Nghiên cứu thiết kế điều khiển tay máy cắt ống phục vụ lắp ghép kết cấu ống thép

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ………… LÊ QUỐC THÁI NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN TAY MÁY CẮT ỐNG PHỤC VỤ LẮP GHÉP KẾT CẤU ỐNG THÉP Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ điện tử Mã ngành: 605268 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2013 Trang i Cơng trình đƣợc hoàn thành tại: Trƣờng Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM Cán hƣớng dẫn khoa học : PGS.TS NGUYỄN TẤN TIẾN Ký tên PGS.TS NGUYỄN TẤN TIẾN Cán chấm nhận xét : TS … Ký tên TS … Cán chấm nhận xét : TS … Ký tên TS … Trang ii Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ Trƣờng Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày tháng năm 2013 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS.TS TS TS TS TS Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trƣởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn đƣợc sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS… TRƢỞNG KHOA CƠ KHÍ PGS.TS NGUYỄN HỮU LỘC Trang iii ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: LÊ QUỐC THÁI MSHV: Ngày, tháng, năm sinh: 27/05/1987 Chuyên ngành: 11390717 Nơi sinh: TP.HCM KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ Mã số : 605268 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN TAY MÁY CẮT ỐNG PHỤC VỤ LẮP GHÉP KẾT CẤU ỐNG THÉP II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Tìm hiểu tổng quan robot khảo sát mơ hình tay máy bậc tự Phân tích động học thuận vị trí động học ngƣợc vị trí cho tay máy robot Phân tích động lực học Thiết kế điều khiển tracking quĩ đạo Giáp pháp ứng dụng tay máy việc cắt ống Xây dựng phần mềm điều khiển khảo sát thực nghiệm III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 02/07/2012 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 21/06/2013 V CÁN BỘ HƢỚNG DẪN : PGS.TS NGUYỄN TẤN TIẾN Tp HCM, ngày tháng năm 2012 CÁN BỘ HƢỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO PGS.TS NGUYỄN TẤN TIẾN PGS.TS NGUYỄN TẤN TIẾN TRƢỞNG KHOA CƠ KHÍ PGS.TS NGUYỄN HỮU LỘC Trang iv LỜI CẢM ƠN Để hồn thành đƣợc luận văn này, tơi xin chân thành cảm ơn hƣớng dẫn tận tình Thầy PGS.TS Nguyễn Tấn Tiến, Thầy TS Phùng Trí Công giúp đỡ Thầy TS Nguyễn Duy Anh bạn phịng LAB Hitech Mechatronics góp ý, hỗ trợ tơi suốt q trình thực Xin cảm ơn gia đình ngƣời bạn ln động viên ủng hộ Xin chân thành cảm ơn! Trang v TĨM TẮT LUẬN VĂN Tóm tắt: Luận văn trình bày nghiên cứu thiết kế điều khiển tracking quĩ đạo cho cánh tay robot bậc tự ứng dụng việc cắt ống Mơ hình cánh tay robot bậc tự có sẵn đƣợc khảo sát Từ xây dựng mơ hình động học, mơ hình động lực học Bộ điều khiển tracking quĩ đạo đƣợc thiết kế mô Matlab Giải pháp ứng dụng cho việc cắt ống trụ phục vụ mục đích lắp ghép kết cấu ống thép đƣợc đề xuất luận văn Abstract: This thesis focuses on