Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

53 41 0
Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: NGHIÊN CỨU,TÍNH TỐN VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH ROBOT SONG SONG BẬC TỰ DO Sinh viên thực : LÊ VĂN TUẤN Lớp 54K1 – KTĐK&TĐH Giảng viên hướng dẫn Nghệ An : Th.S HỒ SỸ PHƯƠNG LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta giai đoạn cơng nghiệp hóa đại hóa, để tiến kịp nước khu vực giới, công nghiệp nước nhà cần tiếp cận công nghệ thiết bị đại Kĩ thuật robot ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực nhiều nước, đem lại hiệu to lớn sản xuất cơng nghiệp, quốc phịng, y tế, xã hội, thám hiểm vũ trụ Tuy nhiên, việc ứng dụng robot lĩnh vực mẽ công nghiệp nước nhà Trong xu hướng phát triển chung việc nghiên cứu sử dụng robot Việt nam chắn phát triển Trong trình thực đề tài đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu, tính tốn chế tạo mơ hình robot song song bậc tự do” em nhận nhiều giúp đỡ quý báu.Trước hết em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Hồ Sỹ Phương tận tình hướng dẫn, bảo giúp đỡ để em hoàn thành đồ án cách tốt Cảm ơn thầy cô giáo giảng dạy môn suốt năm qua cung cấp cho em kiến thức cần thiết tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án theo yêu cầu thời gian quy định.Cảm ơn bạn lớp K54 Kỹ Thuật Điều Khiển Và Tự Động Hóa nhiệt tình tham gia đóng góp ý kiến q trình thực đề tài Do kiến thức hạn chế thời gian khơng q tháng để hồn thành nên em khơng tránh khỏi sai sót thiết kế, cách trình bày Rất mong thơng cảm bảo hướng dẫn quý thầy cô bạn để đồ án tốt nghiệp em tốt Em xin chân thành cảm ơn TĨM TẮT Ngành cơng nghiệp robot giới đưa sản phẩm robot công nghiệp để phục vụ sản xuất, chí phục vụ nhu cầu giải trí chăm sóc người Với ngành cơng nghiệp Việt Nam robot chưa xuất nhiều dây truyền sản xuất sản phẩm đắt thị trường Việt Nam.Nhằm nội địa hóa sản phẩm, nghiên cứu chuyên sâu robot, em chọn đề tài “Nghiên cứu, tính tốn chế tạo mơ hình robot song song bậc tự do” Đề tài hướng tới tiến hành chế tạo robot delta thực tế, xác định vật liệu cấu truyền động bậc, tính tốn động học cho robot từ có phương án kết hợp dây chuyền sản xuất Mục đích đề tài nghiên cứu cấu tạo xây dựng giải pháp phần cứng cho robot song song bậc tự Nhằm làm chủ kỹ thuật chế tạo robot, áp dụng vào phịng thí nghiệm trường cao đẳng, đại học ứng dụng sản xuất công nghiệp PREFACE The robot industry in the world has brought the product is industrial robots to serve production, even serving the needs of entertainment as well as human care With the industry of Vietnam, the robot has not appeared much in the production line This product is too expensive for the Vietnamese market.In order to localization of