Thiết Kế và Điều Khiển Mô Hình Robot Thư Viện

Đặng Xuân Ba; Huỳnh Trung Hiếu; Vũ Trọng Luật

doi:10.54644/jte.2024.1500

Các tác giả

Đặng Xuân Ba Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam https://orcid.org/0000-0001-5207-9548
Huỳnh Trung Hiếu Công ty Cổ phần Optima Robotics, Việt Nam https://orcid.org/0009-0002-1998-1219
Vũ Trọng Luật Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam https://orcid.org/0009-0001-9468-2342

Email tác giả liên hệ:

badx@hcmute.edu.vn

DOI:

https://doi.org/10.54644/jte.2024.1500

Từ khóa:

Robot thư viện, Xe tự hành, Nhận diện khuôn mặt, Truyền thông máy tính, Điều khiển từ xa

Tóm tắt

Ngày nay, việc sử dụng các robot phục vụ thay thế con người đang ngày càng trở nên phổ biến. Robot ngày càng được tích hợp các công nghệ cao hiện đại như trí tuệ nhân tạo, vạn vật kết nối (IoT)… để robot có thể hoạt động tự động như một con người. Robot phục vụ được ứng dụng trong đa lĩnh vực, đa ngành nghề như y tế, giáo dục, cứu trợ, quân sự,… Bài báo này trình bày sự thiết kế và điều khiển một mô hình robot thông minh phục vụ thư viện, ở đó các công nghệ tiên tiến nhất sẽ được kết hợp một cách rất hợp lý để tạo ra trải nghiệm tốt hơn và đáp ứng được nhu cầu vận hành hiệu quả trong thư viện cho người sử dụng. Robot được trang bị khả năng nhận dạng khuôn mặt, giúp hệ thống nhận biết và tương tác với từng người dùng. Bên cạnh đó, người dùng có thể sử dụng robot để mượn sách, trả sách, tra cứu thông tin sách mà không cần đến quầy phục vụ. Ngoài ra, robot có thể xác định và tránh các vật thể, bàn ghế, và người đi lại trong thư viện, đảm bảo sự an toàn cho cả người dùng và môi trường xung quanh. Người quản lý thư viện có thể theo dõi và điều khiển robot thông qua giao diện trực tuyến, giúp quản lý và giám sát hoạt động của robot một cách hiệu quả. Các kết quả thực nghiệm đã cho thấy hiệu quả làm việc và tính khả thi của robot trong môi trường hoạt động thực tế.

Tải xuống: 0

Dữ liệu tải xuống chưa có sẵn.

Tiểu sử của Tác giả

Đặng Xuân Ba, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Dang Xuan Ba (Member, IEEE) received the B.S. and M.S. degrees from the Ho Chi Minh City University of Technology, Ho Chi Minh City, Vietnam, in 2008 and 2012, respectively, and the Ph.D. degree from the School of Mechanical Engineering, University of Ulsan, Ulsan, South Korea, in 2016.

He is currently a Lecturer with the Department of Automatic Control, Ho Chi Minh City University of Technology and Education (HCMUTE), Vietnam. He is also the Manager of the Dynamics and Robotic Control (DRC) Laboratory and the Director of Smart Robotic Center (SRC). His research interests include intelligent control, nonlinear control, modern control theories, and their applications in robotics.

Email: badx@hcmute.edu.vn; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5207-9548

Huỳnh Trung Hiếu, Công ty Cổ phần Optima Robotics, Việt Nam

Huynh Trung Hieu received the Engineering degree from the Ho Chi Minh City University of Technology and Education, Ho Chi Minh City, Vietnam, in 2023.

He is also the Member of the Dynamics and Robotic Control (DRC) Laboratory. His research interests include intelligent control, modern control theories, and their applications in robotics.

Email: hthieu@optimarobotics.com. ORCID: https://orcid.org/0009-0002-1998-1219

Vũ Trọng Luật, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Vu Trong Luat received the B.S. degrees from the Hanoi University of Culture and Hanoi University of Science and Technology, Hanoi City, Vietnam, in 1999, and and 2006, respectively, and the M.S. degree from the School of Administration, Southern Leyte State University, Sogod, Southern Leyte, Philippines, in 2013.

He is the Director of the Library of Ho Chi Minh City University of Technology and Education. His working interests include informatics, library, information technologies and administration.

Email: luatvt@hcmute.edu.vn. ORCID: https://orcid.org/0009-0001-9468-2342

Tài liệu tham khảo

W. Lin, H. P. Yueh, H. Y. Wu, and L. C. Fu, "Developing a Service Robot for a Children's Library: A Design-Based Research Approach," Journal of the American Society for Information Science and Technology, vol. 65, 2014, doi: 10.1002/asi.22975. DOI: https://doi.org/10.1002/asi.22975

O. E. Said and S. A. Hajri, "Are customers happy with robot service? Investigating satisfaction with robot service restaurants during the COVID-19 pandemic," Heliyon, vol. 8, no. 3, p. e08986, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e08986

J. Behan and D. O'Keeffe, LUCAS: The Library Assistant Robot, Implementation and Localisation. 2005, pp. 1140-1146. DOI: https://doi.org/10.1109/CIMCA.2005.1631416