researching and designing of a trajectory tracking controller for an 5-degree-of-freedom (5-DOF) robot arm, and the use of this robot in cutting metal pipes A 5-DOF robot arm is investigated Based on that, the robot kinematic model and dynamic model are derived The trajectory tracking controller is designed and simulated by using Matlab This thesis also proposed a solution for cutting metal pipes in order to assemble metal pipe structures Luận văn gồm chƣơng với nội dung nhƣ sau:  Chƣơng 1: Mở đầu Phần mở đầu trình bày lý chọn đề tài, mục đích, đối tƣợng phạm vi nghiên cứu, ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài nghiên cứu  Chƣơng 2: Tổng quan Phân tích, đánh giá cơng trình nghiên cứu có tác giả ngồi nƣớc liên quan mật thiết đến đề tài; nêu vấn đề tồn tại; vấn đề mà đề tài cần tập trung nghiên cứu, giải  Chƣơng 3: Động học vị trí Trình bày cách tính động học thuận vị trí động học ngƣợc vị trí cánh tay robot đƣợc khảo sát  Chƣơng 4: Động lực học Trang vi Trình bày phƣơng pháp tính phƣơng trình vi phân mơ tả chuyển động robot hay động lực học robot  Chƣơng 5: Điều khiển Xây dựng điều khiển cho hệ thống Mô kết thu đƣợc  Chƣơng 6: Ứng dụng cắt ống phục vụ cho việc lắp ghép kết cấu ống thép Xây dựng phƣơng án để áp dụng tay máy vào việc cắt ống phục vụ lắp ghép kết cấu ống thép  Chƣơng 7: Thực nghiệm kết đạt đƣợc Mô tả ngắn gọn công việc thực nghiệm tiến hành, số liệu thu đƣợc luận văn  Chƣơng 8: Kết luận kiến nghị nghiên cứu Trình bày kết đạt đƣợc luận văn đƣa kiến nghị hƣớng nghiên cứu dựa kết đạt đƣợc Trang vii LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan rằng, nội dung luận văn kết làm việc dƣới hƣớng dẫn Thầy PGS.TS Nguyễn Tấn Tiến, Thầy TS Phùng Trí Công, ngoại trừ phần tham khảo từ tài liệu khác đƣợc ghi rõ luận văn Tp.HCM, Ngày… tháng 06 năm 2013 Lê Quốc Thái Trang viii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN iv TÓM TẮT LUẬN VĂN .v LỜI CAM ĐOAN vii MỤC LỤC viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU x DANH MỤC HÌNH xi DANH MỤC BẢNG xiv CHƢƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài: 1.2 Mục đích, đối tƣợng phạm vi nghiên cứu đề tài: .2 1.3 Phƣơng pháp nghiên cứu: 1.4 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài: .3 CHƢƠNG TỔNG QUAN .4 2.1 Tổng quan Robot 2.1.1 Định nghĩa Robot: 2.1.2 Các thành phần Robot: .4 2.1.3 Một số ứng dụng điển hình robot công nghiệp: 2.2 Tổng quan robot đƣợc khảo sát luận văn: .7 2.3 Tổng quan số cơng trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài: 2.3.1 Bài toán động học thuận: 2.3.2 Bài toán động học ngƣợc: .10 2.3.3 Bài toán động lực học: 11 2.3.4 Bài toán điều khiển: 12 2.3.5 Tổng quan ứng dụng cắt ống phục vụ lắp ghép kết cấu ống thép: 17 2.4 Các vấn đề cần tập trung giải đề tài: 20 CHƢƠNG ĐỘNG HỌC VỊ TRÍ 21 3.1 Tính bậc tự cấu: 21 3.2 Bài tốn động học thuận vị trí: 21 3.3 Bài tốn động học