Hệ thống điều khiển robot tự hành qua mạng trong môi trường công nghiệp TT

thiên theo thời gian, và điều kiện có thời gian trễ ở tín hiệu đầu vào Điểm khác biệt so với bợ điều khiển thích nghi theo hệ thống tham chiếu truyền thống biến trạng thái hồi tiếp bao gồm cả tín hiệu đầu vào trễ, thành phần tích lũy của đạo hàm tín hiệu đầu vào qua thời gian trễ, với thông số độ lợi liên quan đến trạng thái hồi tiếp nhằm khắc phục hiệu ứng xấu của thời gian trễ Tuy bộ điều khiển đề xuất đã cho thấy hiệu quả hứa hẹn của so với bợ điều khiển trùn thống khía cạnh hạn chế tác đợng xấu của thời gian trễ, vẫn có hạn chế Mợt là, thơng số đợ lợi tín hiệu điều khiển có biên độ dao động ở giai đoạn quá đợ càng tăng thời gian trễ ở tín hiệu đầu vào lớn Hai là, bộ điều khiển đề xuất cịn có hạn chế khơng thể đạt được trạng thái thích nghi nhanh tăng tốc độ cập nhật của thông số độ lợi Các hằng số đợ lợi 𝚪𝟏 , 𝚪𝟐 có khả tăng tốc độ cập nhật của thông số độ lợi nhằm giúp rút ngắn thời gian quá độ, tăng giá trị của chúng Tuy nhiên, hằng số độ lợi khó điều chỉnh để đạt chất lượng điều khiển mong muốn, cho người mới bắt đầu Việc tăng giá trị hằng số độ lợi mức dẫn đến ởn định hệ thống Đây là hạn chế chung của bợ điều khiển thích nghi theo hệ thống tham chiếu Bên cạnh đó, thời gian trễ được xem xét nghiên cứu hằng số, bộ điều khiển đề xuất phù hợp với ứng dụng có thời gian trễ hằng số Vì hướng nghiên cứu tìm tiếp theo cho lĩnh vực là, cho phép bộ điều khiển thích nghi theo hệ thống tham chiếu trường hợp có thời gian trễ ở tín hiệu đầu vào, đạt trạng thái thích nghi nhanh, rút ngắn thời gian quá độ, với việc cho phép tăng tốc độ cập nhật của thơng số đợ lợi Đồng thời, tốn tối ưu hóa hằng số đợ lợi theo tiêu chí sai số giới hạn của tín hiệu điều khiển nhằm 31 giảm thời gian hiệu chỉnh hằng số cũng là bài toán thú vị đáng nghiên cứu Ngoài ra, nếu thời gian trễ tồn tại hệ thống được xem xét hàm biến đổi theo thời gian, làm tăng khả ứng dụng chất lượng của bợ điều khiển Nhìn từ khía cạnh khoa học, nợi dung luận án này chưa thực hiện kiểm chứng hiệu quả của bộ điều khiển đề xuất bằng phương pháp thực nghiệm robot tự hành vật lí Đây là điểm thiếu sót của luận án, nguyên nhân khách quan làm tạm dừng tất cả hoạt động nghiên cứu tại phịng thí nghiệm của Viện Ngồi ra, để đảm bảo sự thành công cho kết quả thực nghiệm robot tự hành vật lí, robot cần được trang bị hệ thống định vị thuật toán xác định vị trí, không phải mục tiêu chính được đặt cho nội dung nghiên cứu của luận án Do vậy, tác giả đã tiến hành thực nghiệm bộ điều khiển đề xuất với robot tự hành ảo Theo tác giả, điểm khác robot tự hành vật lí robot tự hành ảo (sử dụng các phương trình mô tả động học/động lực học) giới hạn đạt được của các đại lượng vật lí như: Điện áp, vận tốc của động cơ; và sự sai lệch của thông số vật lí như: Khối lượng, mơ-men qn tính, hệ số ma sát nhớt, thông số mạch điện phần ứng của động Tuy nhiên, kết quả thực nghiệm với robot tự hành ảo, thơng số vật lí hầu hết đều đạt phạm vi cho phép Vì vậy, kết quả thực nghiệm bộ điều khiển đề xuất với robot tự hành ảo phản ánh phần lớn hiệu quả của bộ điều khiển đề xuất với robot tự hành vật lí Để hồn thành luận án này, tác giả đã cố gắng hồn chỉnh nợi dung theo góp ý của nhà khoa học, dưới vai trò phản biện Đồng thời, tác giả đã trình bày một cách chi tiết các bước mô phỏng, thông số thiết lập mô phỏng, sử dụng thông số thực tế của robot tự hành, nhằm cố gắng thực hiện kết quả mô phỏng, thực nghiệm với robot tự hành ảo tương đối phù hợp với thực tế, thể hiện tính minh bạch, khoa học của luận án Do quy định giới hạn số trang của tài liệu tóm tắt, nên mợt số nợi dung đã khơng được trình bày tài liệu 32 Tài liệu tham khảo (Trích lược một phần của luận án) [1] J E Normey-Rico, J Gómez-Ortega, and E F Camacho, “A Smith-predictor-based generalised predictive controller for mobile robot path-tracking,” Control Eng Pract., vol 7, no 6, pp 729–740, Jun 1999, doi: 10.1016/S0967-0661(99)00025-8 [2] M Velasco-Villa, B Del-Muro-Cuellar, and A Alvarez-Aguirre, “Smith-predictor compensator for a delayed omnidirectional mobile robot,” 2007, doi: 10.1109/MED.2007.4433837 [3] R Vanijjirattikhan, M Y Chow, P Szemes, and H Hashimoto, “Mobile agent gain scheduler control in intercontinental intelligent space,” in Proceedings - IEEE International Conference on Robotics and Automation, 2005, vol 2005, pp 1115–1120, doi: 10.1109/ROBOT.2005.1570265 [4] H Zhang and Z Li, “Simulation of Networked Control System based on Smith Compensator and Single Neuron Incomplete Differential Forward PID,” 2011, doi: 10.4304/jnw.6.12.1675-1681 [5] N Chivarov et al., Intelligent modular service mobile robot controllable via Internet, vol 45, no 10 IFAC, 2012 [6] G Ersahin and H Sedef, “Wireless Mobile Robot Control With Tablet Computer,” Procedia - Soc Behav Sci., vol 195, pp 2874–2882, Jul 2015, doi: 10.1016/j.sbspro.2015.06.411 [7] Nguyễn Trần Hiệp, “Nâng cao chất lượng điều khiển robot có tham số bất định phụ thuộc thời gian sở ứng dụng mạng nơ ron và giải thuật di truyền,” 2012 [8] Tăng Quốc Nam, “Điều khiển robot tự hành sở định vị theo liệu dạng bản đồ,” 2010 [9] Phùng Mạnh Dương, “Nghiên cứu vấn đề giám sát và điều khiển robot qua mạng máy tính,” Đại học công nghệ, 2014 [10] P D Hưng, “Điều khiển các thiết bị điện từ xa qua mạng internet,” 2012 Danh mục công trình khoa học tác giả [1] “A Study on Remote Discrete Model Reference Adaptive Control for an Uncertain System in the Presence of Time Delay,” Journal of Advanced Research in Dynamical and Control System, Vol 10, No 13, pp 98–103 (Indexed SCOPUS) [2] “Remote Discrete-Time Model Reference Adaptive Control of Two-Wheeled Robot,” International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development, Vol 9, No 4, pp 1325–1334 (Indexed SCOPUS) [3] “Development of a Quadratic Curve Path Tracking based Smith Predictor Adaptive Controller for a Two-wheeled Robot,” International Journal of Mechanical & Mechatronics Engineering (IJMME-IJENS), Vol 20, No 04, pp 13–21 (Indexed SCOPUS) [4] “Indoor Virtual Path Tracking for Automatic Guided Vehicle using Sensor Fusion Data,” International Journal of Mechanical & Mechatronics Engineering (IJMME-IJENS), Vol 20, No 06 (Indexed SCOPUS) [5] “An Approach to Tracking Improvement of a Velocity Controller Using M-MRAC for a Belt Conveyor in Transient State under Presence of Bounded Disturbances,” International Colloquium on Advanced Convergence Engineering 2018, Korea Maritime and Ocean University,11-12 October 2018 [6] “An IoT Based Smart System for Ambient Environment Monitoring and Actuator Control using Real-Time FireBase Database,” Vietnam Aviation Institute National Scientific Journal, Vol – 2020 [7] “Kinematic Model Reference Adaptive Controller for a Lurking Type Automated Guided Vehicle using Traction Drive Unit,” 2020 International Conference on Advanced Mechatronic Systems (ICAMechS), Hanoi, 2020 33 ... luận án Do vậy, tác giả đã tiến hành thực nghiệm bộ điều khiển đề xuất với robot tự hành ảo Theo tác giả, điểm khác robot tự hành vật lí robot tự hành ảo (sử dụng các phương trình... thí nghiệm của Viện Ngồi ra, để đảm bảo sự thành công cho kết qua? ? thực nghiệm robot tự hành vật lí, robot cần được trang bị hệ thống định vị thuật toán xác định vị trí, không... nhiên, kết qua? ? thực nghiệm với robot tự hành ảo, thơng số vật lí hầu hết đều đạt phạm vi cho phép Vì vậy, kết qua? ? thực nghiệm bộ điều khiển đề xuất với robot tự hành ảo phản