Đồ án Nghiên cứu - xây dựng mô hình cánh tay robot 5 bậc tự do. Đi sâu nghiên cứu phần cứng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG

ISO 9001:2015

NGHIÊN CỨU-XÂY DỰNG MÔ HÌNH CÁNH TAY

ROBOT 5 BẬC TỰ DO.

ĐI SÂU NGHIÊN CỨU PHẦN CỨNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY

NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG

ISO 9001:2015

NGHIÊN CỨU-XÂY DỰNG MÔ HÌNH CÁNH TAY

ROBOT 5 BẬC TỰ DO.

ĐI SÂU NGHIÊN CỨU PHẦN CỨNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY

NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP

Sinh viên: Nguyễn Thái Phong

Người hướng dