(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu và đề xuất giải pháp điều khiển xe từ xa trong trường hợp không phản hồi hình ảnh dựa trên công nghệ haptics

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN QUANG SANG NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐIỀU KHIỂN XE TỪ XA TRONG TRƯỜNG HỢP KHƠNG PHẢN HỒI HÌNH ẢNH DỰA TRÊN CƠNG NGHỆ HAPTIC NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 602546 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN QUANG SANG NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐIỀU KHIỂN XE TỪ XA TRONG TRƢỜNG HỢP KHƠNG PHẢN HỒI HÌNH ẢNH DỰA TRÊN CƠNG NGHỆ HAPTIC NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 602546 Hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN BÁ HẢI Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2013 i LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: NGUYỄN QUANG SANG Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 21/09/1982 Nơi sinh: Tây Ninh Quê quán: Bến Tre Dân tộc: Kinh Địa liên lạc: Tổ ấp Tua hai, Đồng khởi, Châu thành, Tây Ninh Đơn vị công tác: Trường Cao Đẳng Nghề số (BQP), đường Bùi Huy Hịa, Kp 3, phường Long Bình Tân, thành phố Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai Điện thoại đơn vị: 0613.930.082 Điện thoại riêng: 0933.137.400 Fax: 0613.937.379 E-mail: sangcko@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Trung cấp: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 08/2004 đến 08/ 2006 Nơi học: Trường Trung Cấp Nghề Tây ninh Ngành học: Sửa chữa ô tô Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 09/2006 đến 09/ 2010 Nơi học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Ngành học: Cơ khí động lực Tên đồ án tốt nghiệp: “Viết chuyên đề đầu kéo Detroit Diesel” Ngày & nơi bảo vệ đồ án tốt nghiệp: 07/2010, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Giảng viên hướng dẫn: Bùi Quang Dũng III Q TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Từ 07/2011 đến Nơi công tác Công việc đảm nhiệm Trường cao đẳng nghề số (BQP) Tp Biên hòa, T Đồng nai ii Giảng viên khoa khí động lực LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng năm 2013 Ký tên iii MỤC LỤC Trang tựa TRANG Quyết định giao đề tài Xác nhận cán hướng dẫn Lý lịch khoa học ii Lời cam đoan iii Cảm tạ iv Tóm tắt v Abstract vi Mục lục vii Danh sách chữ viết tắt x Danh sách hình xi Danh sách bảng xiii Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chung lĩnh vực nghiên cứu 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Nhiệm vụ đề tài giới hạn đề tài 1.3.1 Nhiệm vụ đề tài 1.3.2 Giới hạn đề tài 1.4 Phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Cơ sở lý thuyết cảm giác xúc giác 2.1.1 Haptics 2.1.2 Giao diện haptics ứng dụng 2.2 Giới thiệu phƣơng pháp điều khiển xe từ xa 10 2.2.1 Phương pháp điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh 10 2.2.2 Phương pháp điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh xúc giác 12 vii 2.3 Động lực học haptics điều khiển phƣơng