ngƣợc vị trí: 25 3.3.1 Xác định (1 , , ) : .27 3.3.2 Xác định (4 ,5 ) : 30 CHƢƠNG ĐỘNG LỰC HỌC 31 Trang ix 4.1 Tính động lực học theo phƣơng pháp Lagrange: .31 4.2 Mô động lực học: 34 CHƢƠNG ĐIỀU KHIỂN .41 5.1 Hoạch định quĩ đạo chuyển động: .41 5.2 Vấn đề điều khiển: .43 5.2.1 Vòng điều khiển vận tốc: 43 5.2.2 Vịng điều khiển vị trí: 50 5.2.3 Tracking quĩ đạo không gian khớp: 51 5.2.4 Tracking quĩ đạo không gian Descartes: .57 CHƢƠNG ỨNG DỤNG CẮT ỐNG PHỤC VỤ CHO VIỆC LẮP GHÉP KẾT CẤU ỐNG THÉP 66 6.1 Vấn đề tiếp xúc mặt vị trí hàn: .66 6.2 Quĩ đạo end-effector cắt ống R1: 67 6.3 Quĩ đạo end-effector cắt ống R2: 72 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC 76 7.1 Mơ hình thực nghiệm: 76 7.1.1 Mạch driver điều khiển động cơ: 77 7.1.2 Mạch xử lí trung tâm: 78 7.1.3 Phần mềm điều khiển: 78 7.2 Kết thực nghiệm: 80 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ NHỮNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO .81 8.1 Kết luận: 81 8.1.1 Các kết đạt đƣợc: 81 8.1.2 Kết chƣa đạt: 81 8.2 Hƣớng phát triển đề tài: 82 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 83 LÝ LỊCH CÁ NHÂN 84 Trang 70 - Với     2 , ta có quĩ tích giao điểm thuộc phần dƣới mặt phẳng XY (mặt phẳng ngang hay mặt phẳng TOP) hệ tọa độ CS_RB Đặt hệ tọa độ CS_RB vào hệ tọa độ robot CS0 cho hƣớng CS_RB trùng với hƣớng CS0 Vị trí gốc tọa độ CS_RB hệ tọa độ CS0 p   xP zP  T Hình 6-7: Đặt ống R1 vào hệ tọa độ CS0 robot Nhƣ hệ (6.8) đƣợc biểu diễn hệ tọa độ CS0 nhƣ sau: Để di z  z P  R2 sin    x  xP  R12  ( R2 sin  )    R2 cos   ( x  xP ) cos  y  sin      2   chuyển end-effector đƣợc (6.9) dễ dàng, chọn nghiệm x  xP  R12  ( R2 sin  )2 Ta có (6.9) trở thành: z  z P  R2 sin    x  xP  R12  ( R2 sin  )    R2 cos   ( x  xP ) cos  y  sin      2   (6.10) Trang 71 Hình 6-8: Chọn nghiệm x  xP  R12  ( R2 sin  )2 Do yêu cầu mặt tiếp xúc ống vị trí hàn phải vng góc với mặt phẳng ngang nên end-effector phải ln vng góc với mặt phẳng ngang thực chuyển động cắt Với nửa mặt phẳng XY hệ tọa độ CS_RB, end-effector hƣớng từ xuống dƣới Với nửa dƣới mặt phẳng XY hệ tọa độ CS_RB, end-effector hƣớng từ dƣới lên Để di chuyển end-effector đƣợc dễ dàng, khả thi không cần gá đặt lại ống R1 end-effector chuyển từ nửa mặt phẳng XY sang nửa dƣới mặt phẳng XY, ta chọn giải pháp xoay ống R1 góc  Nhƣ vậy, chuyển động cắt ống R1 end-effector đƣợc thực nhƣ sau: - Thực chuyển động cắt nửa mặt phẳng XY hệ tọa độ CS_RB Quĩ đạo end-effector đƣợc cho bởi: z  z P  R2 sin    x  xP  R12  ( R2 sin  )    R2 cos   ( x  xP ) cos  y  sin       (6.11) Trang 72 - Xoay ống R1 góc  - Thực chuyển động cắt phần lại Lúc quĩ đạo end-effector đối xứng (6.11) qua mặt phẳng YZ hệ tọa độ CS_RB, đƣợc cho bởi: z  z P  R2 sin    x  xP  R12  ( R2 sin  )    R2 cos   ( x  xP ) cos  y  sin       6.3 (6.12) Quĩ đạo end-effector cắt ống R2: Tƣơng tự nhƣ quĩ đạo end-effector cắt ống R1, nhƣng lúc