Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến số luận án tiến sĩ
Nghiên cứu sâu về động học robot song song. Áp dụng phương pháp đổi biến để phân tích, tối ưu hóa hiệu suất và điều khiển các hệ thống robot phức tạp.
Năm xuất bản
Số trang
89
Thời gian đọc
14 phút
Lượt xem
0
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
40 Point
Tổng quan nhanh
- Chủ đề:
- 1. Động học robot song song: Tổng quan và phương pháp
- Số trang:
- 89 trang
- Trường:
- Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Nguyên
- Chuyên ngành:
- Kỹ thuật cơ khí
- Tác giả:
- Nguyễn Đình Thanh
- Năm:
- 2014
Tóm tắt nội dung luận án
I. Động học robot song song Tổng quan và phương pháp
Nghiên cứu về động học robot song song giữ vai trò thiết yếu trong thiết kế, điều khiển và vận hành robot. Bài toán động học giúp xác định vị trí, vận tốc và gia tốc của khâu công tác cuối cùng dựa trên các biến khớp. Đặc biệt, robot song song với cấu trúc vòng kín mang lại độ cứng vững cao, khả năng chịu tải tốt và độ chính xác vượt trội so với robot nối tiếp. Tuy nhiên, phân tích động học cho loại robot này thường phức tạp hơn. Việc hiểu rõ các phương pháp hiện có là nền tảng để phát triển các kỹ thuật mới, tối ưu hơn. Đề tài này đi sâu vào khảo sát động học robot song song, cung cấp cái nhìn tổng quan về các phương pháp tiếp cận truyền thống và giới thiệu phương pháp đổi biến số như một giải pháp tiềm năng. Mục tiêu là đơn giản hóa quá trình phân tích và nâng cao hiệu quả tính toán.
1.1. Vị trí vai trò phân tích động học robot
Phân tích động học đóng vai trò trung tâm trong lĩnh vực robot. Xác định mối quan hệ giữa các tọa độ khớp và vị trí khâu cuối công tác là bước đầu tiên để điều khiển robot chính xác. Vị trí của khâu cuối xác định không gian làm việc của robot. Phân tích vận tốc giúp dự đoán tốc độ di chuyển, trong khi phân tích gia tốc hỗ trợ đánh giá lực quán tính. Các kết quả này trực tiếp ảnh hưởng đến thiết kế hệ thống điều khiển, lập quỹ đạo và đảm bảo an toàn vận hành. Động học robot song song, với đặc thù phức tạp, đòi hỏi các công cụ phân tích mạnh mẽ.
1.2. Các phương pháp xây dựng dữ liệu động học
Nhiều phương pháp được áp dụng để xây dựng dữ liệu động học cho robot. Phương pháp ma trận chuyển đổi đồng nhất Denavit-Hartenberg (DH) là phổ biến cho robot nối tiếp. Tuy nhiên, với robot song song, việc xây dựng mô hình thường dựa trên phương pháp vòng khép kín hoặc sử dụng tọa độ suy rộng. Các phương pháp này giúp thiết lập các phương trình liên kết mô tả ràng buộc hình học của hệ thống. Từ đó, có thể suy ra các mối quan hệ vận tốc thông qua ma trận Jacobi và các mối quan hệ gia tốc. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp phụ thuộc vào cấu trúc robot và mục tiêu phân tích.
1.3. Bài toán động học ngược và giải pháp điển hình
Bài toán động học ngược là việc tìm các giá trị biến khớp khi biết vị trí và hướng của khâu công tác. Đây là bài toán khó hơn động học thuận, thường có nhiều nghiệm hoặc không có nghiệm. Các giải pháp điển hình bao gồm phương pháp giải tích (nếu có thể), phương pháp số (như Newton-Raphson), và các kỹ thuật tối ưu hóa. Các phương pháp này đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về cấu trúc robot và các ràng buộc hình học. Mục tiêu là tìm ra một tập hợp các biến khớp hợp lệ để đạt được vị trí mong muốn của khâu cuối.
II. Khảo sát động học robot song song bằng đổi biến số
Phương pháp đổi biến số cung cấp một cách tiếp cận mới để đơn giản hóa quá trình khảo sát động học robot song song. Kỹ thuật này chuyển đổi các biến số phức tạp trong hệ thống về một tập hợp các biến số dễ quản lý hơn. Mục đích chính là giảm bớt số lượng phương trình liên kết hoặc biến số độc lập, từ đó đơn giản hóa quá trình giải bài toán động học thuận và động học ngược. Phép biến đổi tọa độ này thường liên quan đến việc xác định các cấu trúc tương đương hoặc các điểm mốc trung gian. Ứng dụng phương pháp đổi biến số giúp giải quyết các thách thức về tính toán, đặc biệt đối với các robot có bậc tự do cao hoặc cấu trúc hình học phức tạp. Phương pháp này có tiềm năng lớn trong việc cải thiện hiệu suất của các thuật toán điều khiển và mô phỏng robot song song.
2.1. Xây dựng phương trình liên kết và vòng khép kín
Cốt lõi của phân tích động học robot song song là việc xây dựng các phương trình liên kết. Các phương trình này mô tả ràng buộc hình học giữa các khâu và khớp trong cấu trúc vòng kín. Kỹ thuật vòng khép kín véc tơ là một công cụ mạnh mẽ. Nó giúp thiết lập các mối quan hệ hình học bằng cách tổng hợp các véc tơ vị trí xung quanh mỗi vòng. Từ các phương trình vị trí này, có thể thu được các phương trình vận tốc và gia tốc bằng cách đạo hàm theo thời gian. Sự chính xác của các phương trình liên kết là yếu tố then chốt đối với độ tin cậy của toàn bộ quá trình phân tích động học.
2.2. Công thức đổi biến số và cấu trúc thay thế
Phương pháp đổi biến số bao gồm việc giới thiệu các biến trung gian hoặc chuyển đổi tọa độ để làm đơn giản hóa hệ thống phương trình. Một trong những kỹ thuật phổ biến là xác định một cấu trúc thay thế tương đương. Cấu trúc này thường có ít bậc tự do hơn hoặc mối quan hệ hình học trực quan hơn. Công thức đổi biến số thiết lập mối liên hệ giữa tập hợp biến cũ và biến mới. Việc lựa chọn công thức phù hợp đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về đặc điểm hình học của robot. Phép biến đổi tọa độ hiệu quả có thể giảm đáng kể khối lượng tính toán.
2.3. Các dạng phương trình liên kết trong cấu trúc song song
Robot song song có thể có nhiều dạng khớp dẫn động khác nhau, như khớp quay (R) hoặc khớp tịnh tiến (P). Mỗi dạng khớp sẽ dẫn đến các phương trình liên kết khác nhau. Ví dụ, trong trường hợp dẫn động kiểu R, phương trình thường liên quan đến các hàm lượng giác của góc quay. Đối với khớp P, phương trình liên quan đến các dịch chuyển tịnh tiến. Việc phân loại và xử lý các dạng phương trình này một cách có hệ thống là cần thiết. Phương pháp đổi biến số có thể được tùy chỉnh để phù hợp với từng dạng cụ thể, đảm bảo tính hiệu quả trong phân tích động học.
III. Ứng dụng đổi biến số giải động học robot song song
Việc ứng dụng phương pháp đổi biến số không chỉ đơn thuần là lý thuyết mà còn được cụ thể hóa thông qua các công cụ và thuật toán thực tiễn. Phương pháp này đặc biệt hữu ích khi giải quyết các bài toán động học ngược và động học thuận phức tạp của robot song song. Bằng cách giảm chiều không gian của bài toán hoặc đơn giản hóa các mối quan hệ ràng buộc, phương pháp đổi biến số giúp các thuật toán tối ưu hóa hoạt động hiệu quả hơn. Các công cụ như trình giải quyết (solver) tích hợp trong phần mềm chuyên dụng thường sử dụng các thuật toán như Gradient tổng quát rút gọn (GRG) để tìm kiếm lời giải tối ưu. Ứng dụng này mở ra khả năng mô phỏng và điều khiển robot song song một cách linh hoạt, chính xác hơn trong nhiều môi trường công nghiệp.
3.1. Phương pháp Gradient tổng quát GRG và Solver
Phương pháp Gradient tổng quát rút gọn (GRG) là một thuật toán tối ưu hóa mạnh mẽ. Nó được sử dụng để giải các bài toán tối ưu hóa phi tuyến với các ràng buộc. Trong bối cảnh động học robot, GRG giúp tìm kiếm các giá trị biến khớp thỏa mãn các phương trình liên kết và đạt được mục tiêu mong muốn (ví dụ: vị trí khâu cuối). Các trình giải quyết (solver) như trong Microsoft Excel hoặc phần mềm kỹ thuật khác thường tích hợp thuật toán GRG. Chúng cung cấp một giao diện thân thiện để nhập các phương trình, biến số và ràng buộc. Sau đó, trình giải quyết tự động tìm kiếm nghiệm tối ưu. Sự kết hợp giữa GRG và phép biến đổi tọa độ giúp tăng cường hiệu quả tìm kiếm nghiệm cho bài toán động học.
3.2. Ứng dụng tối ưu trong bài toán động học ngược
Bài toán động học ngược của robot song song thường khó giải quyết bằng phương pháp giải tích. Việc áp dụng các kỹ thuật tối ưu hóa là cần thiết. Phương pháp đổi biến số có thể chuyển đổi bài toán gốc thành một dạng dễ tối ưu hơn. Thay vì tối ưu trực tiếp các biến khớp, có thể tối ưu các biến đổi mới. Mục tiêu là cực tiểu hóa một hàm mục tiêu, thường là sai số giữa vị trí khâu cuối mong muốn và vị trí thực tế. Các thuật toán như GRG, khi được hỗ trợ bởi phép biến đổi tọa độ, có thể nhanh chóng hội tụ đến nghiệm chính xác, giảm thiểu thời gian tính toán và nâng cao độ tin cậy của hệ thống.
3.3. Mô hình động học và ứng dụng đổi biến số thuận
Để áp dụng phương pháp đổi biến số, việc xây dựng một mô hình động học chi tiết là điều kiện tiên quyết. Mô hình này bao gồm các thông số hình học của robot, các biến khớp và các phương trình liên kết. Khi mô hình đã được thiết lập, phương pháp đổi biến số được áp dụng để đơn giản hóa các phương trình. Trong bài toán động học thuận (xác định vị trí khâu cuối từ các biến khớp), phép biến đổi tọa độ có thể giúp rút gọn các phép tính. Điều này đặc biệt có lợi trong các ứng dụng thời gian thực, nơi tốc độ tính toán là rất quan trọng. Phương pháp giúp tính toán phân tích vận tốc và phân tích gia tốc hiệu quả hơn, thông qua việc quản lý các ma trận Jacobi và các đạo hàm bậc cao.
IV. Kiểm tra kết quả phân tích động học robot song song
Sau khi áp dụng phương pháp đổi biến số và thu được các kết quả phân tích động học, việc kiểm tra và xác thực tính chính xác của chúng là bước không thể thiếu. Các kết quả này cần được đối chiếu với các phương pháp truyền thống hoặc dữ liệu thực nghiệm để đảm bảo độ tin cậy. Mục tiêu là xác định liệu phương pháp đổi biến số có thực sự cải thiện được hiệu quả tính toán và độ chính xác hay không. Quá trình kiểm tra giúp phát hiện các sai sót trong mô hình hóa hoặc thuật toán, từ đó điều chỉnh và hoàn thiện giải pháp. Việc đánh giá kỹ lưỡng sẽ củng cố niềm tin vào tính ứng dụng của phương pháp trong thực tiễn kỹ thuật.