tiện từ xa 15 2.3.1 Khái quát hệ thống điều khiển phương tiện từ xa 15 2.3.2 Động lực học haptics điều khiển phương tiện từ xa 15 2.3.3 Mối quan hệ động lực học haptics tín hiệu điện tử 17 2.4 Động học xe ba bánh 20 2.4.1 Mơ hình xe ba bánh 20 2.4.2 Động học xe ba bánh kéo 22 2.4.3 Động học xe ba bánh đẩy 23 2.5 Động lực học xe ba bánh 24 2.5.1 Động lực học xe ba bánh kéo 25 2.5.2 Động lực học xe ba bánh đẩy 26 2.6 Hệ thống định vị toàn cầu GPS 28 2.6.1 Giới thiệu 28 2.6.2 Cấu trúc hệ thống định vị toàn cầu GPS 28 2.6.3 Định vị tuyệt đối định vị tương đối 29 2.6.4 Nguyên nhân sai số 32 2.6.5 Bộ thu GPS Holux GR – 213 33 2.7 Phần mền LabVIEW 34 2.7.1 LabVIEW 34 2.7.2 Ứng dụng LabVIEW thực tế 35 2.7.3 Lập trình với LabVIEW 36 2.8 Thuật toán PID PWM 37 Chƣơng ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐIỀU KHIỂN XE TỪ XA BẰNG CÔNG NGHỆ HAPTICS TRONG TRƢỜNG HỢP KHƠNG PHẢN HỒI HÌNH ẢNH 39 3.1 Tổng quan giải pháp điều khiển xe từ xa không phản hồi hình ảnh 39 3.1.1 Phương pháp đồ đường 40 3.1.2 Phương pháp chia ô 41 3.1.3 Phương pháp trường 42 viii 3.1.4 Phương pháp vị trí tăng dần 45 3.2 Phân tích đề xuất giải pháp điều khiển xe từ xa tránh vật cản tìm đƣờng đến mục tiêu cơng nghệ haptics trƣờng hợp khơng phản hồi hình ảnh 46 3.2.1 Tổng quan giải pháp tránh vật cản tìm đường đến mục tiêu 46 3.2.2 Thuật tốn tránh vật cản tìm đường đến mục tiêu 50 Chƣơng THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 53 4.1 Sơ đồ tổng quan nguyên lý hoạt động hệ thống thực nghiệm 53 4.1.1 Sơ đồ tổng quan hệ thống 53 4.1.2 Cấu trúc nguyên lý hoạt động hệ thống 54 4.2 Các trƣờng hợp thực nghiệm 57 4.3 Phƣơng tiện thực nghiệm 57 4.3.1 Mơ hình xe ba bánh 57 4.3.2 Giao diện điều khiển thuật toán tạo phản hồi xúc giác 59 4.3.3 Các thiết bị khác 61 4.4 Môi trƣờng thực nghiệm 62 4.5 Thực nghiệm kết 63 4.5.1 Kiểm tra hệ thống thực nghiệm 63 4.5.2 Trường hợp thực nghiệm 64 4.5.3 Trường hợp thực nghiệm 66 4.5.4 Trường hợp thực nghiệm 68 4.6 So sánh đánh giá kết thực nghiệm 70 Chƣơng KẾT LUẬN 73 5.1 Kết luận 73 5.2 Hƣớng phát triển đề tài 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 Phụ lục 77 ix Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chung lĩnh vực nghiên cứu Chúng ta sống kỷ 21, kỷ tri thức khoa học kỹ thuật vượt bật Trong kỷ này, khoa học công nghệ cao dần khẳng định vị trí tất mặt đời sống người Với tốc độ phát triển nhanh chóng ngành khoa học kỹ thuật, ngành kỹ thuật điều khiển phương tiện từ xa có bước đột phá thơng qua ứng dụng công nghệ haptics (công nghệ phản hồi xúc giác) Việc ứng dụng công nghệ giúp cho người điều khiển phương tiện từ xa thực nhiệm vụ đặc biệt khó khăn, nguy hiểm, độc hại môi trường công nghiệp, y học, qn sự, hàng khơng vũ trụ, v.v., mà cịn cao khả tương tác người phương tiện từ xa đạt hiệu thiết thực Đặc biệt, công nghệ haptics xuất nhiều hệ thống xe, ứng dụng cơng nghệ haptics vào hệ thống điều khiển xe từ xa đề tài nghiên cứu mang tính thời đại Nicola Diolaiti Claudio Melchiorri [01] trình bày việc