ta chọn CS_RB cho vị trí ban đầu CS_RB trùng với hệ tọa độ CS_R2 Phƣơng trình hình trụ trịn R2 hệ tọa độ CS_RB đƣợc cho bởi: xB2  zB2  R22 (6.13) Lúc này, xoay CS_RB góc  quanh trục ZB, ta đƣợc hệ tọa độ CS_R1, có:  x1  cos   sin  0  xB   y    sin  cos  0  y  (6.14)  1   B  z1   0   zB  Thay (6.13) vào (6.1) ta có phƣơng trình hình trụ trịn R1 hệ tọa độ CS_RB đƣợc cho bởi: ( xB cos   yB sin  )2  zB2  R12 Nhƣ vậy, ta có quĩ tích giao điểm mặt trụ đƣợc cho hệ: (6.15)  xB2  zB2  R22  2 ( xB cos   yB sin  )  zB  R1 (6.16) Vì R1  R2, đặt:  zB  R2 sin    xB  R2 cos      2  Thay (6.17) vào (6.16), ta có: (6.17) Trang 73 zB  R2 sin    xB  R2 cos     R2 cos  cos  R12  ( R2 sin  )  yB  sin       2  (6.18) Hình 6-9: Quĩ tích giao điểm ống R1 R2 ống R2 a Nửa nửa mặt phẳng ZX; b Nửa nửa mặt phẳng XY Tƣơng tự phần quĩ đạo end-effector cắt ống R1, ta đặt CS_RB vào hệ tọa độ robot CS0 cho hƣớng CS_RB trùng với hƣớng CS0 Vị trí gốc tọa độ CS_RB hệ tọa độ CS0 p   xP zP  T Nhƣ hệ (6.19) đƣợc biểu diễn hệ tọa độ CS0 nhƣ sau: z  z P  R2 sin    x  xP  R2 cos     R2 cos  cos  R12  ( R2 sin  ) y   sin       2  (6.19) Trang 74 Hình 6-10: Đặt ống R2 vào hệ tọa độ CS0 robot Việc chọn nghiệm y phụ thuộc vào việc gá ống R2 Nếu phần gá ống R2 nằm nửa mặt phẳng XZ hệ tọa độ CS_RB thì: R2 cos  cos   R12  ( R2 sin  )2 yB  sin  Ngƣợc lại, phần gá ống R2 nằm nửa dƣới mặt phẳng XZ hệ tọa độ CS_RB thì: R2 cos  cos   R12  ( R2 sin  )2 yB  sin  R2 cos  cos   R12  ( R2 sin  )2 Ta chọn nghiệm yB  , (6.19) trở thành: sin  z  z P  R2 sin    x  xP  R2 cos     R2 cos  cos   R12  ( R2 sin  ) y  sin       2  (6.20) Trang 75 Hình 6-11: Chọn nghiệm y>0 Để di chuyển end-effector đƣợc dễ dàng, khả thi không cần gá đặt lại ống R2 end-effector chuyển từ nửa mặt phẳng XY sang nửa dƣới mặt phẳng XY, ta chọn giải pháp xoay ống R2 góc  Nhƣ vậy, chuyển động cắt ống R2 end-effector đƣợc thực nhƣ sau: - Thực chuyển động cắt nửa mặt phẳng XY hệ tọa độ CS_RB Quĩ đạo end-effector đƣợc cho bởi: - z  z P  R2 sin    x  xP  R2 cos     R2 cos  cos   R12  ( R2 sin  ) y  sin       Xoay ống R2 góc  - Thực chuyển động cắt phần lại Lúc quĩ đạo end-effector (6.21) đối xứng (6.21) qua mặt phẳng YZ hệ tọa độ CS_RB, đƣợc cho bởi: z  z P  R2 sin    x  xP  R2 cos     R2 cos  cos   R12  ( R2 sin  ) y  sin       (6.22) Trang 76 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC Mô hình thực nghiệm đƣợc xây dựng để kiểm nghiệm thiết kế điều khiển kết tính tốn chƣơng Mơ hình thực nghiệm hƣớng tới khả ứng dụng điều kiện thực tế Trong bƣớc đầu đề tài, thành phần mạch điện phần mềm điều khiển đƣợc xây dựng để kiểm tra chuyển động robot Trong phát triển tiếp theo, hệ thống đƣợc kiểm nghiệm điều khiển tracking quĩ đạo áp dụng thực tiễn cắt ống Do thiếu điều kiện sở vật chất nhƣ thời gian hạn hẹp nên trình đƣợc tiến hành phịng thí nghiệm 7.1 Mơ hình thực nghiệm: Phần trình bày hình ảnh mơ hình