4.1. Đánh giá tính chính xác của kết quả bài toán
Đánh giá tính chính xác là một khía cạnh quan trọng của mọi nghiên cứu kỹ thuật. Đối với bài toán động học robot song song, điều này bao gồm việc so sánh các giá trị vị trí, vận tốc và gia tốc tính toán được với các giá trị tham chiếu. Các giá trị tham chiếu có thể đến từ mô hình hóa bằng phần mềm CAD/CAM, từ các công thức giải tích (nếu có) hoặc từ dữ liệu đo lường thực tế trên robot vật lý. Sai số giữa kết quả tính toán và tham chiếu được định lượng. Việc này giúp xác định mức độ phù hợp của phương pháp đổi biến số với yêu cầu độ chính xác của ứng dụng.
4.2. Kiểm tra kết quả bằng phương pháp đồ họa
Kiểm tra bằng đồ họa là một phương pháp trực quan và hiệu quả để xác minh kết quả. Bằng cách mô phỏng chuyển động của robot dựa trên các kết quả động học, có thể quan sát xem khâu công tác có di chuyển đúng theo quỹ đạo mong muốn hay không. Các công cụ mô phỏng 3D giúp hình dung rõ ràng chuyển động của từng khớp và khâu. Điều này đặc biệt hữu ích để phát hiện các lỗi hình học, các điểm kỳ dị hoặc các hành vi không mong muốn mà các con số đơn thuần có thể bỏ qua. Phương pháp này bổ trợ cho việc đánh giá định lượng, mang lại cái nhìn tổng thể về hiệu suất của hệ thống.
4.3. Đề xuất cải tiến và hướng nghiên cứu tương lai
Dựa trên quá trình kiểm tra và đánh giá, các điểm còn hạn chế của phương pháp đổi biến số có thể được xác định. Từ đó, đề xuất các cải tiến nhằm nâng cao hiệu quả hoặc mở rộng phạm vi ứng dụng. Các hướng nghiên cứu tương lai có thể bao gồm việc tích hợp phương pháp này vào phân tích động lực học robot song song, phát triển các thuật toán đổi biến số tự động hoặc áp dụng cho các cấu trúc robot phức tạp hơn. Việc liên tục hoàn thiện và phát triển sẽ giúp tối ưu hóa việc thiết kế và điều khiển robot, đóng góp vào sự tiến bộ của ngành công nghiệp tự động hóa.
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (89 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN ĐÌNH THANH KHẢO SÁT ĐỘNG HỌC ROBOT SONG SONG BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐỔI BIẾN SỐ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Ngành: Kỹ thuật cơ khí THÁI NGUYÊN – 2014 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN ĐÌNH THANH ĐỀ TÀI KHẢO SÁT ĐỘNG HỌC ROBOT SONG SONG BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐỔI BIẾN SỐ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Ngành: Kỹ thuật cơ khí NGƢỜI HƢỚNG DẪN HỌC VIÊN TS. Phạm Thành Long Nguyễn Đình Thanh PHÒNG QLĐT SAU ĐẠI HỌC XÁC NHẬN KHOA CƠ KHÍ PGS. Nguyễn Văn Dự THÁI NGUYÊN – 2014 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái1Nguyên http://www.vn/ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP THUYẾT MINH LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT KHẢO SÁT ĐỘNG HỌC ROBOT SONG SONG BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐỔI BIẾN SỐ Ngành: Kỹ thuật cơ khí Học viên: Nguyễn Đình Thanh Lớp: CHK14- CTM Hƣớng dẫn khoa học: TS. Phạm Thành Long THÁI NGUYÊN – 2014 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái2Nguyên http://www.vn/ LỜI CAM ĐOAN Tôi là: Nguyễn Đình Thanh Nơi công tác: Trƣờng Đại Học Công Nghiệp Việt Trì Tên đề tài: Khảo sát động học robot song song bằng phƣơng pháp đổi biến số Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí.
Mã số: 60 52 01 03 Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi. Các số liệu, kết quả có trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ một công trình nào khác. Thái Nguyên, ngày tháng 04 năm 2014 Học viên Nguyễn Đình Thanh Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái3Nguyên http://www.vn/ LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hiện đề tài, tác giả đã nhận đƣợc sự quan tâm rất lớn của nhà trƣờng, khoa cơ khí, các thầy cô giáo trƣờng Đại Học Kỹ thuật Công Nghiệp Thái Nguyên và các bạn cùng lớp. Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Khoa đào tạo Sau đại học, các thầy cô giáo tham gia giảng dạy đã tạo điều kiện cho tác giả hoàn thành luận văn này.
Tác giả xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành nhất đến TS. Phạm Thành Long và tập thể cán bộ giảng viên Bộ môn Cơ điện tử đã cho những chỉ dẫn quý báu để hoàn thành luận văn này. Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp của các thầy giáo thuộc khoa Cơ điện và các đồng nghiệp tại Trƣờng Đại học Công nghiệp Việt Trì đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tác giả tháo gỡ những khó khăn trong thời gian làm luận văn. Mặc dù đã cố gắng song do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên chắc chắn luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, tác giả rất mong muốn sẽ nhận đƣợc những chỉ dẫn từ các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp để luận văn đƣợc hoàn thiện và có ý nghĩa hơn nữa trong thực tiễn.
Xin chân thành cảm ơn! Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái4Nguyên http://www.vn/ MỤC LỤC Mục Nội dung Trang Trang phụ bìa luận văn 1 Lời cam đoan 3 Lời cảm ơn 4 Mục lục 5 Danh mục các thuật ngữ, kí hiệu, từ viết tắt 6 Danh mục bảng biểu 9 Danh mục các hình vẽ đồ thị 9 GIỚI THIỆU 11 CHƢƠNG 1- TỔNG QUAN VỀ BÀI TOÁN ĐỘNG HỌC ROBOT 13 1.1 Vị trí và vai trò của bài toán động học robot 13 1.2 Các phƣơng pháp xây dựng dữ liệu động học 14 1.2 Bài toán ngƣợc 14 1.3 Kỹ thuật dạy – học 16 1.4 Liên kết CAD/ CAM 17 1.3 Bài toán động học ngƣợc Robot và các phƣơng pháp điển hình 18 1.1 Giải hệ phƣơng trình bằng phƣơng pháp giải tích 18 1.2 Giải hệ phƣơng trình bằng phƣơng pháp số 18 1.3 Các phƣơng pháp khác giải bài toán động học ngƣợc 18 1.1 Phƣơng pháp “các nhóm 3” 18 1.2 Phƣơng pháp dịch chuyển vi phân 19 1.3 Phƣơng pháp Raghavan Roth 19 1.4 Phƣơng pháp loại trừ thẩm tách Sylvester 23 1.5 Phƣơng pháp Pieper 23 1.6 Phƣơng pháp Lee and Liang 25 1.7 Phƣơng pháp Tsai Morgan 26 1.8 Phƣơng pháp chuyển đổi ngƣợc 26 1.9 Phƣơng pháp Newton Raphason 28 1.10 Phƣơng pháp giải bài toán tối ƣu 29 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái5Nguyên http://www.4 Các hƣớng nghiên cứu tƣơng cận với đề tài 30 1.5 Hƣớng nghiên cứu của đề tài 30 Kết luận chƣơng 1 31 Chƣơng 2: KHẢO SÁT ĐỘNG HỌC ROBOT SONG SONG BẰNG 32 PHƢƠNG PHÁP ĐỔI BIẾN SỐ 2.1 Xây dựng vòng khép kín của véc tơ trong các cấu trúc khác nhau 32 2.2 Các dạng phƣơng trình liên kết khác nhau với cấu trúc song song 32 2.1 Phƣơng trình liên kết khi dẫn động kiểu R (rotation) 33 2.2 Phƣơng trình liên kết khi dẫn động kiểu p (prismatic) 33 2.3 Phƣơng pháp giảm Gradient tổng quát (GRG) và trình solver 34 2.1 Giới thiệu về thuật toán GRG 35 2.2 Giới thiệu về trình tối ƣu solver 38 2.4 Ứng dụng phƣơng pháp tối ƣu vào bài toán động học robot song song 42 2.1 Giới thiệu robot và mô hình động học 43 2.2 Bài toán động học ngƣợc với phƣơng pháp GRG 44 2.3 Bài toán động học thuận với phƣơng pháp GRG 44 2.5 Công thức đổi biến số và cấu trúc thay thế tƣơng đƣơng 46 2.1 Trƣờng hợp robot song song dẫn động bằng khớp tịnh tiến, khớp chủ 47 động không nối giá 2.2 Trƣờng hợp robot