PHÁT TRIỂN MỘT BALLBOT CHỞ NGƯỜI DI CHUYỂN TRÊN MỘT BÁNH

Một phần của tài liệu noi_san_khoa_hoc_vien_co_khi_so_4_in (Trang 57)

BÁNH

Ph.D. PHẠM ĐÌNH BÁ

Viện Cơ khí – Đại học Hàng Hải Việt Nam Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, ballbot, một robot với ba bánh đa hướng cân bằng trên một quả bóng, được giới thiệu. Robot có kích thước và cấu trúc giống như một xe ơ tơ di chuyển trên một bánh xe hình cầu và người có thể gời lên nó. Bánh xe được chế tạo bằng hợp kim nhôm và được bọc một lớp cao su. Mơ hình động học của robot được trình bày. Mơ hình động lực học được phân tách trên hai mặt phẳng vng góc với nhau và đạt được dựa vào phương trình Lagrange. Sau đó mơ hình được tuyến tính hóa. Một bộ điều khiển hời tiếp trạng thái được đề xuất và áp dụng để kiểm soát cân bằng robot. Đặc tính cân bằng của robot được đánh giá thông qua mô phỏng và thực nghiệm.

Trong nghiên cứu này, ballbot, một robot với ba bánh đa hướng cân bằng trên một quả bóng, được giới thiệu. Robot có kích thước và cấu trúc giống như một xe ơ tơ di chuyển trên một bánh xe hình cầu và người có thể gời lên nó. Bánh xe được chế tạo bằng hợp kim nhôm và được bọc một lớp cao su. Mơ hình động học của robot được trình bày. Mơ hình động lực học được phân tách trên hai mặt phẳng vng góc với nhau và đạt được dựa vào phương trình Lagrange. Sau đó mơ hình được tuyến tính hóa. Một bộ điều khiển hời tiếp trạng thái được đề xuất và áp dụng để kiểm sốt cân bằng robot. Đặc tính cân bằng của robot được đánh giá thông qua mô phỏng và thực nghiệm.

chủ đề thú vị được nhiều nhà khoa học quan tâm trong lĩnh vực điều khiển. Robot yêu cầu một bộ điều khiển phù hợp để làm cho nó cân bằng và di chuyển theo yêu cầu một bộ điều khiển phù hợp để làm cho nó cân bằng và di chuyển theo

mọi hướng trên sàn phẳng.

Ballbot đầu tiên trên thế giới sử dụng mơ hình lái kiểu chuột máy tính ngược được phát triển bởi T. B. Lawers [1] vào năm 2006. Robot có kích thước và khối lượng phát triển bởi T. B. Lawers [1] vào năm 2006. Robot có kích thước và khối lượng

giống như một người bởi vậy nó có thể tương tác được với người ở tầm mắt. Umashankar Nagarajan [2] giới thiệu một ballbot với một cơ cấu lái kiểu chuột Umashankar Nagarajan [2] giới thiệu một ballbot với một cơ cấu lái kiểu chuột máy tính ngược và bốn mô tơ. Một bộ điều kiển cân bằng được thiết kế để kiểm soát robot cân bằng ở một vị trí cố định dưới sự tác động của nhiễu từ bên ngoài.

Trong năm 2014, một ballbot kép được phát triển bởi Sukvichai [3]. Robot là một hệ thống bao gồm hai ballbot xếp chồng lên nhau. Robot lớp trên cân bằng trên hệ thống bao gồm hai ballbot xếp chồng lên nhau. Robot lớp trên cân bằng trên robot lớp dưới trong khi đó robot lớp dưới cân bằng trên mặt sàn. Robot có thể di

chuyển xuong quanh vị trí trong suốt q trình cân bằng. Năm 2015, Vaidya [4] giới thiệu một ballbot có kích thước bằng với con người. Thuật tốn để di chuyển giới thiệu một ballbot có kích thước bằng với con người. Thuật tốn để di chuyển

trên mặt phẳng nghiên cũng được đề xuất trong nghiên cứu này

Masaaki Kumaga và Takaya Ochiai [5] giới thiệu một phiên bản khác về ballbot, robot này sử dụng ba bánh xe đa hướng cho một quả bóng bởi vậy mà giảm ma robot này sử dụng ba bánh xe đa hướng cho một quả bóng bởi vậy mà giảm ma sát giữa bánh xe đa hướng và quả bóng. Robot thể hiện một khả năng di chuyển tải theo mọi hướng. Akbari, M [6], Aphiratsakun, N. [7] cũng khai thác ba bánh xe

đa hướng để phát triển ballbot của họ..

Endo và Nakamura [8] đề xuất và mô tả một ballbot với bốn bánh xe đa hướng cho một quả bóng. Robot có cấu trúc giống như một xe lăn bởi vậy người có thể cho một quả bóng. Robot có cấu trúc giống như một xe lăn bởi vậy người có thể ngồi lên nó. Edo cũng mơ tả cách tính tốn mơ men và vận tốc góc cần thiết cho hệ thống lái và mơ hình động lực học. Tuy nhiên, khơng có thí nghiệm trình bày

Một phần của tài liệu noi_san_khoa_hoc_vien_co_khi_so_4_in (Trang 57)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(102 trang)