thực nghiệm hệ thống Hình 7-1: Mơ hình thực tế sau chỉnh sửa kết nối với mạch driver điều khiển máy tính Trang 77 Mơ hình thực nghiệm cánh tay robot có bậc tự xoay, cấu tác động bậc động servo harmonic đƣợc điều khiển driver cầu H Endeffector tay gắp sử dụng cấu khí nén Cơ cấu đƣợc điều khiển driver cầu H để đóng mở 7.1.1 Mạch driver điều khiển động cơ: Mạch driver sử dụng IC IR2184 để lái FET IRF540 Việc lái FET IR2184 giúp việc chuyển mạch PWM nhanh hơn, tầng số PWM lên đến 50Khz Vì động hoạt động êm bền Ngồi ra, IR2184 cịn có khả chống trùng dẫn cứng, cần thiết phƣơng pháp điều khiển động mạch cầu H, đảm bảo an toàn cho mạch Trong trƣờng hợp kẹt tải hay dịng lên q cao, mạch có tín hiệu hồi tiếp để kịp thời ngắt áp cấp cho động cơ, tránh tải Mạch có khả chịu áp đến 50V, chịu dịng đến 10A Tín hiệu đầu vào PWM1 PWM2 tƣơng ứng với nửa cầu H Mạch đƣợc thiết kế dễ dàng cho việc áp dụng thuật tốn PID Hình 7-2: Mạch driver ghép thành module điều khiển động tay gắp Trang 78 7.1.2 Mạch xử lí trung tâm: Sử dụng chip DSPIC33FJ64GS610, có khả thực thi 40 triệu lệnh/giây, 18 kênh PWM điều khiển đƣợc mạch cầu H (mỗi mạch cầu H cần chân PWM) Mạch xử lí trung tâm giao tiếp với máy tính thơng qua kênh truyền dẫn liệu USB Ngồi ra, cịn có thêm kênh I2C kênh UART2 đƣợc dùng mở rộng hệ thống cần thiết để debug lỗi lập trình Mạch có nhiệm vụ: dựa liệu trạng thái robot đƣợc tính tốn máy tính, kết hợp với tín hiệu encoder để đƣa tín hiệu cho mạch driver điều khiển động Mạch có nhiệm vụ việc tính tốn thuật tốn PID điều khiển động Hình 7-3: Mạch xử lí trung tâm kết nối với driver điều khiển động 7.1.3 Phần mềm điều khiển: Phần mêm điều khiển máy tính đƣợc viết ngơn ngữ Microsoft Visual C#, gồm có phần Phần giao diện xử lí liệu phần giao diện giao tiếp với ngƣời dùng Phần giao diện xử lí liệu giao tiếp với robot xử lí thơng tin thu nhận đƣợc từ cảm biến robot để đƣa lớp giao diện ngƣời dùng Tại đây, liệu đƣợc tính tốn ta biết thơng số trạng thái robot hiển thị hình Sau tính toán, định điều khiển đƣợc truyền xuống robot thơng qua lớp giao diện xử lí liệu Lớp đóng vai trị nhƣ lớp trung gian truyền nhận Trang 79 Hình 7-4: Phần giao diện xử lí liệu Phần giao diện giao tiếp với ngƣời dùng bao gồm phần nhƣ sau: Hình 7-5: Phần giao diện giao tiếp người dùng Trang 80 Panel “Forward Kinematics”: điều khiển động học thuận tay máy theo chế độ góc chế độ encoder Panel “Inverse Kinematics”: điều khiển động học ngƣợc cho tay máy Nút “Add Point”: thêm điểm vào quĩ đạo chuyển động tay máy Nút “Add Point List”: thêm liệu điểm từ file txt Nút “Move2Point”: di chuyển end-effector đến điểm Màn hình xanh bên trái để hiển thị di chuyển robot 7.2 Kết thực nghiệm: Qua nhiều lần thử nghiệm hiệu chỉnh, kết cho thấy phƣơng pháp tính tốn động học thuận động học ngƣợc xác Tuy nhiên, trình thử nghiệm gặp phải khó khăn mơ hình có sai số lắp ráp dẫn đến sai số điều khiển