SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia

Điều khiển quỹ đạo robot bốn bậc tự do

[18/02/2025 15:00]

Nghiên cứu được thực hiện bởi tác giả Phạm Phương Tùng thuộc Trường Đại học Phạm Văn Đồng. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Khoa học và Công nghệ Đại học Đà Nẵng, Tập 1, số 11(2015): (62-66).

Robot 4DOF có kết cấu 4 khớp quay RRR.R bị hạn chế bởi khả năng định hướng trong không gian (so với các robot có số bậc tự do cao hơn), do đó khó thực hiện được các nguyên công đòi hỏi khắt khe về vị trí và hướng của cơ cấu chấp hành cuối (như nguyên công sơn, hàn…). Trong khi đó, quỹ đạo cung tròn trong không gian là dạng quỹ đạo thường được sử dụng trong thực tế (như trong nguyên công hàn ống). Bài viết giải quyết bài toán định vị trí và hướng của robot bám theo một cung tròn trong không gian nằm trong trường công tác của robot và thiết kế bộ điều khiển để điều khiển robot theo quỹ đạo đã thiết kế.

Qua quá trình nghiên cứu, Kết quả đã hoàn thành việc thiết kế quỹ đạo của robot 4DOF định hướng và vị trí theo một cung tròn cho trước nằm trong trường công tác của robot. Trên cơ sở quỹ đạo các biến khớp tìm được, tác giả đã thiết kế bộ điều khiển kiểu slide mode để điều khiển các động cơ trên các khớp của robot. Kết quả tính toán được mô phỏng bằng phần mềm Matlab với các cung tròn khác nhau và cho chất lượng điều khiển khả quan.

 

Tuy nhiên, bộ điều khiển kiểu slide mode có nhược điểm là sự dao động của tín hiệu điều khiển lớn, dễ gây hư hỏng cho các thiết bị điện và cơ khí. Chính vì vậy, tác giả sẽ có những đề xuất giải pháp điều khiển khác để khắc phục nhược điểm này.

Nhìn chung với kết quả đạt được, việc thiết kế và điều khiển quỹ đạo theo bài toán trên đối với các robot 4DOF kết cấu RRR.R như đã mô tả là hợp lý. Giải thuật của bài toán này có thể áp dụng vào thực tế đối với các robot thực hiện các nguyên công yêu cầu về điều khiển quỹ đạo theo cung tròn.

Tạp chí Khoa học và Công nghệ Đại học Đà Nẵng, Tập 1, số 11(2015): (62-66).
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