sử dụng giao diện haptics để cao khả cảm nhận người điều khiển với môi trường làm việc phương tiện từ xa, cách sử dụng hệ thống tương tác ảo tính dựa lực cản xung quanh tác dụng lên phương tiện để ngăn chặn tiếp xúc nguy hiểm Sự thụ động tồn hệ thống bảo tồn Do đó, tương tác ảo đảm bảo Khoảng cách từ chướng ngại vật đo máy quét laser gắn kết phương tiện, để sử dụng tính tốn lực phản hồi lên giao diện haptics Stephen Hughes, Ian Oakley, Andy Brady Sile O’Modhrain [02] đưa hệ thống tính tốn gia tốc xe, từ tạo tín hiệu động lực học tác động lên người điều khiển dạng thông tin xúc giác, cách so sánh biểu đồ động học xe cài đặt trước với biểu đồ mà hệ thống tính tốn Hệ thống thiết kế để hỗ trợ vận hành, kiểm soát vận tốc xe từ xa M Rank, Z Shi, H J Muller S Hirche [03] nghiên cứu vấn đề gây thời gian trễ thông tin phản hồi xúc giác điều khiển phương tiện từ xa Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả thực thí nghiệm tạo môi trường xúc giác dạng lực tác động lên người điều khiển ngưỡng phát chậm trễ thông tin xúc giác kết nghiên cứu xác định nguyên nhân gây chậm trễ thông tin phản hồi xúc giác phụ thuộc lớn vào độ lớn tần số biên độ chuyển động J.H Ryu [04], [05], [06] nghiên cứu, phát triển động lực học haptic xây dựng phương pháp điều khiển phương tiện từ xa haptics Các nghiên cứu tác giả, trình bày phương trình động lực học haptics với mơ hình điều khiển đa khâu, đa khớp đa bậc tự Xây dựng thuật tốn chuyển đổi tín hiệu haptics thành tín hiệu điện tử ngược lại Samantha M C Alaimo, Lorenzo Pollini, Jean-Pierre Bresciani Heinrich H Bulthoff [07] nghiên cứu thực nghiệm so sánh, đánh giá hiệu hai phương pháp điều khiển phương tiện từ xa, điều khiển phản hồi xúc giác trực tiếp (DHA) điều khiển phản hồi xúc giác gián tiếp (IHA) Kết nghiên cứu xác định hiệu điều khiển IHA cao, bước ngoặt cho công nghệ điều khiển phương tiện từ xa tương lai B.H Nguyen, J.H Ryu [08] nghiên cứu chế tạo giao diện điều khiển xe từ xa với bậc tự kiểm soát cảm nhận xúc giác hoạt động tiến, lùi, rẽ trái, rẽ phải, đặc biệt giao diện điều khiển phản hồi cảm giác quay vòng xe B.H Nguyen, J.H Ryu [09] nghiên cứu phương pháp tái tạo cảm giác lái (xúc giác) xe từ xa hệ thống lái khơng trục lái (SBW), cách sử dụng dịng điện đo trực tiếp từ cấu chấp hành Nghiên cứu có giải pháp đơn giản, chi phí thấp ổn định hệ thống lái cải thiện Trần Xuân Trình Nguyễn Bá Hải [10] nghiên cứu, phát triển thiết kế, thực nghiệm hệ thống ga điều khiển ô tô từ xa Nghiên cứu đánh giá mức độ đáp ứng tăng tốc xe đo đạc thời gian trễ truyền qua mạng 3G Nguyễn Thanh Minh Nguyễn Bá Hải [11] nghiên cứu, phát triển hệ thống chuyển số gián tiếp điều khiển ô tô từ xa cách sử dụng đông DC để dẫn động cần chuyển số công tắc hành trình để xác định vị trí số Nghiên cứu kiểm chứng kết thực nghiệm xe quân bốn chỗ cải tạo từ xe sân golf Nguyễn Trường Giang, Lê Thanh Phong Nguyễn Bá Hải [12] nghiên cứu phương pháp tạo cảm giác lái điều khiển xe ba bánh từ xa cách tạo cảm giác lực thông qua hệ thống tương tác lò xo ảo Nguyễn Thanh Như Phúc Nguyễn Bái Hải [13] nghiên cứu, phát triển hệ thống lái khơng trục lái có phản hồi cảm giác lái (xúc giác) điều khiển xe quân từ xa, cách đo dòng điện trực tiếp cấu chấp hành Kết nghiên cứu kiểm chứng kết thực nghiệm xe thật Bên cạnh thành tựu đạt cơng trình nghiên cứu ngồi nước hệ thống điều khiển phương tiện từ xa nói chung hay hệ thống điều khiển xe từ xa nói riêng cịn nhiều mặt hạn chế Trong đó, vấn đề điều khiển xe từ xa môi trường hoạt động xe từ xa khơng có thiếu ánh sáng hay thiếu hình ảnh đường truyền băng thơng thấp gây tốn khó chưa có lời giải đáp hồn hảo Vì vậy, đề tài: “Nghiên cứu đề xuất giải pháp điều khiển xe từ xa trƣờng hợp khơng phản hồi hình ảnh dựa công nghệ haptics” vấn đề nghiên cứu thật cần thiết 1.2 Mục đích đề tài Giải toán điều khiển xe từ xa trường hợp khơng phản hồi hình ảnh mơi trường khơng có thiếu ánh sáng thiếu hình ảnh đường truyền băng thơng thấp gây Nhằm hồn thiện hệ thống điều khiển xe từ xa trường hợp khơng phản hồi hình ảnh Nghiên cứu làm sở ứng dụng cho nhiều lĩnh vực giám sát, khảo sát, dị tìm, v.v Đặc biệt hỗ trợ cho người khiếm thị điều khiển xe 4.6 So sánh đánh giá kết thực nghiệm Kết thực nghiệm ba trường hợp so sánh tương ứng với giá trị thời gian trung bình, quãng đường trung bình xe di chuyển đến mục tiêu, số lần trung bình xe gặp vật cản N (lần), T (phút, giây), S (dam) 12 11.45 11 10 6,84 Số lần xe gặp vật cản 6,79 6,43 6 Thời gian xe di chuyển đến mục tiêu 5 4,01 4 3,59 Quang đường xe di chuyển đến mục tiêu 1 Trường hợp thực nghiêm Hình 4.11: Biểu đồ kết thời gian, quãng đường xe di chuyển đến mục tiêu số lần xe gặp vật cản trường hợp thực nghiệm Trong hình 4.12 cho ta thấy rõ: - Số lần xe gặp vật cản trường hợp nhỏ nhất, trường hợp lớn - Thời gian xe di chuyển đến mục tiêu trường hợp với trường hợp xấp xỉ nhỏ trường hợp lớn 70 - Quãng đường xe di chuyển đến mục tiêu trường hợp với trường hợp tương đương nhỏ trường hợp lớn Nếu đặt ε1 ,ε2 , ε3 kết điều khiển ba trường hợp 1, thì: ε1 T1 S1 241 68,44    ε12 = =  ε2 T2 S2 239 67 ,89 (4.9) ε3 T12 S12 240 68,12    0.6 = = ε12 T3 S3 403 114 ,45 (4.10) Từ phương trình (4.9) (4.10) ta có: ε1 = ε2 = ε12 , ε3 = 0,6 ε12 (4.11) Để đánh giá hiệu điều khiển xe từ xa trường hợp trường hợp 2, ta cần xét độ lệch chuẩn tập hợp số liệu thời gian tập hợp số liệu quãng đường xe di chuyển đến mục tiêu hai trường hợp (không xét độ lệch chuẩn tập hợp số liệu xe gặp vật cản tổng trung bình chúng hai trường hợp có sai lệch lớn) T (s) 250 250 Trường hợp 243 242 240 241 241 240 Trung 240 237 238 236 238 232 bình thời gian xe di chuyển đến 230 220 Trường hợp mục tiêu Lần thực nghiêm (n) Hình 4.12: Biểu đồ kết thời gian xe di chuyển đến mục tiêu trường hợp trường hợp Độ lệch chuẩn tập hợp thời gian trường hợp (σT ) trường hợp (σT ) (được trình bày mục 4.1.2 mục 4.1.3) 71 Từ phương trình (4.4) (4.6) ta có: σT = n n T2 – T2 = 2,16 < 5,42 = i=1 n n T1 – T1 = σT (4.12) i=1 Phương trình (4.9) cho thấy, độ lệch chuẩn tập hợp số