- TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: Động lực học và điều khiển robot có cấu trúc dạng mạch hở. - Tác giả luận văn: Nguyễn Mạnh Tiến Khóa Người hướng dẫn: GS.TSKH Nguyễn Văn Khang Robot được thiết kế để thực hiện những chức năng thay thế con người, thao tác tương tự con người và thực hiện các tác vụ hỗ trợ con người. - Mục đích của luận văn này là để phát triển một framework cho phép tính toán và điều khiển một lớp các robot có cấu trúc mạch hở bất kỳ. - Thứ nhất là dạng hệ có cấu trúc mạch hở, mà đại diện ra robot dạng tay máy, và dạng thứ hai là robot có cấu trúc mạch kín, tiêu biểu là robot song song. - Vấn đề tính toán động lực học và điều khiển cho hai loại robot này có nhiều điểm khác biệt. - Trong phạm vi của luận văn này, chúng tôi phát triển những phương pháp cho phép thực hiện việc điều khiển cho các robot loại thứ nhất – dạng mạch hở. - Để thực hiện việc điều khiển được cho robot của dạng thứ hai, cách thức chúng tôi đang phát triển đó là thực hiện cắt liên kết để chuyển robot từ dạng mạch kín thành dạng mạch hở, và thay thế các vết cắt đó bởi cặp phản lực liên kết. - Việc lựa chọn điểm cắt được thực hiện dựa trên lý thuyết đồ thị để đảm bảo chọn ra được điểm cắt tốt nhất, thuận lợi nhất cho việc tính toán. - Và để thực hiện việc điều khiển cho dạng thứ ba, chúng tôi thực hiện ý tưởng dùng một ngắt chuyển đổi chương trình điều khiển theo trạng thái của robot. - Tức là khi robot ở dạng hệ kín, nó sẽ sử dụng chương trình điều khiển cho hệ kín, và khi chuyển sang hệ hở, sẽ sử dụng chương trình điều khiển của hệ hở. - Frameworks hiện tại được phát triển nhằm mục đích cho phép điều khiển thời gian thực, vì thế chúng tôi tập trung chủ yếu vào các giải thuật có chi phí tính toán thấp, và viết trên nền tảng Matlab để thuận lợi cho việc thử nghiệm và kiểm tra. - Và tới đây, chúng tôi hi vọng sẽ có thể thử nghiệm được những kết quả tính toán này cho một mô hình robot cụ thể có kết cấu phức tạp – robot dáng người - để kiểm nghiệm tính đúng đắn của các giải thuật được đưa ra. - Luận văn được xây dựng dựa trên 3 nội dung chính là: Thứ nhất là khả năng nhận dạng hệ nhiều vật dựa trên lý thuyết đồ thị. - Thứ hai là các giải thuật tính toán động học và động lực học cho các hệ nhiều vật có cấu trúc mạch hở. - Và thứ ba là bộ điều khiển và mô phỏng cơ hệ. - Chương 1: Tổng quan - Trình bày tổng quan về các cơ sở nền tảng của động lực học hệ nhiều vật. - Chương 2: Những vấn đề cơ sở của động học và động lực học hệ nhiều vật. - Các giải thuật tính toán động học và động lực học cho hệ dạng chuỗi đơn. - Các giải thuật tính toán động học và động lực học cho hệ dạng mạch hở. - Chương 3: Điều khiển hệ nhiều vật có cấu trúc mạch hở Trong chương này tác giả đã giải quyết các vấn đề sau. - Xây dựng chương trình điều khiển với bộ điều khiển PID để điều khiển cơ hệ - Áp dụng các giải thuật và phương pháp tính toán đã được nêu ra trong chương hai để thực hiện việc điều khiển và mô phỏng cho một mô hình robot cụ Kết quả đạt được. - Xây dựng được frameworks cho phép xây dựng mô hình, cách thức thiết lập và nhập dữ liệu cho hệ nhiều vật có cấu trúc mạch hở. - Đưa ra các phương pháp tính toán có chi phí thấp, nhằm mục đích có thể thực hiện điều khiển thời gian thực cho các hệ nhiều vật có cấu trúc phức tạp. - Xây dựng mô hình robot dáng người và sử dụng để kiểm nghiệm các giải thuật tính toán của frameworks đã được phát triển Hướng phát triển và ứng dụng đề tài. - Mở rộng các giải thuật để có thể áp dụng được cho các hệ nhiều vật có cấu trúc kín. - Nghiên cứu ứng dụng tính toán song song để tăng cường tốc độ tính toán, nhằm mục tiêu có thể đáp ứng điều khiển thời gian thực cho các robot có cấu trúc phức tạp, đặc biệt là robot dáng người.
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt