P 2 m2 gy2 m2 gd2 sin
5.5.Ứng dụng bài tốn động lực học để mơ tả đối tượng robot trong điều khiển.
hơn nếu những đặc tính động lực học đã biết của Tay máy được kết hợp chặt chẽ ngay từ trong giai đoạn thiết kế.
5.5. Ứng dụng bài tốn động lực học để mơ tả đối tượng robot trong điều khiển. khiển.
Sau khi thực hiện tính tốn bài tốn động lực học robot, chúng ta có thể sử dụng trực tiếp các mơ hình tốn thu được để xây dựng đối tượng trong việc mô phỏng và đưa ra các ý tưởng trong vấn đề điều khiển.
Tất nhiên, việc xác định các thông số của robot là rất khó khăn, vì vậy chúng ta chỉ xây dựng đối tượng robot có tính chất mơ phỏng để thực hiện các giải thuật điều khiển. Vì trong thực tế, các thơng số của mơ hình động lực học tay máy chịu ảnh hưởng của rất nhiều các yếu tố như : độ chính xác trong gia cơng cơ khí, ảnh hưởng của các tác nhân có tính chất như nhiễu, các sai số mơ hình khi thực hiện tính tốn...
động học và động lực học. Từ cơ sở này có thể thực hiện thiết kế và chế tạo các robot thực thi các mục tiêu đề ra.
Chúng ta sẽ thực hiện việc mơ hình hóa các đối tượng robot đã tìm hiểu ở các chương trước :
a. Xây dựng mơ hình mơ phỏng điều khiển vị trí của robot Puma, dựa vào các phương trình động học đã tìm được ở chương 4.
Hình 5.6. Mơ phỏng robot Puma theo vị trí
Hình 5.7. Mơ phỏng quĩ đạo của robot Puma. b. Xây dựng mơ hình tốn cho robot hai bậc tự do cấu hình RT.
Do tính chất phức tạp trong điều khiển, vấn đề của những nhà nghiên cứu là làm sao có thể tìm giải thuật điều khiển cho robot khi mà tất cả các khâu từ thiết
kế đến thi công đều gặp nhiều khó khăn. Một cơng cụ rất hữu hiệu được đưa ra là mơ hình tốn của robot, nền tảng của mơ hình tốn là bài tốn động lực học được xét đến. Mức độ chính xác , độ chênh lệch sai số mơ hình... phụ thuộc nhiều vào q trình tính tốn động lực học, trong đó khơng loại trừ các khả năng ảnh hưởng của nhiễu và các vấn đề khác liên quan đến động lực học cơ hệ.
Chúng ta quay lại ví dụ 5.2, từ bài tốn động lực học xây dựng cho robot hai bậc tự do, cấu hình RT thu được mơ hình tốn của đối tượng robot.
Xét trên lĩnh vực điều khiển, hệ robot là các hệ phi tuyến, chính vì vậy việc điều khiển và sử dụng các giải thuật phải tuân theo các nguyên tắc điều khiển hệ phi tuyến.
Xây dựng mơ hình robot RT trong matlab :
U1
U2
Theta
d (Dien ap dieu khien motor khop 1)
(Dien ap dieu khien motor khop 2)
(Goc quay khop 1)
(Do dai tinh tien d khop 2)