Cơng tắc hành trình dùng để phát vị trí dừng khớp chƣa đƣợc thiết kế bố trí tốt Những yếu tố gây nhiều trở ngại bắt buộc phải calib lại mơ hình cho phù hợp Qua thử nghiệm cho thấy điều khiển PID vận tốc vị trí hoạt động tốt, linh hoạt Vì thời gian có hạn, điều khiển tracking quĩ đạo chƣa đƣợc thử nghiệm Vấn đề đƣợc tiếp tục tiến hành thời gian ngắn Trang 81 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ NHỮNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 8.1 Kết luận: 8.1.1 Các kết đạt đƣợc: - Về mặt phƣơng pháp nghiên cứu:  Khảo sát thành cơng mơ hình robot bậc tự  Tìm hiểu, nghiên cứu số toán (động học, động lực học, điều khiển…) liên quan đến tay máy robot  Giải pháp mặt lí thuyết mơ cho điều khiển tracking quĩ đạo  Đã xây dựng đƣợc giải pháp để ứng dụng robot việc cắt ống phục vụ lắp ghép kết cấu ống thép - Về mặt kỹ thuật:  Ứng dụng kỹ thuật vi điều khiển, sử dụng chip DSPIC33FJ64GS610 để thiết kế mạch xử lý trung tâm: dịng chip dspic Microchip, tích hợp 18 kênh PWM, thích hợp ứng dụng cần điều khiển nhiều động  Thiết kế mạch cầu H nhỏ gọn, sử dụng linh hoạt, đƣợc kết hợp với mạch mạch xử lý trung tâm tạo nên hệ thống tập trung, dễ dàng điều khiển Cầu H có khả chịu dòng áp lớn, tần số PWM cao  Xây dựng đƣợc phần mêm điều khiển theo động học thuận động học ngƣợc 8.1.2 Kết chƣa đạt:  Chƣa thực nghiệm điều khiển tracking quĩ đạo để kiểm nghiệm giá trị mô phỏng, tính tốn  Chƣa thực nghiệm việc cắt ống thép để đánh giá giải pháp đƣợc đề xuất  Bộ điều khiển tracking quĩ đạo có độ vọt lố cao, độ xác chƣa thật cao  Thời gian thực nghiệm ngắn cịn sai sót Trang 82 8.2 Hƣớng phát triển đề tài:  Tiếp tục thực nghiệm điều khiển tracking quĩ đạo mơ hình  Thử nghiệm áp dụng vào thực tế cắt ống nhằm phục vụ mục đích lắp ghép kết cấu ống thép  Bộ điều khiển tracking quĩ đạo đƣợc thiết kế điều khiển khớp độc lập Tuy có ƣu điểm dễ dàng áp dụng vào thực tế, nhƣng điều khiển gặp phải vấn đề độ vọt lố lớn; độ xác thích hợp cho ứng dụng không yêu cầu cao Để giải vấn đề trên, điều khiển dựa mơ hình đối tƣợng đƣợc sử dụng Hiện nay, giới, với phát triển mạnh mẽ vi điều khiển hệ thống máy tính, điều khiển với độ phức tạp cao đƣợc triển khai dễ dàng Chính vậy, ngƣời nghiên cứu muốn đƣợc tiếp tục phát triển đề tài theo xu hƣớng Trang 83 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Peter Corke, Robotics, Vision and Control Verlag Berlin Heidelberg: Springer Tracts in Advanced Robotics, 2011 [2] International Federation of Robotics-IRF (2011) http://www.ifr.org [Online] http://www.ifr.org/uploads/media/History_of_Industrial_Robots_online_broch ure_by_IFR_2012.pdf [3] Reza N Jazar, Theory of Applied Robotics, 2nd ed New York Dordrecht Heidelberg London: Springer, 2010 [4] Jacques Denavit and Richard Scheunemann Hartenberg, "A kinematic notation for lower-pair mechanisms based on matrices," in Trans ASME J Appl Mech 23, 