Thiết kế, mô phỏng, chế tạo và điều khiển cánh tay robot 3 bậc tự do
Email tác giả liên hệ:
thientd@hcmute.edu.vnDOI:
https://doi.org/10.54644/jte.64.2021.87Từ khóa:
bộ điều khiển PD, phân tích động học, Simscape Multibody, cánh tay robot nối tiếp 3 bậc tự do trong mặt phẳng, vi điều khiển STM32F4Tóm tắt
Bài báo này hướng đến phương pháp nghiên cứu cách thức chế tạo, mô phỏng và điều khiển một mô hình cánh tay robot 3 bậc di chuyển linh hoạt trong một mặt phẳng. Đầu tiên, quá trình thiết kế mô hình cánh tay robot 3 bậc được thực hiện trên nền tảng Solidworks. Tiếp theo, mô phỏng và tính toán bộ điều khiển PD của cánh tay robot được thực hiện trên Matlab- Simulink với thư viện Simscape Multibody để đánh giá hiệu quả của mô hình và bộ điều khiển. Sau đó, mô hình thực của cánh tay robot được chế tạo cùng với tủ điều khiển. Cuối cùng, mô hình cánh tay robot đã được điều khiển di chuyển bám theo tín hiệu đặt trong mặt phẳng bằng bộ điều khiển PD được nhúng trên vi điều khiển STM32F4 và thu thập dữ liệu về máy tính. Bằng việc áp dụng quy trình trên trong thiết kế robot, nó không chỉ giúp giảm thiểu chi phí và thời gian mà còn nâng cao hiệu quả trong việc thiết kế bộ điều khiển cho robot.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
Đỗ Trần Thắng, Đinh Văn Phong, Nguyễn Quang Hoàng, Chử Đức Hoàng, Robot thông minh trong thời đại công nghiệp 4.0,tạp chí khoa học công nghệ Việt Nam, 25/09/2020. DOI: https://doi.org/10.47866/2615-9252/vjfc.2768
Vân Anh, Ứng dụng robot trong sản xuất ở Việt Nam: Thị trường rất giàu tiềm năng, VOV, 861117, pp.1, 2019.
Craig, J. J. Introduction to robotics: mechanics and control, Pearson Prentice Hall Upper Saddle River, 2005.
Tran, DT., Truong, HVA. & Ahn, K.K. Adaptive Nonsingular Fast Terminal Sliding mode Control of Robotic Manipulator Based Neural Network Approach. Int. J. Precis. Eng. Manuf. 22, 417–429 (2021) DOI: https://doi.org/10.1007/s12541-020-00427-4
D. T. Tran, D. X. Ba and K. K. Ahn, "Adaptive Backstepping Sliding Mode Control for Equilibrium Position Tracking of an Electrohydraulic Elastic Manipulator," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 67, no. 5, pp. 3860-3869, May 2020, DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2019.2918475
Hogan, N., Impedance Control: An Approach to Manipulation, American Control Conference, 313, pp.304, 1984. DOI: https://doi.org/10.23919/ACC.1984.4788393
ROD J Patton, Fault-Tolerant Control: The 1997 Situation, IFAC Proceedings Volumes, Volume 30, Issue 18, pp.1029-1051, 1997. DOI: https://doi.org/10.1016/S1474-6670(17)42536-5
H. V. Dao, D. T. Tran and K. K. Ahn, "Active Fault Tolerant Control System Design for Hydraulic Manipulator With Internal Leakage Faults Based on Disturbance Observer and Online Adaptive Identification," in IEEE Access, vol. 9, pp. 23850-23862, 2021 DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3053596
Raibert, M. H., and Craig, J. J. "Hybrid Position/Force Control of Manipulators." ASME. J. Dyn. Sys., Meas., Control.; 103(2): 126–133, June 1981. DOI: https://doi.org/10.1115/1.3139652
R. W. H. Sargent, Optimal control, Journal of Computational and Applied Mathematics, Volume 124, Issues 1–2, pp.361-371, 2000. DOI: https://doi.org/10.1016/S0377-0427(00)00418-0
Andrea Thomaz, Computational Human-Robot Interaction, Foundations and Trends in Robotics, 4 (2–3), pp.104–223, 2016. DOI: https://doi.org/10.1561/2300000049
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Số
Chuyên mục
Categories
Giấy phép
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
