Tuy nhiên vì cấu hình này có thể xuất hiện điểm kỳ dị nên về không gian hoạt động sẽ bị hạn chế lại. Mặc dù vậy yêu cầu là vẫn phải đảm bảo các kích thước để robot có thể nằm trong hoạt động, chính vì vậy em làm thử nghiệm sản phẩm mẫu trình bày ở phần kết quả để có thể tìm ra được kích thước của các khâu như hình 3.2.
22
Trong hệ thống robot, mơ hình kỹ thuật massage cơ bản dựa trên q trình phân tích các kỹ thuật massage chính được hình thành. Với hệ thống robot và đầu dụng cụ bao gồm 2 cánh tay robot cấu hình lai (song song và nội tiếp) và đầu massage với 5 kỹ thuật chính đã phân tích như trên thì chúng em quyết định sử dụng phương pháp điều khiển lực và vị trí. Giá trị điều khiển tác động lên bề mặt đầu người từ cơ sở dữ liệu và giải thuật học máy đưa ra một quỹ đạo massage phù hợp cho từng người. Thêm vào đó, q trình massage được xác định chính xác và bám theo quỹ đạo phù hợp với yêu cầu bằng hệ thống thị giác máy nhằm đảm bảo độ chính xác và an tồn. Bước cuối cùng của quá trình vật lý trị liệu theo y học là thử nghiệm. Với mong muốn được sự hài hịa về cơ khí cánh tay cũng như đúng tỉ lệ nhân trắc học của người Việt Nam vì vậy kích thước của cơ cấu tay massage cần phải gần với kích thước tay người lớn thực tế, để từ đó làm cơ sở để tính tốn chiều dài các khâu robot. Tiến hành cho cánh tay robot vào phần mềm, sau đó ta đo khoảng cách từ vai đến khớp cùi chỏ và từ khớp cùi chỏ đến bàn tay. Ta được kích thước như hình vẽ. Lập tỉ lệ kích thước khoảng cách giữa hai khâu trên hình vẽ tương ứng với tỉ lệ khâu trên cánh tay robot l1 và l2.
=>Tỉ lệ: 1 2 36, 71 2 56, 47 3 l l (3.2)
Từ tỉ lệ này, dựa vào phạm vi hoạt động của robot, chúng em lựa chọn khoảng cách và các kích thước cho phù hợp. Khi chọn vật liệu cho cánh tay, chúng em quan tâm đến nhiều yếu tố khác nhau để phù hợp nhất với tất cả các yếu tố và yêu cầu của hệ thống.
Kết hợp với số liệu của bảng 3.2 thông số đầu người Việt Nam mà ta có các giới hạn là chiều dài ngang vai bé hơn 50cm, chiều dài đầu bé hơn 65cm. Dựa vào tỉ lệ vàng về cách tay người là 2/3 , l1 + l2 = 65 suy ra l1 = 25cm và l2 = 40cm. Ta chọn khoảng cách cố định của 2 động cơ là 20cm. Chúng em sau khi cho chạy thử trên phần mềm mathlab về không gian hoạt động, nên quyết định chọn khoảng cách giữa hai khớp là 20cm. Hạn chế chọn bằng khâu nhỏ 25cm vì nếu ta chọn như vậy robot sẽ xuất hiện nhiều điểm chết, hạn chế khả năng hoạt động của robot.
3.6. Kết cấu của cánh tay massage
Thực tế, hình dáng cánh tay rất đa dạng, nhưng chúng em quyết định chọn hình dạng đơn giản và gần giống nhất với cánh tay người khi nắm lại. Phần chính của cánh tay bao gồm hai khâu 1 và khâu 2, hai khâu này sẽ quyết định chiều dài vươn ra xa nhất của cánh tay. Phần cánh tay nối với trục động cơ (khâu 1), ta thiết kế như hình 3.7. Mỗi đầu có 3 lỗ để bắt ốc vào các nối trục và nối khâu, thanh thẳng ở hai đầu thiết kế cung trịn để tương thích với phần cung trịn bên dưới tạo sự đồng bộ giữa hai khâu. Với thiết kế chúng em chọn so le các khâu thứ 2 mỗi bên với nhau nhằm có thể hạn
23
chế các va chạm và hạn chế không gian hoạt động của robot. Nên chúng em biểu diễn hình vẽ các khâu 1, khâu 2 mỗi bên như sau:
q1
q2
q2