products, as well as in-depth research on robots, I chose the topic "Studying, calculating and modeling a parallel robot model degrees".This topic aims to be able to develop the robot delta in fact, determine the material as well as the actuator of each level, calculate the dynamics for the robot from which the method of production line integration The purpose of this topic is to study the structure and construction of hardware solutions for parallel robot with degrees of freedom To be the master of robotics, it is possible to apply to laboratories of colleges and universities as well as applications in industrial production MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU TÓM TẮT DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ROBOT SONG SONG 11 1.1 GIỚI THIỆU 11 1.2 CẤU TRÚC ROBOT SONG SONG 12 1.2.1 Cấu trúc cấu 12 1.2.2 Khâu,khớp,chuỗi động cấu chấp hành robot song song 12 1.3 PHÂN LOẠI ROBOT SONG SONG 14 1.3.1 Robot song song đối xứng 14 1.3.2 Các Robot song song phẳng 14 1.3.3 Các Robot song song cầu 15 1.3.4 Các Robot song song không gian 16 1.4 CÁC NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI 17 1.4.1 Các nghiên cứu giới 17 1.4.2 Các nghiên cứu nước 18 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH, TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC ROBOT DELTA 21 2.1 GIỚI THIỆU VỀ ROBOT DELTA 21 2.1.1.Khái niệm 21 2.1.2 Phân loại robot delta 23 2.2 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 27 2.3 PHẠM VI HOẠT ĐỘNG 28 2.3.1 Giới hạn hình học 28 2.3.2 Vùng làm việc tay máy robot delta 29 2.4 BÀI TOÁN ĐỘNG HỌC ROBOT DELTA 30 2.4.1.Đặt vấn đề 30 2.4.2.Bài toán động học thuận robot delta 32 2.4.3 Bài toán động học nghịch robot delta 35 CHƯƠNG THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH ROBOT DELTA 38 3.1 NỘI DUNG THIẾT KẾ ROBOT 38 3.1.1 Phương pháp tính tốn thiết kế robot 38 3.1.2 Sơ đồ khối 39 3.2 THIẾT KẾ ROBOT DELTA 39 3.2.1 Mạch điều khiển Arduino Uno R3 39 3.2.2 ĐỘNG CƠ 41 3.2.3 CÁC THÀNH PHẦN CƠ KHÍ 45 3.3 MƠ HÌNH THỰC CỦA ROBOT DELTA 48 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Robot song song phẳng bậc tự với cấu trúc chân RRR 15 Hình 1.2.Cấu trúc chấp hành song song 3PRP 15 Hình 1.3 Cấu trúc chấp hành kiểu cầu 3RRR 16 Hình 1.4 Robot chân hang R.S Mosher hãng General Electric 17 Hình 1.5.Sơ đồ khối điều khiển song song 20 Hình 2.1 IRB 360 Flexpicker ABB 21 Hình 2.2: Robot Delta TOSY TI P304-01 22 Hình 2.3: Robot Delta Adept Quattro s650H 23 Hình 2.4 Robot Delta kiểu 3-PRPaR .24 Hình 2.5 Robot Delta kiểu 3-RRPaR .25 Hình 2.6 Robot Delta kiểu 3-P2S2S 26 Hình 2.7 Robot Delta kiểu 3-R2S2S 27 Hình 2.8 Sơ đồ động học kết cấu robot delta bậc tự .28 Hình 2.9 Thơng số chiều dài góc đặc trưng robot delta 28 Hình 2.10 Cấu trúc hình học Delta Robot 30 Hình 2.11 Cấu trúc nhánh Delta Robot 31 Hình 2.12 Sơ đồ mơ tả ngun tắc xây dựng toán động học thuận 32 Hình 2.13 Các kích thước robot delta 32 Hình 2.14 Nguyên lý xác định toán động học ngược .35 Hình 2.15.Hai nghiệm động học đảo nhánh 36 Hình 3.1 Mơ hình hệ thống điều khiển robot 39 Hình 3.2.Bo mạch Arduino Uno R3 40 Hình 3.3.Cấu tạo động RC servo 41 Hình 3.4 Sơ đồ điều chế độ rộng xung .42 Hình 3.5 Mặt chân đế .45 Hình 3.6 Tấm phẳng cố định 45 Hình 3.7 Cánh tay 46 Hình 3.8 Cánh tay .46 Hình 3.9 Tấm phẳng di động 47 Hình 3.10 Khớp nối 47 Hình 3.11 Giá đỡ 48 Hình 3.12 Mơ hình thực robot delta 48 Hình 3.13 Thuật tốn tính góc quay 49 DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Phân tích cấu trúc Robot Delta kiểu 3-PRPaR 24 Bảng 2.2.Phân tích cấu trúc Robot Delta kiểu 3-RRPaR 25 Bảng 2.3.Phân tích cấu trúc Robot Delta kiểu 3-P2S2S 26 Bảng 2.4 Phân tích cấu trúc Robot Delta kiểu 3-R2S2S 27 Bảng 2.5 Thơng số hình học robot song song delta thiết kế 29 Bảng 3.1.Thông số mạch Arduino Uno R3 40 PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong q trình cơng nghiệp hóa đại hóa, nhà khoa học nghiên cứu chế tạo loại robot để phục vụ sản xuất Cùng với trình phát triển robot công nghiệp, loại robot đời, thay dần loại robot trước đây, robot song song, với đặc tính trội so với robot cổ điển như: - Khả chịu tải lớn - Các thành phần cấu tạo nhỏ nên tổng trọng lượng robot nhỏ - Độ cứng vững cao kết cấu hình học chúng hợp lý - Tất lực tác động đồng thời phân bố cho chân, đồng thời lực tác động lên chân ronot lực kéo (hay nén) nhờ cấu trúc robot - Có thể thực thao tác phức tạp với độ xác cao cơng việc nhờ vào cấu trúc song song, sai số phụ thuộc vào sai số dọc trục sai số khơng bị tích lũy - Các cấu chấp hành định vị - Các robot song song không cần làm việc bệ đỡ di chuyển tới nơi môi trường sản xuất có khối lượng kích thước tương đối nhỏ… - Robot song song có phạm vi sử dụng tương đối rộng, từ việc dùng lắp rắp chi tiết tinh vi việc tạo chuyển động phức tạp - Năng suất làm việc cao -Giá thành robot song song sử dụng gia công rẻ nhiều so với máy CNC có tính tương đương Với tính ưu việt cao, robot song song ngày nhà khoa học nghiên cứu ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực Chính lí đó, em định chọn đề tài cho đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu, tính tốn chế tạo mơ hình robot song song bậc tự do” ứng dụng dây chuyền sản xuất, dùng để vận chuyển sản phẩm dây chuyền 2.Mục đích đề tài Đề tài nhằm nghiên cứu, thiết kế chế tạo robot delta nhằm ứng dụng vào dây chuyền sản xuất Qua đó, ta phát triển thành sản phẩm ứng dụng gia công tạo hình, lắp ghép vận chuyển sản phẩm trình sản xuất 3.Phạm