Để xây dựng chƣơng trình mô phỏng hoạt động robot thì cần đƣa ra các yêu cầu về thông số mô hình cơ học, đối tƣợng mô phỏng là chuyển động thao tác của các
Hình 22: Đồ thị vị trí khâu 1 theo thời gian
Hình 23: Đồ thị vị trí khâu 2 theo thời gian
Hình 24: Đồ thị vị trí khâu 11 theo thời gian
Hình 25: Đồ thị vị trí khâu 21 theo thời gian
88
khâu, các khớp trong quá trình robot thực hiện thao tác công nghệ. Kết quả mô phỏng số, đƣa các thông số vào chƣơng trình mô phỏng hoạt động robot dẫn ra đƣợc kết quả:
Trên hình 26 là giao diện chƣơng trình mô phỏng hoạt động robot tác hợp A và B khi cho robot chuyển động theo quy luật tính toán.
89
Hình 26-b: Giao diện chương trình mô phỏng mô hình robot tác hợp B
Giao diện chƣơng trình gồm hai phần: Điều khiển và hiển thị:
- Phần điều khiển gồm ba nút ấn và một thanh kéo.
Nút ấn: “Du lieu cau truc robot “ cho phép nhập cấu trúc của mô hình robot.
Nút ấn: “Du lieu mo phong robot” cho phép load các với các thông số hoạt động của robot.
Nút ấn : “run” cho phép chƣơng mô phỏng hoạt động hoặc tạm dừng.
Thanh kéo: cho phép phóng to hoặc thu nhỏ mô hình.
- Phần hiển thị
90
Trên hình 27 biểu diễn hình ảnh vị trí và hƣớng thao tác của dụng cụ lên đối tƣợng trong quá trình gia công. Lƣới hình côn C là hình biểu diễn tập hợp các đƣờng thẳng xác định hƣớng trục của dụng cụ khi thao tác.
(a) (b)
(c)
91
KẾT LUẬN
Cấu trúc động học robot tác hợp khá phức tạp nhƣng tạo khả năng đạt vị trí và hƣớng tƣơng đối giữa khâu thao tác mang dụng cụ thao tác và đối tƣợng thao tác là linh hoạt so với một robot cùng số bậc tự do. Mô hình robot tác hợp đƣợc nêu khá đơn giản nhƣng khả năng đạt đƣợc hƣớng của robot bàn máy và vị trí của robot dụng cụ linh hoạt, dẫn đến robot có khả năng tác hợp cao khi thực hiện thao tác, đặc biệt là thao tác gia công cơ khí.
Qua quá trình thực hiện luận văn dƣới sự chỉ bảo tận tình của các thầy giáo, cùng với sự nỗ lực tìm tòi, trau dồi kiến thức của bản thân, em đã hoàn thiện luận văn: Thiết kế quỹ đạo chuyển động cho robot tác hợp MRM trong gia công cơ khí. Với các kết quả đạt đƣợc :
-Xây dựng mô hình tính toán cho robot tác hợp gia công cơ khí
-Khảo sát động học mô hình robot tác hợp cụ thể
-Giải quyết bài toán thiết kế quỹ đạo hình học, quỹ đạo động học cho mô hình robot đƣa ra.
-Tính toán, mô phỏng hoạt động robot.
Phƣơng pháp khảo sát động học robot đƣợc trình bày phù hợp đặc thù cấu trúc động học và thuận lợi cho việc nhận đƣợc hệ phƣơng trình động học robot.
Áp dụng phƣơng pháp tam diện trùng theo để thiết lập điều kiện về chuyển động của robot tạo thuận lợi cho việc thiết kế quỹ đạo chuyển động của robot.
Mô phỏng hoạt động của robot từ kết quả tính toán cho hình ảnh trực quan và khẳng định độ tin cậy của phƣơng pháp khảo sát và kết quả nhận đƣợc.