song song dẫn động bằng khớp tịnh tiến, khớp chủ 58 động nối giá 2.6 Xác lập quan hệ giữa 2 điểm cho không gian khác nhau 60 Kết luận chƣơng 2 62 CHƢƠNG 3 – XÂY DỰNG THÍ NGHIỆM KIỂM TRA KẾT QUẢ 64 BÀI TOÁN 3.1 Những điểm nghi ngờ về kết quả bài toán 64 3.2 Kiểm tra kết quả bài toán bằng đồ họa 65 3.1 Sơ đồ robot thí nghiệm 65 3.2 Kiểm tra sự chính xác của công thức đổi biến 66 3.3 Kiểm tra tính khép kín của dữ liệu 69 3.3 Kiểm tra bằng thực nghiệm trên mô hình robot 71 Kết luận chƣơng 3 73 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái6Nguyên http://www.vn/ Kết luận của luận văn 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 PHỤ LỤC 79 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái7Nguyên http://www.vn/ BẢNG DANH MỤC THUẬT NGỮ, KÍ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT ĐƠN TT KÍ HIỆU DIỄN GIẢI NỘI DUNG ĐẦY ĐỦ VỊ 1 6R Robot có 6 bậc tự do quay 2 3R3P Robor có 3 khớp quay và 3 khớp tịnh tiến 3 3RRR Robor có 3 bậc tự do toàn khớp quay 4 4R2P Robor có 4 khớp quay và 2 khớp tịnh tiến 5 5R1- P Robor có 5 bậc tự do quay với 1 bậc tự do tịnh tiến 6 6R- P Robor có 6 bậc tự do quay với 1 bậc tự do tịnh tiến 7 7R Robot có 7 bậc tự do quay 8 a(ax,ay,az) Vector thể hiện hƣớng tiếp cận của bàn kẹp 9 ABB Asea Brown Boveri (hãng sản xuất của Thụy sĩ) 10 ai Lƣợng tinh tiến dọc theo trục ox mm 11 Ai Ma trận Denavit- Hartenberg 12 CAD Computer Aided Design 13 CAM Computer Aided Manufacturing 14 CNC Computer Numerical Control 15 D Miền thỏa mãn các ràng buộc vật lí của các khớp 16 DH Denavit- Hartenberg 17 di Lƣợng tịnh tiến dọc theo trục oz (mm) 18 f(x) Hàm mục tiêu của bài toán tối ƣu 19 GA Genetic algorithms 20 GP Bài toán tối ƣu tổng quát 21 GRG Thuật toán Generalized Reduced Gradient 22 n Số bậc tự do của robot 23 NC Numerical Control 24 qi Biến khớp tổng quát 25 TPM Translations Parallel Manipulation 26 x Các biến trong bài toán tối ƣu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái8Nguyên http://www.vn/ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU KÍ HIỆU NỘI DUNG BẢNG BIỂU TRANG Số lời giải của bài toán động học ngƣợc tƣơng ứng với các thông Bảng1.1 25 số khâu Bảng 2.1 Các thuật ngữ của công cụ Solver trên giao diện chƣơng trình 40 Bảng 2.2 Ý nghĩa của các tùy chọn trong Option của công cụ Solver 41 Lời giải bài toán ngƣợc cho robot RRR thay cho RPR với một Bảng 2.3 45 quỹ đạo 30 điểm key Bảng 2.4 Tọa độ điểm chốt trên quỹ đạo theo yêu cầu công nghệ 54 Bảng 2.5 Lời giải bài toán ngƣợc và kết quả theo phƣơng pháp đổi biến số 55 BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ KÍ HIỆU NỘI DUNG HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ TRANG 1.1 Sơ đồ điều khiển trong không gian khớp 13 1.2 Sơ đồ điều khiển trong không gian công tác 13 1.3 Giao diện của robot 14 1.4 Sơ đồ xử lý ảnh với hai camera bố trí để đo tam giác 15 Gia công cơ khí với robot mang dụng cụ cắt trong bàn tay 1.5 18 điều khiển qua liên kết CAD/CAM.6 Sơ đồ robot