liệu thời gian xe đến mục tiêu trường hợp nhỏ trường hợp Từ đó, ta nhận xét ổn định điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh phản hồi xúc giác kết hợp tốt điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh Nếu đặt 𝜂ℎ𝑣 hiệu điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh phản hồi xúc giác, 𝜂𝑣 hiệu điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh thì: σT 𝜂𝑣 = 𝜂ℎ𝑣 σT Suy ra: 𝜂𝑣 = σT 2,16 𝜂ℎ𝑣 = 𝜂ℎ𝑣 = 40% 𝜂ℎ𝑣 σT 5,42 (4.13) Đối với hiệu điều khiển xe từ xa có phản hồi xúc giác trường hợp riêng, nên so sánh hiệu điều khiển với hai trường hợp nêu Nhưng đánh giá hiệu điều khiển trường hợp thông qua độ lệch chuẩn tập hợp số liệu thời gian xe đến mục tiêu Từ phương trình (4.7) (4.8) ta được: σT T3  16,85  4,2% 403 Suy ra: σT = 4,2% T3 (4.14) Như vậy, độ lệch chuẩn thời gian lần thực nghiệm (σT3 ) so với tổng thời gian trung bình xe đến mục tiêu (T3) tương đối nhỏ hay hiệu điều khiển xe từ xa có phản hồi xúc giác tương đối chấp nhận 72 Chƣơng KẾT LUẬN 5.1 Kết luận Qua đề tài nghiên cứu đề xuất giải pháp điều khiển xe từ xa công nghệ haptics trường hợp không phản hồi hình ảnh Dựa các kiế n thức trang bi ̣ ôtô cũng các kiế n thức liên quan đế n đề tài mà tác giả hoàn thành nhiệm vụ đề tài đề Qua quá triǹ h nghiên cứu cách kế t nố i m ạng không dây giữa mô hin ̀ h xe ba bánh và giao diện haptics điều khiển từ xa, xử lý tín hiệu tọa độ GPS, tìm hiểu thiế t kế giao di ện haptics, nghiên cứu xây d ựng thuâ ̣t toán ều khiển xe từ xa trường hợp khơng phản hồi hình ảnh Kế t quả đa ̣t đươ ̣c và đóng góp c đề tài chủ yếu gồm: - Thiế t kế thi cơng hồn thành giao diện haptic điều khiển xe từ xa - Tạo cảm giác lái xe bị lệch hướng di chuyển đến mục tiêu, cảm giác xe gặp vật cản hướng di chuyển cảm giác xe đến mục tiêu cho người điều khiển - Đã điều khiển xe từ xa di chuyển đến mục tiêu trường hợp không phản hồi hình ảnh với số lần xe gặp vật cản 6/10 (vật cản), thời gian trung bình ̓ 43” quãng đường 114,45/40 (m), đạt kết ε3 = 0,6 ε12 Đây thành công lớn đề tài bước ngoặt sở chế tạo phương tiện tham dò, khảo sát, v.v., đến vùng khơng có thiếu ánh sáng thiếu hình ảnh đường truyền băng thông thấp gây Đặc biệt hỗ trợ cho người khiếm thị điều khiển xe chế tạo thiết bị dẫn đường cho người khiếm thị Ngồi ra, đề tài cịn đánh giá, so sánh hiệu điều khiển xe từ xa hai trường hợp điều khiển xe từ xa phản hồi hình ảnh với điều khiển xe từ xa phản hồi hình ảnh phản hồi xúc giác: 𝜂𝑣 = 40% 𝜂ℎ𝑣 Bên cạnh kết đóng góp đề tài cịn mặc hạn chế sau: 73 - Xe chưa thể thoát khỏi vùng hoạt động có nhiều vật cản bao quanh - Khơng thể thu tín hiệu GPS điều kiện thời tiết xấu nhiều mây, mưa bão thu GPS bị che khuất vật cản cối, tòa nhà kiên cố, cần phải đưa thu GPS lên cao để thu tín hiệu 5.2 Hƣớng phát triển đề tài Mă ̣c dù có nhiề u cố gắ ng nhiên với trình đô ̣ , kinh phí điều kiện thời tiết vùng thử nghiệm có nhiều mây, nhiều mưa gió thường xuyên thời gian có nhiề u ̣n chế nên đề tài có ph ạm vi nhấ t đinh ̣ Trong tương lai tác giả nghiên cứu và