92
Vì giới hạn luận văn thạc sỹ kỹ thuật nên mới chỉ trình bày bài toán thiết kế quỹ đạo dựa trên khảo sát bài toán động học robot. Từ những kết quả đạt đƣợc có thể mở rộng hƣớng nghiên cứu vào bài toán thiết kế quỹ đạo robot dựa trên khảo sát động lực học và tối ƣu hóa cấu trúc, cũng nhƣ nghiên cứu về phần cứng và các vấn đề khi thiết kế robot thực, ứng dụng trong thực tế gia công cơ khí.
Trong quá trình hoàn thiện luận văn còn nhiều các thiếu sót, em rất mong nhận đƣợc sự góp ý của quý thầy cô quan tâm tới vấn đề luận văn đề cập tới. Em xin chân thành cảm ơn.
Học viên Nguyễn Thị Quyên
93
Tài liệu tham khảo
[1] Afonin V. L. (1995), Control of technological machinery, constructed on mechanisms of relative manipulation, Journal of Problems of mechanical engineering and machine reliability. № 5, pp. 97-104.
[2] Afonin V. L., Krainev A. F., Kovalev V. E., Liakhov D. M., Sleptsov V. V. (2001). The new generation processing equipments, Moscow, Mechanical Engineering, 251 pgs.
[3] Krainev A. F., Glazunov V. A (1994), New mechanisms of relative manipulation. Journal of Problems of mechanical engineering and machine reliability, № 5, pp. 106-117.
[4] Zivanovic M. D., Vukobratovic M. K. (), Multi-Arm cooperating robots, Springer, 288 pgs.
[5] Jorge Gudino-Lau, Marco A. Arteaga, Edited by Jonas Buchli (2006), “Dynamic model, control and simulation of cooperative robots: A case study. Mobile robot, moving intelligence”, Pro Literatur Verlag, Germany / AUS Austria, Pp. 241-270. [6] Phan Bùi Khôi (2009), “Bài toán động học trong điều khiển chuyển động chƣơng
trình của robot tác hợp”, Tuyển tập công trình Hội nghị cơ học toàn quốc kỷ niệm 30 năm Viện Cơ học và Tạp chí cơ học, tập 2, tr. 317-323.
[7] Phan Bui Khoi (2009). “Calculation and simulation of the program motion of mechanisms of relative manipulation”, Journal of Science and Technology, Vietnam Aacademy of Science and Technology. № 3, vol, 47, pp. 19-28.
[8] Phan Bùi Khôi, Trần Minh Thúy, Bùi Văn Hạnh (2007), “Tính toán động học robot hàn có nền di động”, Tuyển tập công trình hội nghị cơ học toàn quốc lần thứ VIII, tập 1, tr, 280-293.
94
[9] Phan Bùi Khôi và các TG, (2012). “Khảo sát động học robot tác hợp ứng dụng trong hàn tự động”, Tuyển tập công trình Hội nghị cơ học toàn quốc lần thư 9, tập 4, tr, 7-18.
[10] Phan Bùi Khôi, Đỗ Anh Tuấn, Nguyễn Quang Hƣng (2013), “Nâng cao khả năng công nghệ cho robot hàn bằng đồ gá di động”, u ển tập Hội nghị khoa học to n quốc v cơ hí, Tr, 382-392.
[11] Phan Bùi Khôi, Đỗ Anh Tuấn, Hà Huy Hƣng (2009) – “Điều khiển robot hàn điểm chuyển động thao tác công nghệ theo chƣơng trình”, Tuyển tập công trình Hội nghị cơ học toàn quốc kỷ niệm 30 năm Viện Cơ học và Tạp chí cơ họ, Tập 2, tr, 331-338.
[12] Phan Bui Khoi (2004), “Dynamical investigation of relation manipulation mechanisms in mechanical processing”, Proceedings of National Conference on Mechanics, Vol, 1, Pp, 181-190.