có cổ tay cầu 24 1.7 Phƣơng pháp chuyển đổi ngƣợc 27 1.8 Phƣơng pháp Newton Raphson 29 1.9 Phƣơng pháp tối ƣu giải bài toán động học 29 2.1 Nguyên tắc hình thành vòng kín trên hai kiểu robot khác nhau 32 Sơ đồ khai triển chi tiết nhánh thứ i của robot song song dẫn động 2.2 33 quay Sơ đồ khai triển chi tiết nhánh thứ i của robot song song dẫn động 2.4 Hộp thoại Solver parameter 39 2.5 Hộp thoại Add- Ins tùy chọn cài đặt thêm Solver 40 2.6 Cơ cấu chấp hành song song 3RRR 43 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái9Nguyên http://www.vn/ Quỹ đạo trọng tâm tấm di động dạng một phần đƣờng ellipse nằm 2.7 44 trong mặt phẳng ABC 2.8 Giao diện bài toán ngƣợc 44 2.9 Giao diện của bài toán thuận 45 2.10 Một số ví dụ về cấu trúc thay thế (trái) và cấu trúc gốc (phải) 47 2.11 Kết cấu tƣơng đƣơng và biến thay thế 48 2.12 Sơ đồ thay thế tƣơng đƣơng 49 2.13 Đồ Thị của chiều dài khâu L1 quy đổi từ q1 50 2.14 Đồ thị của chiều dài khâu L2 quy đổi từ q2 50 2.15 Đồ thị chiều dài khâu L3 quy đổi từ q3 50 Quan hệ hình học giữa biến gốc (li) và biến mới ( 2 i )khi thay đổi 2.16 51 kiểu dẫn động 2.17 Đƣờng cong quỹ đạo trong không gian công tác của robot 52 2.18 Đồ thị quy đổi biến khớp tƣơng đƣơng 53 2.19 Các đồ thị quy đổi dữ liệu khi sử dụng phƣơng pháp đổi biến số 57 2.20 Quỹ tích điểm C trong cấu trúc thay thế 59 Sơ đồ thay thế tƣơng đƣơng cho một chân của robot TPM khi sử 2.21 dụng hai khớp RR thay thế cho một khớp P có điều kiện hạn chế 59 kèm theo 2.22 Quan hệ đa chiều giữa hai không gian qua bài toán động học 60 2.23 Một điểm đƣa vào giải bài toán ngƣợc của robot stewart gocgh 61 Điểm đã đƣa vào bài toán ngƣợc đƣợc tìm lại dƣới quy mô 12 biến 2.24 62 trên bài toán thuận 3.
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Trích dẫn luận án này
Nguyễn Đình Thanh (2014). Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến [Luận án tiến sĩ, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Nguyên]. LuanAn.net. https://luanan.net/tai-lieu-khac/khao-sat-dong-hoc-robot-song-song-bang-phuong-phap-doi-bien-so-luan-an-tien-si
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến" nghiên cứu về vấn đề gì?
Nghiên cứu sâu về động học robot song song. Áp dụng phương pháp đổi biến để phân tích, tối ưu hóa hiệu suất và điều khiển các hệ thống robot phức tạp.
Luận án "Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến" được bảo vệ tại trường nào?
Luận án này được bảo vệ tại Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Nguyên. Năm bảo vệ: 2014.
Luận án "Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến" thuộc chuyên ngành Kỹ thuật cơ khí. Danh mục: Tài liệu khác.
Luận án "Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến" có bao nhiêu trang?
Luận án "Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến" có 89 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Khảo sát động học robot song song bằng phương pháp đổi biến" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.