2.5.2.2.5 Hiệu chỉnh không sử dụng thêm cảm biến…………………… … 23 2.6 Thảo luận……………………………………………………………………………………………….……………………… 26 CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH LÝ THUYẾT MÁY PHAY CNC DẠNG HEXAPOD…27 3.1 Các giả thuyết xây dựng mô hình……………………………………………….……………………… 28 3.2 Bài toán động học máy CNC dạng Hexapod………………….……………………… 28 3.2.1 Hệ trục tọa độ…………………………………………….…………………………………………………… 28 3.2.2 Bộ thông số động học………………….………………………………………… 30 Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn 3.3 Bài toán động học…………………….…………………………………………………………… 31 3.3.1 Bài toán đông học ngược………………………………………………………… 31 3.3.2 Bài toán độâng học thuận………………………………………………………… 32 3.3.3 Thuật toán Newton_Rapshon giải gần hệ phương trình phi tuyến………………………………………………………………………………………….…… 34 3.4 Thảo luận…………………………………………………………………………………………… 36 CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH THỰC TẾ MÁY PHAY CNC DẠNG HEXAPOD 37 4.1 Các loại sai số………………………………………………………………………………… 38 4.2 Mô hình vectơ sai số………………………………………………………….………………… 41 4.2.1 Sự cần thiết hệ tọa độ phụ…………………………………………… 41 4.2.2 Sai số chân………………………………………………………………………………………………………………42 4.2.3 Sai số khớp…………………………………………………………………………………… 45 4.2.3.1 Vị trí khớp……………………………………………………………………………… 45 4.2.3.2 Sai số nội khớp cầu…………………………………….……………… 46 4.2.4 Sai số nội suy…………………………………………………………………………………… 48 4.2.5 Sai số tuyệt đối sai số tương đối…………………………………….… 50 4.3 Phương trình động học ngược…………………………………………………………… 52 4.4 Phương trình động học thuận…………………………………………………………… 54 4.5 Phương pháp số tính toán sai số cấu hình ………………………………………………….54 4.6 Phương pháp vi phân tính toán sai số cấu hình …………… … 55 4.6.1 Phép lấy vi phân………………………………………………………………….………… 56 4.6.2 Sai số độ dài sai số khớp………………………………… ……………… 58 4.7 Phân tích độ nhạy…………………………………………………………………………………… 58 4.8 Thảo luận………………………………………………………………………… ………… 60 CHƯƠNG 5: ĐO TRỰC TIẾP CÁC SAI SỐ……………………………………………………………………62 5.1 Đo sai số chiều dài chân……………………………………………………………………… 63 5.2 Đo sai số vị trí khớp .66 5.3 Sai số khớp cầu 68 CHƯƠNG 6: SELF CALIBRATION MÁY PHAY CNC DẠNG HEXAPOD……70 6.1 Các bước hiệu chỉnh động học……………………………………………………………………….…………71 Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn 6.2 Thực Self Calibration…………………………………………………….………… 72 6.2.1 Kiến thức sở…………………………………………………………………………….… 72 6.2.2 Thiết lập hàm tổng bình phương………………………………………….… 73 6.2.3 Cực tiểu hàm f( ζ m )……………………………………………………… … 77 6.3 Hiệu chỉnh chiều dài chân set home…………………………………….… 78 6.4 Thảo luận………………………………………………………………………………………… …… 79 CHƯƠNG 7: HOÀN THIỆN CHƯƠNG TRÌNH VÀ KẾT QUẢ HIỆU CHỈINH ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 80 7.1 Chương trình …………………… ……………………………………………… … …………………………………….81 7.1.1 Lời giới thiệu……… ……………………………………………… … …………………………….………….81 7.1.2 Giao diện …… ……………………………………………… … …………………………………… 81 7.1.3 Phần toán động học thuận ……………………………………………………………………….82 7.1.4 Phần mô toán động học thuận, nghịch……………………………… 83 7.1.5 Phần hiệu chỉnh ……………………………………………………………………………………………………85 7.1.6 Điều khiển……………………………………………………………………………………………………………….87 7.2 Kết hiệu chỉnh………………………………… ……………… ……………………………………88 7.2.1 Sai số chế tạo 89 7.2.2 Sai số lắp ráp………………………………………………………………………………………………… 90 7.2.3 Sai số vitme đai ốc…………………………………………………………………………………………90 7.2.4 Kết hiệu chỉnh động học ……………………………………………………………………… 91 7.3 Kết luận………… …………………………………………………………………………………………………………………93 CHƯƠNG 8: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN………………………………………………94 8.1 Kết luận…………………………………………………………………………………………………………………………….95 8.2 Hướng phát triển…………………………………………… ………………………………………………………… 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn - CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ -Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Xét cân tónh cuûa platform: R + ∑Fip = 9.1 MR/P + ∑MFip/P = 9.2 Với P tâm platform Để tính lực Fip, ta phân tích Fip thành thành phần hệ tọa độ Descartes: Fip = [Fix,Fiy,Fiz]T Như ta có tất 18 ẩn, cần lập hệ 18 phương trình để tìm ẩn Hệ phương trình gồm có: + phương trình cân lực chiếu phương trình 9.1 lên trục x, y, z + phương trình cân moment chiếu phương trình 9.2 lên trục x, y, z + 12 phương trình ràng buộc phương chân (tức phương lực Fi, lực dọc trục) Trong lực Fi phương phương trình: (AiBi)x*Fiz - (AiBi)z*Fix = (AiBi)y*Fiz - (AiBi)z*Fiy = Khi tính Fip, ta tính Fi theo phương trình cân điểm Bi: Fi = - Fip 9.2 Viết chương trình thực tính lực Chương trình tính lực chân viết Matlab, nhằm tận dụng khả tính toán ma trận Matlab Chương trình gồm file giao diện (baitoanhexapod.fig) file lệnh (baitoanhexapod.m, sub_vehinh.m sub_gioihanbien.m) Giá trị nhập vào: - Bán kính đế dưới: rA - Bán kính đế trên: rB Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 90 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… - Chiều dài ban đầu chân: d0 - Độ co giãn chiều dài chân: ∆dmax - Góc giới hạn khớp cầu: Φmax - Tọa độ tâm P đế hệ tọa độ trụ có gốc đặt tâm O đế dưới: [Pθ,Pr,Pz] - Tọa độ điểm A xét hệ tọa độ trụ gắn với đế dưới: [rA, ϕAi] - Tọa độ điểm B xét hệ tọa độ trụ gắn với đế trên: [rB, ϕBi] - Tọa độ điểm chịu lực J đế trên: [rJ, ϕJ] - Ngoại lực tác dụng điểm J: [Rx, Ry, Rz] (tính theo tọa độ Descartes) Kết tính: Các thành phần lực Fix, Fiy Fiz (i=1 6) Lực dọc trục tác động lên chân Fi, i=1 Quy trình tính: Bước 1: Đọc tham số đầu vào để gán giá trị vào biến Bước 2: Xét điều kiện hình học (độ dài chân, góc khớp cầu phải nằm vùng giới hạn) Bước 3: Lập hệ 18 phương trình, 18 ẩn Bước 4: Giải hệ phương trình cho kết hiển thị lên hình giao diện Một số lệnh Matlab sử dụng chương trình: str2num: Đổi chuỗi thành số num2str: Đổi số thành chuỗi pol2cart: Đổi giá trị hệ tọa độ trụ thành giá trị hệ tọa độ Descartes cross: tính tích hữu hướng vector (được sử dụng lập phương trình moment) norm(F,2): Tính chuẩn bậc vector F, tức tính độ lớn vector F solve(eq1,eq2, ,eqn): Giải hệ phương trình tuyến tính Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 91 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Trong file chương trình có giải thích cụ thể cho lệnh 9.3 Tìm lực cực đại Với lực đặt vào platform (cho biết vị trí đặt lực, độ lớn lực theo phương), chương trình chia không gian hoạt động hexapod thành nhiều điểm, sau dùng vòng lặp để tính lực điểm Lực cực đại tính gần cách tính lực chân nhiều vị trí không gian hoạt động hexapod Giá trị trả giá trị lớn kết thu Chương trình tính lực cực đại viết thành hàm, ta thay đổi chế độ chia điểm hàm đó, khoảng chia nhỏ kết xác, nhiên chương trình phải tính toán lâu Chương trình chạy thử với 210 điểm chia cho kết sau phút, với máy tính P4 - 2GHz, 256MB DDRAM, Matlab 6.0 chạy Windows XP Hình 9.2 Kết tính lực cực đại Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 92 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 9.4 Biến dạng dài Từ lực dọc trục Fi ứng với chân Hexapod, ta tìm biến dạng dài tương ứng theo công thức sau: F F[i] x l[i] ∆l[i] = - S Ex S ∆ với : ∆l[i]: biến dạng dài chân thứ i F[i] : lực dọc trục tác dụng lên chân thứ i l[i] : chiều dài chân thứ i E : môđun đàn hồi vật liệu chế tạo chân S : tiết diện ngang chân Dưới số kết thực phân tích lực tính biến dạng số trường hợp: Xác định thông số ban đầu: Thông số Giá trị Độ cao đế (cm) 640 Độ lệch tâm (so với phương 0o) 280 (cm) Toạ độ điểm đặt lực (r, theta) (200;0) Thành phẫn lực (x;y;z) (N) (-1000; -1000;-1000) Đường kính chân Hexapod (mm) 20 Môđun đàn hồi E (kN/cm2) 2x104 Sau áp dụng thông số cho toán, ta có bảng kết lực dọc trục tác dụng lên chân Hexapod sau: Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 93 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Hình 9.3 Kết tính lực lên chân Sau ta minh hoạ vị trí chân Hexapod biến dạng dài ứng với chân Hình 9.4 Kết độ biến dạng chân Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 94 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Khi biết thông số gia công ta tính dược lực tác dụng lên chân máy phay CNC dạng Heaxpod ta tìm độ biến dạng chân, Một tìm độ biến dạng chân ta đưa thông số vào phương trình động học nghịch xác Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 95 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 10 PHỤ LỤC B GIAO DIỆN PHẦN MỀM 10.1.Lời giới thiệu Hình 10.1 Giao diện giới thiệu 10.2 Giao diện Hình 10.2 Giao diện phần mềm Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 96 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Gồm có phần sau: Động học: Giải toán động học thuận Mô phỏng: Mô toán động học thuận, nghịch mô không gian hoạt động Hiệu chỉnh: Hiệu chỉnh động học Điều khiển: Chương trình điều khiển cho máy phay CNC dạng Hexpod Exit 10.3 Giao diện toán động học Hình 10.3 Giao diện toán động học thuận Thông số đầu vào: Chiều dài chân Thông số đầu ra: Vị di chuyển (Vị trí hướng dịch chuyển) Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 97 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 10.4 Giao diện mô toán động học thuận, nghịch Hình 10.4 Mô việc chạy dao máy phay CNC dạng Hexapod Hình 10.5 Giao diện cho nhập thông số động học Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 98 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Hình 10.6 Giao diện mô không gian hoạt động Hình 10.7 Giao diện không gian tối ưu hoạt động Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 99 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Phần mềm mô không gian hoạt động giải toán động học thuận, nghịch tìm điểm kỳ dị hệ thống, tìm không gian hoạt độmh tốt tương ứng vối mô hình có Ngược lại phần tính toán không gian hoạt động máy phay CNC dạng Hexapod với thông số nhập vào Từ phần mềm muốn có không gian hoạt động cho trước thông số động học máy xác định dễ dàng 10.5 Hiệu chỉnh Hình 10.8 Hệ toạ độ cho hệ chân máy phay CNC dạng hexapod theo phương pháp Wisama Khalil Sébastien Besnard Hình 10.9 Giao diện calibration máy phay CNC dạng hexapod theo phương pháp Wisama Khalil Sébastien Besnard Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 100 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Trong phần việc hiệu chỉnh thực theo bùc trình bày chương Với thông số đầu vào là: Toạ độ danh nghóa khớp cầu ai, bi, chiều dài chân λi Bộ thông số đầu ra: Toạ độ tâm di chuyển (toạ độ bàn dao) qi, ma trận A xoay RB để đưa hệ tạo độ di động hệ tạo độ cố định Bằng cách cố định chân, phương pháp đưa ta toạ độ xác khớp cầu chân bị kẹp 10.6 Điều khiển Hình 10.10 Giao diện chương trình điều khiển máy phay CNC dạng Hexapod Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 101 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Hình 10.11 Giao diện Set home hệ chân Hình 10.12 Giao diện điều khiển tay Phầm mềm điều khiển máy phay CNC dạng hexapod co chúc sau: Home: Set home chân cáu máy Hand: Chế độ điều khiển tay Load: Chế độ tự động theo chương trình lập sẵn Trong chế độ hoạt động có hai chế độ không hiệu chỉnh có hiệu chỉnh Nếu vào chương trình ta không thực việc hiệu chỉnh mà chạy chương trình chạy chế độ mặc định với thống số lý thuyết Nếu ta chọn hiệu chỉnh trước chạy chương trình chương trình hoạt động với thông số thực tế sau hiệu chỉnh Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC daïng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 102 GVHD: PGS.TS Đặng Văn Nghìn HVTH: Nguyễn Minh Tuấn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Vì chương trình chưa thực máy thực nên để hai chế độ, sau thử nghiệm xong chương trình hoạt động chế độ hiệu chỉnh Nghóa chương trình hoạt động thống số thực Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 103 TÓM TẮT LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Minh Tuấn Sinh ngày: 11 tháng 11 năm 1978 Nơi sinh: Bình Định Địa liên lạc : 42 Bùi Thị Xuân, Thị Trấn Phú Phong, Huyện Tây Sơn, Tỉnh Bình Định Email: nmtuan@dme.hcmut.vn Điện thoại: 08-8660724 0918414489 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: - Tháng năm 1997 đến tháng năm 2002: Học đại học trường đại học Bách khoa Tp.HCM, chuyên ngành Cơ điện tử - Tháng năm 2003 đến tháng năm 2005: Học thạc só trường đại học Bách khoa TP.HCM, chuyên ngành Cơ khí chế tạo máy QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC: - Tháng năm 2002 đến nay: Làm việc Bộ môn Cơ điện tử khoa Cơ khí trường đại học Bách khoa Tp.HCM -hôg - PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com ... Cơ Khí Chế Tạo Máy Mã số : 00403101 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CALIBRATION MÁY PHAY CNC DẠNG HEXAPOD II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phần lý thuyết: v Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng hexapod •... phương trình thực tế cho máy phay CNC dạng Hexapod • Đề phương pháp calibration cho máy phay CNC dạng Hexapod Phần thực nghiệm: v Xây dựng phần mềm calibration cho máy phay CNC dạng hexapod v Hoàn... 68 CHƯƠNG 6: SELF CALIBRATION MÁY PHAY CNC DẠNG HEXAPOD……70 6.1 Các bước hiệu chỉnh động học……………………………………………………………………….…………71 Đề tài: Nghiên cứu calibration máy phay CNC dạng Hexapod PDF created