hoàn thiê ̣n các phầ n sau: - Tối ưu hóa đường ngắn thời gian nhanh xe di chuyển đến mục tiêu - Phát triển thu GPS với hệ đo quán tính (INS) để kết làm việc xe tốt dựa la bàn số cảm biến gia tốc giúp cho xe hoạt động khơng có tín hiệu GPS - Năng cấp phiên giao diện điều khiển haptics thiết bị ngoại vi thu nhận thông tin môi trường hoạt động xe để hoạt động địa hình - Nghiên cứu thiết kế tương lai mơ hình xe tương tác với nhiều vật cản di động kích thước vật cản nhỏ kích thước xe 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [10] Trần Xuân Trình, Nguyễn Bá Hải “Nghiên cứu Phát triến hệ thống điều khiển ga phục vụ điều khiển ô tô từ xa” Luận văn cao học trường Đh SPKT Tp HCM, (2012) [11] Nguyễn Thanh Minh, Nguyễn Bá Hải, “Nghiên cứu Phát triển hệ thống chuyển số gián tiếp phục vụ điều khiển ô tô từ xa” Luận văn cao học trường Đh SPKT Tp HCM, (2012) [12] Nguyễn Trường Giang, Lê Thanh Phong, Nguyễn Bá Hải “Điều khiển xe ba bánh từ xa có phản hồi cảm giác lái” Luận văn cao học trường Đh SPKT Tp HCM, (2011) [13] Nguyễn Thanh Như Phúc Nguyễn Bái Hải “Nghiên cứu Phát triển hệ thống lái không trục lái phục vụ điều khiển xe quân từ xa” Luận văn cao học trường Đh SPKT Tp HCM, (2012) [19] TS Nguyễn Bá Hải, “Giáo trình lập trình LabVIEW”, NXB Đại học Quốc gia Tp.HCM, 2012 TIẾNG NƢỚC NGOÀI [01] Nicola Diolaiti, Claudio Melchiorri “Tele-Operation of a Mobile Robot Through Haptic Feedback” IEEE Int Workshop on Haptic Virtual Environments and Their Applications Ottawa, Ontario, Canada, November 2002 [02] Stephen Hughes, Ian Oakley, Andy Brady, “Exploring Dynamic Haptic Cues in Vehicle Teleoperation” in proceedings of EuroHaptics 2003 Dublin, Ireland [03] M Rank, Z Shi, H J Muller S Hirche “Perception of Delay in Haptic Telepresence Systems”, (2010) Institute of Automatic Control Engineering Technical University at Munchen D-80290, Germany [04] http://robot.kut.ac.kr “Kinematics of Haptics and Telerobotic Systems” [05] http://robot.kut.ac.kr “Dynamics of Haptics and Telerobotics Systems” 75 [06] http://robot.kut.ac.kr “Control Methods of Haptics and Telerobotics Systems” [07] Samantha M C Alaimo, Lorenzo Pollini, Jean-Pierre Bresciani Heinrich H Bulthoff “Evaluation of Direct and Indirect Haptic Aiding in an Obstacle Avoidance Task for Tele-Operated Systems” 18th World Congress of the International Federation of Automatic Control (IFAC WC 2011), Curran, Red Hook, NY, USA, 6472-6477 [08] B.H Nguyen, J.H Ryu.“ Haptic Interface for Intuitive Teleoperation of Wheeled and Tracked Vehicles”, International Journal of Automotive Technology October 2012, Volume 13, Issue 6, pp 949-954 [09] B.H Nguyen, J.H Ryu “Direct Current Measurement Based Steer-By-Wire Systems for Realistic Driving Feeling” Proceedings of the IEEE International Symposium on Industrial Electronics 2009, Seoul, Korea [14] B.H Nguyen, J.H Ryu, V.D Do,“Velocity Estimation For Haptic Applications” Ho Chi Minh city University of Technology, IFOST 2009 [15] S Giannoulis, C Antonopoulos, E Topalis, A Athanasopoulos, A Prayati, S Koubias “TCP vs UDP Performance Evaluation for CBR Traffic On Wireless Multihop Networks” CSNDSP 2006, 5th International Symposium on Communication Systems, Networks and Digital Signal Processing, Patras, Greece [16] Sony Corporation “The Basics of Camera Technology” (2003) [17] http/www.sharp.co.jp/ecg “IR sensor, Sharp GP2D12/GP2D15” [18] S NOGA “Kinematics and Dynamics of some selected two-wheeled mobile robots” Archives of Civil and Mechanical Engineering, Resovia University of Technology, Poland Volume 6, Issue 3, 2006, Pages 55–70 [20] Hwan-Seok Choi, Ok-Deuk Park, Han-Sil Ki, “Autonomous Mobile Robot Using GPS”, International Conference on Control and Automation, Budapest, Hungary, 2005 [21] Dr ir L.F.P Etman, Dr ir G.J.L Naus “An Obstacle Avoidance Algorithm for a Mobile Robot Based upon the Potential Field Method” TU/e Eindhoven, 2011 [22] Scott Ferson “Bayesian Methods in risk Assessment” Applied Biomathematics 100 North Country Road Setauket, New York 11733 USA, 2005 76 PHỤ LỤC Code chƣơng trình điều khiển LabVIEW Chƣơng trình 1: Điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh - Phần chương trình điều khiển xe ba bánh từ xa (Client) Chương trình thu nhận hình ảnh: Chương trình thu nhận tín hiệu GPS: HDL GPS 77 Chương trình thu phát tín hiệu điều khiển: - Phần chương trình giao diện điều khiển (Server) Chương trình nhận tín hiệu từ Cilent: 78 Chương trình truyền tín hiệu điều khiển đến Cilent: 79 Chƣơng trình 2: Điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh xúc giác - Phần chương trình điều khiển xe ba bánh từ xa (Client) Chương trình thu nhận hình ảnh: ( Xem phần chương trình thu nhận hình ảnh chương trình 1) Chương trình thu nhận tín hiệu GPS: ( Xem phần chương trình thu nhận tín hiệu GPS chương trình 1) Chương trình thu phát tín hiệu điều khiển: - Phần chương trình giao diện điều khiển (Server) Chương trình nhận tín hiệu từ Cilent: 80 Chương trình truyền tín hiệu điều khiển đến Client: 81 Chƣơng trình 3: Điều khiển xe từ xa có phản hồi xúc giác (khơng hình ảnh) - Phần chương trình điều khiển xe ba bánh từ xa (Client) Chương trình thu nhận tín hiệu GPS: Chương trình thu phát tín hiệu điều khiển 82 - Phần chương trình giao diện điều khiển (Server) Chương trình nhận tín hiệu từ Cilent: Chương trình truyền tín hiệu điều khiển đến Cilent: 83 ... Chƣơng ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐIỀU KHIỂN XE TỪ XA BẰNG CÔNG NGHỆ HAPTICS TRONG TRƢỜNG HỢP KHÔNG PHẢN HỒI HÌNH ẢNH 39 3.1 Tổng quan giải pháp điều khiển xe từ xa khơng phản hồi hình ảnh. .. diện haptics Thực nghiệm đánh giá kết ba trường hợp: - Điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh - Điều khiển xe từ xa có phản hồi hình ảnh phản hồi xúc giác - Điều khiển xe từ xa có phản hồi xúc... xuất giải pháp điều khiển xe từ xa trƣờng hợp khơng phản hồi hình ảnh dựa cơng nghệ haptics? ?? vấn đề nghiên cứu thật cần thiết 1.2 Mục đích đề tài Giải tốn điều khiển xe từ xa trường hợp khơng phản