vi nội dung nghiên cứu Đề tài thực với nội dung chủ yếu sau: - Nghiên cứu tổng quan robot song song - Nghiên cứu lý thuyết giải toán động học robot delta - Nghiên cứu thiết kế chế tạo mơ hình khí robot delta - Nghiên cứu thuật toán điều khiển xây dựng chương trình điều khiển vị trí robot song song Đề tài giới hạn việc nghiên cứu robot Delta, điều khiển theo vị trí, sở điều khiển theo quỹ đạo 4.Phương pháp nghiên cứu Đề tài kết hợp nghiên cứu phương pháp lý thuyết thực nghiệm: - Nghiên cứu lý thuyết: + Tổng hợp tài liệu tính tốn động học thuận ngược robot delta,từ xây dựng thuật toán giải toán động học thuận động học ngược + Tính tốn thiết kế mơ hình khí cho robot đảm bảo độ xác độ cứng vững cần thiết,đáp ứng nhu cầu điều khiển xác - Nghiên cứu thực nghiệm: Chế tạo mơ hình thực nghiệm robot Delta điều khiển thực công việc yêu cầu 5.Ý nghĩa khoa học thực tiễn Đề tài mang nhiều ý nghĩa khoa học thực tiễn: + Tạo tiền đề cho việc chế tạo robot Delta ứng dụng vào thực tế:thiết bị gia công biên dạng bề mặt phức tạp,tạo biên dạng theo đường cong bất kì,robot lắp ráp sản phẩm hệ thống sản xuất,robot nâng chuyển + Góp phần xây dựng mơ hình dạy học điều khiển tự động robot công nghiệp trường Cao đẳng Đại học 10 kích thước chọn, qua bước tính kiểm nghiệm điịnh lần cuối giá trị thơng số kích thước chi tiết + Tính tốn thiết kế, số ẩn số nhiều phương trình, cần dựa vào quan hệ kết cấu để lựa chọn trước số thơng số, sở mà xác định nhiều kích thước cần cho tính tốn(chẳng hạn khoảng cách gối đỡ, vị trí đặt lực…) nhận từ hình vẽ, đồng thời từ hình vẽ kiểm tra phát sai sót tính tốn 3.1.2 Sơ đồ khối Hình 3.1 Mơ hình hệ thống điều khiển robot 3.2 THIẾT KẾ ROBOT DELTA 3.2.1 Mạch điều khiển Arduino Uno R3 Mạch Arduino Uno dòng mạch Arduino phổ biến,khi bắt đầu làm quen lập trình với Arduino mạch Arduino thường nhắc đến dịng Arduino Uno Arduino Uno R3 dòng bản,linh hoạt,thường sử dụng cho người bắt đầu.Có thể sử dụng dòng Arduino khác như:Arduino Mega, Arduino Nano, 39 Arduino Micro…Nhưng với ứng dụng mạch Arduino Uno lựa chọn phù hợp Hình 3.2.Bo mạch Arduino Uno R3 Bảng 3.1.Thông số mạch Arduino Uno R3 Vi điều khiển ATmega328P Điện áp hoạt động 5V Điện áp đầu vào huyên dung 7-12V Điện áp đầu vào giới hạn 6-20V Chân Digital I/O 14(với chân PWM output) Chân PWM Digital I/O Chân đầu vào Analog Dòng sử dụng I/O Pin 20mA Dòng sử dụng 3.3V Pin 50mA Bộ nhớ Flash 32 KB(ATmega328P) với 0.5KB bootloader SRAM KB (ATmega328P) EEPROM KB (ATmega328P) Clock Speed 16 MHz Led_Builtin 13 Chiều dài 68.6 mm Chiều rộng 53.4 mm Trọng lượng 25 g 40 + Các chân lượng ▪ GND (Ground): cực âm nguồn điện cấp cho Arduino Uno ▪ 5V: cấp điện áp 5V đầu ra.Dòng tối đa cho phép chân 500mA ▪ 3.3V: cấp điện áp 3V đầu ra.Dòng tối đa cho phép chân 500mA ▪ Vin (Voltage Input): để cấp nguồn cho Arduino Uno ▪ IOREF: điện áp hoạt động vi điều khiển Arduino Uno đo chân này, dĩ nhiên ln 5V ▪ RESET: việc nhấn nút reset board để reset vi điều khiển tương đương với việc chân reset nối với GND qua điện trở K  3.2.2 ĐỘNG CƠ a) Hoạt động RC servo Hình 3.3.Cấu tạo động RC servo Động vôn kế nối với mạch điều khiển tạo thành mạch hồi tiếp vòng kín Cả mạch điều khiển động cấp nguồn DC (thường từ 4.8 – 7.2 V).Để quay động cơ, tín hiệu số gới tới mạch điều khiển Tín hiệu khởi động động cơ, thơng qua chuỗi bánh răng, nối với vơn kế Vị trí trục vơn kế cho biết vị trí trục servo Khi vơn kế đạt vị trí mong muốn, mạch điều khiển tắt động Như ta dự đốn, động servo thiết kế để quay có giới hạn quay liên tục động DC hay động bước Mặc dù ta chỉnh động servo R/C quay liên tục (sẽ trình bày sau) cơng dụng động servo đạt góc quay xác khoảng từ 900 – 1800 Việc 41 điều khiển ứng dụng để lái robot, di chuyển tay máy lên xuống, quay cảm biến để quét khắp phịng… b) Servo điều biến độ rộng xung Hình 3.4 Sơ đồ điều chế độ rộng xung Trục động servo R/C định vị nhờ vào kỹ thuật gọi điều biến độ rộng xung (PWM).Trong hệ thống này, servo đáp ứng dãy xung số ổn định Cụ thể hơn, mạch điều khiển đáp ứng tín hiệu số có xung biến đổi từ – ms Các xung gởi 50 lần/giây Chú ý số xung giây điều khiển servo mà chiều dài xung.Servo đòi hỏi khoảng 30 – 60 xung/giây.Nếu số qúa thấp, độ xác cơng suất để trì servo giảm Với độ dài xung ms, servo điều khiển quay theo chiều (giả sử chiều kim đồng hồ Hình 3.2) Với độ dài xung xung ms, servo quay theo chiều ngược lại Kỹ thuật gọi tỉ lệ số - chuyển động servo tỉ lệ với tín hiệu số điều khiển.Cơng suất cung cấp cho động bên servo tỉ lệ với độ lệch vị trí trục với vị trí cần đến.Nếu servo gần vị trí đích, động truyền động với tốc độ thấp Điều đảm bảo động không vượt điểm định đến.Nhưng servo xa vị trí đích truyền động với vận tốc tối đa để đến đích nhanh tốt.Khi trục đến vị trí mong muốn, động giảm tốc.Quá trình tưởng chừng phức tạp diễn khoảng thời gian ngắn - servo trung bỡnh cú th quay 600 vũng ẳ - ẵ giây Vì độ dài xung 42 thay đổi tùy theo hãng chế tạo nên ta phải chọn servo máy thu vô tuyến thuộc hãng để đảm bảo tương thích Đối với robot, ta phải làm vài thí nghiệm để xác định độ dài xung tối ưu c) Tính tốn chọn động + Công suất làm việc: momen lớn M1.w1 M1.n1.2 78, 4.30.2 = = = 0, 25kw 1000 60.1000 60.1000 plv1 = + Công suất cần thiết trục động p yc1 = plv1  = 0, 25 = 0, 27kw 0,93 + Số vịng quay trục cơng tác Chọn số vòng quay lớn 30 vòng /phút + Số vòng quay trục động nsb1 = nlv1.usb1 = 30.4 = 120(v / p) + Chọn động Chọn động thỏa mãn điều kện : ndc nsb1 = 120(v / p) pdc  pct1 = 0, 27kw d) Xác định ứng