1955, pp 215–221 [5] Richard Paul, Robot manipulators: mathematics, programming, and control : the computer control of robot manipulators Cambridge, MA: MIT Press, 1981 [6] Sreenivas Tejomurtula and Subhash Kak, "Inverse kinematics in robotics using neural networks," lnformation Sciences, vol 116, pp 147-164, 1999 [7] M W Walker and D E Orin, "Efficient dynamic computer simulation of robotic mechanisms," ASME Journa of Dynamic Systems, Measurement and Control, vol 104, no 3, pp 205-211, 1982 [8] Andi Asmara, Renato A Krohling, and Frank Hoffmann, "Parameter Tuning of a Computed-Torque Controller for a Degree of Freedom Robot Arm using Co-evolutionary Particle Swarm Optimization," in Swarm Intelligence Symposium, 2005 SIS 2005 Proceedings 2005 IEEE , 2005, pp 162 - 168 [9] Ferenc Lombai and Gábor Szederkényi, "Trajectory tracking control of a 6degree-of-freedom robot arm using nonlinear optimization," in Advanced Motion Control, 2008 AMC '08 10th IEEE International Workshop on, Trento , 2008, pp 655-660 [10] Farzin Piltan, N Sulaiman, Amin Jalali, Sobhan Siamak, and Iman Nazari, "Artificial Robust Control of Robot Arm: Design a Novel SISO Backstepping Adaptive Lyapunov Based Variable Structure Control," International Journal of Control and Automation, vol 4, no 4, pp 91-110, December 2011 [11] Đinh Quốc Việt, "NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ ĐIỀU KHIỂN MÁY CẮT LỖ TRÊN DẦM DỌC ĐÁY TÀU THỦY," Đại Học Bách Khoa-TpHCM, Hồ Chí Minh, Master Thesis 2011 [12] Peter Corke (2013, Feb.) Robotics Toolbox 9.8 for MATLAB Trang 84 LÝ LỊCH CÁ NHÂN  Họ tên: Lê Quốc Thái  Ngày sinh: 27/05/1987  Nơi sinh: Tp.HCM  Địa chỉ: 141/38 Thích Quãng Đức, TP Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dƣơng  Email: lequocthai275@gmail.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO  Từ năm 2006 – 2011: Học trƣờng Đại Học Bách Khoa TP.HCM Chuyên ngành: Cơ Điện Tử  Từ năm 2011 – 2013: Học cao học trƣờng Đại Học Bách Khoa TP.HCM Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ Điện Tử QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC  Năm 2011-2013: Làm kỹ sƣ phần mềm hệ thống nhúng Công ty trách nhiệm hữu hạn Robert Bosch Engineering and Business Solutions Việt Nam (RBVH) ... 5: Điều khiển Xây dựng điều khiển cho hệ thống Mô kết thu đƣợc  Chƣơng 6: Ứng dụng cắt ống phục vụ cho việc lắp ghép kết cấu ống thép Xây dựng phƣơng án để áp dụng tay máy vào việc cắt ống phục. .. TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN TAY MÁY CẮT ỐNG PHỤC VỤ LẮP GHÉP KẾT CẤU ỐNG THÉP II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Tìm hiểu tổng quan robot khảo sát mơ hình tay máy bậc tự Phân tích động học... nhằm mục đích mơ hệ thống toán điều khiển  Xây dựng điều khiển tracking quĩ đạo cho robot  Xây dựng phƣơng án ứng dụng cắt ống nhằm phục vụ lắp ghép (hàn) kết cấu ống thép  Tiến hành thử nghiệm