B. Graf, M. Hans, and R. Schraft, "Care-O-bot II—Development of a Next Generation Robotic Home Assistant," Auton. Robots, vol. 16, pp. 193-205, 2004. DOI: https://doi.org/10.1023/B:AURO.0000016865.35796.e9

M. K. Kwak, J. Lee, and S. S. Cha, "Senior Consumer Motivations and Perceived Value of Robot Service Restaurants in Korea," Sustainability, vol. 13, no. 5, doi: 10.3390/su13052755. DOI: https://doi.org/10.3390/su13052755

M. Makatchev et al., Dialogue patterns of an Arabic robot receptionist. 2010, pp. 167-168. DOI: https://doi.org/10.1145/1734454.1734526

M. Moujahid, H. Hastie, and O. Lemon, "Multi-party Interaction with a Robot Receptionist," in 17th ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction (HRI), 2022, pp. 927-931. DOI: https://doi.org/10.1109/HRI53351.2022.9889641

Tu Xiaoling Robot in Shanghai library, China. Link: Shanghai Library_Construction starts on Shanghai Library East.

Libby Robot in Pretoria library, South Africa. Link: UP Libraries steps into future as it ‘employs’ robot to help students, University of Pretoria.

A. Moshayedi, J. Li, and L. Liao, "AGV (automated guided vehicle) robot: Mission and obstacles in design and performance," Journal of Simulation & Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering, vol. 12, pp. 05-18, 2019.

X. Chen, S. He, Y. Zhang, L. Tong, P. Shang, and X. Zhou, "Yard crane and AGV scheduling in automated container terminal: A multi-robot task allocation framework," Transportation Research Part C: Emerging Technologies, vol. 114, pp. 241-271, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.trc.2020.02.012

A. J. Moshayedi, A. Roy, and L. Liao, "PID Tuning Method on AGV (Automated Guided Vehicle) Industrial Robot," Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering, vol. 12, pp.53-66, 2019.

Robot Miabot, Ho Chi Minh City University of Technology and Education, 2017. [Online]. Available: https://www.youtube.com/watch?v=UcAzbofU30U. [Accessed: Apr. 2024].

Robbie robot in Temasek Polytechnic Library, Singapore, 2018. Link: Robbie Library Inventory Robot - YouTube.

M. Quigley et al., ROS: an open-source Robot Operating System. 2009.

S. Gatesichapakorn, J. Takamatsu, and M. Ruchanurucks, ROS based Autonomous Mobile Robot Navigation using 2D LiDAR and RGB-D Camera. 2019, pp. 151-154. DOI: https://doi.org/10.1109/ICA-SYMP.2019.8645984

Shanghai Slamtec Co. Ltd, "Introduction and Datasheet(PREVIEW)," pp. 4-5, 2019.

Haifei Si, Xingliu Hu , Li Xu, "Research and Implementation of Indoor Location for Home Service Robot," IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, pp. 3-4, doi:10.1088/1757-899X/711/1/012035 DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/711/1/012035

K. Zhang, Z. Zhang, Z. Li, and Y. Qiao, "Joint Face Detection and Alignment Using Multitask Cascaded Convolutional Networks," IEEE Signal Processing Letters, vol. 23, no. 10, pp. 1499-1503, 2016. DOI: https://doi.org/10.1109/LSP.2016.2603342

I. William, D. R. I. M. Setiadi, E. H. Rachmawanto, H. A. Santoso, and C. A. Sari, "Face Recognition using FaceNet (Survey, Performance Test, and Comparison)," in 2019 Fourth International Conference on Informatics and Computing (ICIC), 2019, pp. 1-6. DOI: https://doi.org/10.1109/ICIC47613.2019.8985786

P. Bose, S. K. Bandhyopadhyay and V. Goyal, "Human Different Head Poses and Facial Expression Analysis using Principal Component Analysis," Xeno Journal of Biomedical Sciences, vol. 2, 2020.

H. Q. L. H. M. T. D. N. Doan, "Face recognition in video using convolutional neural networks," VJST B, vol. 62, no. 1, Jul. 2020.

L. T. T. Nga, N. V. Chau, and N. X. Phan, "Automatic attendance using multi-task cascade convolutional neural network model and Triplet Loss technique," CTA, pp. 219-226, 2020.

H. N. Hoi, N. T. N. Khuong, V. T. Chau, D. X. Ba, "An enhanced path-optimization algorithm for realtime intelligent transportation systems," Journal of Technical Education Science, no.59, pp. 2-5, 2020.

J. C. Foster and M. Price, "Chapter 7 - Portable Network Programming," in Sockets, Shellcode, Porting, & Coding, J. C. Foster and M. Price, Eds. Burlington: Syngress, 2005, pp. 273-332. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-159749005-4/50013-4

E. Salihu and G. Blakaj, "Workplace Chat Application Using Socket Programming in Python," UBT International Conference, 2021.

C. Rodriguez et al., REST APIs: A Large-Scale Analysis of Compliance with Principles and Best Practices. 2016, pp. 21-39 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-38791-8_2

Google Assitant API, 2023. Link: https://developers.google.com/assistant/sdk/reference/rpc.