suất cho phép Ta xét độ bền tiếp xúc mặt làm việc độ bền uốn chân thông qua ứng suất Ứng suất cho phép xác đinh theo công thức:   H0 lim 430  = Z R ZV K xH K HL = 1.1 = 391( MPa)  H  SH 1,1     =  H lim Y Y K K K = 410 1.1 = 373( MPa ) R S xF FL FC  F SF 1,1 aw = K a (u + 1) T1 K H   H  u. ba Trong đó: H - Ứng suất tiếp xúc cho phép ZR - Hệ số xét đến ảnh hưởng độ nhám bề mặt 43 Z v - Hệ số xét đến ảnh hưởng vận tốc vòng, 0,1 = 0,85v Z v (với HB ≤350) KxH - Hệ số xét đến ảnh hưởng kích thước bánh KHL - Hệ số tuổi thọ F - Ứng suất uốn cho phép YR - Hệ số xét đến ảnh hưởng độ nhám mặt lượn chân Y s - Hệ số xét đến ảnh hưởng độ nhạy vật liệu với tập trung ứng suất KxF - Hệ số xét đến ảnh hưởng kích thước bánh KFL - Hệ số tuổi thọ KFC - Hệ số xét đến ảnh hưởng đặt tải  Z R ZV K xH = YR YS K xF = Chọn sơ bộ:  + Ứng suất tiếp xúc cho phép   H0 lim 430 Z R ZV K xH K HL = 1.1 = 391( MPa)  H  = SH 1,1     =  H lim Y Y K K K = 410 1.1 = 373( MPa ) R S xF FL FC  F SF 1,1 Vì sử dụng bánh thẳng nên  H  = min( H ,  H ) = 373( MPa) + Momen xoắn bánh Công suất = 0,025kW Momen xoắn TI = 1990 Nmm Tốc độ trục quay nI =120 (vg/ph) Tỉ số truyền u = Công thức xác định sơ khoảng cách trục aw = K a (u + 1) T1 K H   H  u. ba K a - hệ số phụ thuộc vật liệu cặp bánh răng.Với trụ thẳng có Ka =15,5 MPa T1 - momen xoắn trục chủ động: T1 = 1990 Nmm  H  - ứng suất tiếp xúc cho phép:  H  373 = (MPa) 44 3.2.3 CÁC THÀNH PHẦN CƠ KHÍ a) Mặt chân đế phẳng cố định Hình 3.5 Mặt chân đế Hình 3.6 Tấm phẳng cố định Mặt chân đế phẳng cố định làm từ bìa cứng, với độ dày 1cm b) Cánh tay cánh tay 45 Hình 3.7 Cánh tay Hình 3.8 Cánh tay Để đảm bảo độ cứng, độ bền học đặc biệt để giảm trọng lực cho tồn máy hai chi tiết thiết kế từ vật liệu nhôm lỏng ruột c) Tấm phẳng di động 46 Hình 3.9 Tấm phẳng di động Cũng mặt chân đế phẳng cố định, phẳng di động làm từ bìa cứng Đảm bảo tốc độ di chuyển nhanh nhẹn, nhẹ nhàng d) Khớp nối Hình 3.10 Khớp nối Khớp nối hai cánh tay bàn di động làm kim loại e) Giá đỡ 47 Hình 3.11 Giá đỡ Giá đỡ làm khung sắt, đường kính 8mm sử dụng thiết kế cho thân robot đảm bảo độ cứng vững giảm độ rung robot làm việc 3.3 MÔ HÌNH THỰC CỦA ROBOT DELTA Hình 3.12 Mơ hình thực robot delta 48 Thuật tốn tính tốn góc quay cho động servo xây dựng phần mềm labview Hình 3.13 Thuật tốn tính góc quay + Chương trình điều khiển robot delta viết phần mềm Arduino #include #define SERVO_P #define SERVO_PI #define SERVO_PIN 11 Servo gServo; Servo mServo; Servo zServo; void setup() { gServo.attach(SERVO_P); mServo.attach(SERVO_PI); zServo.attach(SERVO_PIN); } void loop() { 49 gServo.write(50); mServo.write(50); zServo.write(50); delay(2000); gServo.write(90); mServo.write(90); zServo.write(90); delay(2000); gServo.write(120); mServo.write(75); zServo.write(75); delay(2000); gServo.write(90); mServo.write(90); zServo.write(90); delay(2000); gServo.write(75); mServo.write(120); zServo.write(75); delay(2000); gServo.write(90); mServo.write(90); zServo.write(90); delay(2000); gServo.write(75); mServo.write(75; zServo.write(120 delay(2000); gServo.write(90); mServo.write(90); zServo.write(90); 50 delay(2000); gServo.write(75); mServo.write(75; zServo.write(120 delay(2000); gServo.write(90); mServo.write(90); zServo.write(90); delay(2000); gServo.write(75); mServo.write(120); zServo.write(75); delay(2000); gServo.write(90); mServo.write(90); zServo.write(90); delay(2000); gServo.write(120); mServo.write(75); zServo.write(75); delay(2000); } 51 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Qua trình thực đề tài đạt kết sau: - Đề xuất mơ hình tính toán động học robot Delta cách đơn giản - Đưa phương thức điều khiển sử dụng thành phần tối ưu để điều khiển hoạt động mơ hình robot Delta thực tế.Bước đầu xây dựng mơ hình robot Delta với khả chuyển động theo vị trí cho trước, sai lệch phạm vi ±5mm - Đã xây dựng chương trình điều khiển với giao diện đơn giản Tuy đề tài số tồn sau: - Mơ hình chuyển động theo nhiệm vụ đơn giản, chuyển động thẳng chưa xây dựng toán chuyển động theo đường cong Để khắc phục hạn chế này, cần có thêm nghiên cứu cụ thểhơn mơ hình tốn động lực học, nâng cao khả lập trìnhchuyển động theo quỹ đạo dựa trêncơ sở nội suy từ chuyển động thẳng, nghiên cứu nhận dạng vị trí hướng chi tiết, từđó qoay đưa chi tiết vị trí hướng theo yêu cầu.Từ kết đạt nghiên cứu đề tài bước đầu tạo tiền đề cho việc nghiên cứu ứng dụng robot Delta Việt Nam Khi kết hợp với kỹ thuật xử lý ảnh với giải tốt toán động lực học, mơ hình xây dựng robot Delta chế tạo có triển vọng tốt để ứng dụng vào thực tế sản xuất 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Modeling and control of a Delta-3 robot André Olsson Department of Automatic Control Lund University February (2009) [2] John J Craig (2005) Introduction to Robotics, Pearson Prentice Hall [3] Trần Thế San (2003).Cơ sở nghiên cứu sáng tạo Robot Nhà xuất Thống kê 53 ... chấp hành robot song song 12 1 .3 PHÂN LOẠI ROBOT SONG SONG 14 1 .3. 1 Robot song song đối xứng 14 1 .3. 2 Các Robot song song phẳng 14 1 .3. 3 Các Robot song song cầu ... PPP .Do ta giới hạn cấu trúc chân robot có loại thuộc lớp robot song song phẳng tự thực Hình 1.1 Robot song song phẳng bậc tự với cấu trúc chân RRR Hình 1.2.Cấu trúc chấp hành song song 3PRP 1 .3. 3... Nam.Nhằm nội địa hóa sản phẩm, nghiên cứu chuyên sâu robot, em chọn đề tài ? ?Nghiên cứu, tính tốn chế tạo mơ hình robot song song bậc tự do? ?? Đề tài hướng tới tiến hành chế tạo robot delta thực tế, xác

Ngày đăng: 01/08/2021, 10:55

Hình ảnh liên quan

Hình 1.1. Robot song song phẳng 3 bậc tự do với cấu trúc chân RRR - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 1.1..

Robot song song phẳng 3 bậc tự do với cấu trúc chân RRR Xem tại trang 15 của tài liệu.
Bảng 1.1. Phân loại robot song song ứng với số bậc và độ liên kết Bậc tự do F Số vòng  - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Bảng 1.1..

Phân loại robot song song ứng với số bậc và độ liên kết Bậc tự do F Số vòng Xem tại trang 16 của tài liệu.
Hình 1.4. Robot 4 chân của hang R.S Mosher và hãng General Electric - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 1.4..

Robot 4 chân của hang R.S Mosher và hãng General Electric Xem tại trang 17 của tài liệu.
Hình 1.5.Sơ đồ khối của bộ điều khiển song song - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 1.5..

Sơ đồ khối của bộ điều khiển song song Xem tại trang 20 của tài liệu.
Hình 2.1. IRB 360 Flexpicker của ABB - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.1..

IRB 360 Flexpicker của ABB Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 2.2: Robot Delta TOSY TI P304-01 - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.2.

Robot Delta TOSY TI P304-01 Xem tại trang 22 của tài liệu.
Hình 2.3: Robot Delta Adept Quattro s650H - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.3.

Robot Delta Adept Quattro s650H Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 2.4. Robot Delta kiểu 3-PRPaR - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.4..

Robot Delta kiểu 3-PRPaR Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 2.5. Robot Delta kiểu 3-RRPaR - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.5..

Robot Delta kiểu 3-RRPaR Xem tại trang 25 của tài liệu.
Hình 2.6. Robot Delta kiểu 3-P2S2S - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.6..

Robot Delta kiểu 3-P2S2S Xem tại trang 26 của tài liệu.
Hình 2.7 Robot Delta kiểu 3-R2S2S - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.7.

Robot Delta kiểu 3-R2S2S Xem tại trang 27 của tài liệu.
Hình 2.8. Sơ đồ động học và kết cấu của robot delt a3 bậc tự do - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.8..

Sơ đồ động học và kết cấu của robot delt a3 bậc tự do Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 2.9. Thông số chiều dài và các góc đặc trưng của robot delta - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.9..

Thông số chiều dài và các góc đặc trưng của robot delta Xem tại trang 28 của tài liệu.
Cấu trúc hình học của Delta Robot được định nghĩa như (hình2.10) - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

u.

trúc hình học của Delta Robot được định nghĩa như (hình2.10) Xem tại trang 30 của tài liệu.
Hình 2.11. Cấu trúc của một nhánh Delta Robot - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.11..

Cấu trúc của một nhánh Delta Robot Xem tại trang 31 của tài liệu.
Hình 2.12 Sơ đồ mô tả nguyên tắc xây dựng bài toán động học thuận - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.12.

Sơ đồ mô tả nguyên tắc xây dựng bài toán động học thuận Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 2.13. Các kích thước cơ bản của robot delta - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.13..

Các kích thước cơ bản của robot delta Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 2.14. Nguyên lý xác định bài toán động học ngược - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.14..

Nguyên lý xác định bài toán động học ngược Xem tại trang 35 của tài liệu.
Hình 2.15.Hai nghiệm động học đảo của một nhánh. - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 2.15..

Hai nghiệm động học đảo của một nhánh Xem tại trang 36 của tài liệu.
Hình 3.1. Mô hình hệ thống điều khiển robot - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.1..

Mô hình hệ thống điều khiển robot Xem tại trang 39 của tài liệu.
Hình 3.2.Bo mạch Arduino Uno R3 Bảng 3.1.Thông số cơ bản của mạch Arduino Uno R3  - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.2..

Bo mạch Arduino Uno R3 Bảng 3.1.Thông số cơ bản của mạch Arduino Uno R3 Xem tại trang 40 của tài liệu.
Hình 3.3.Cấu tạo động cơ RC servo - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.3..

Cấu tạo động cơ RC servo Xem tại trang 41 của tài liệu.
Hình 3.4. Sơ đồ điều chế độ rộng xung - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.4..

Sơ đồ điều chế độ rộng xung Xem tại trang 42 của tài liệu.
Hình 3.5. Mặt chân đế - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.5..

Mặt chân đế Xem tại trang 45 của tài liệu.
Hình 3.7. Cánh tay dưới - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.7..

Cánh tay dưới Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 3.9. Tấm phẳng di động - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.9..

Tấm phẳng di động Xem tại trang 47 của tài liệu.
Hình 3.11. Giá đỡ - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.11..

Giá đỡ Xem tại trang 48 của tài liệu.
3.3. MÔ HÌNH THỰC CỦA ROBOT DELTA - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

3.3..

MÔ HÌNH THỰC CỦA ROBOT DELTA Xem tại trang 48 của tài liệu.
Hình 3.13. Thuật toán tính góc quay - Nghiên cứu, tính toán và chế tạo mô hình robot song song 3 bậc tự do

Hình 3.13..

Thuật toán tính góc quay Xem tại trang 49 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan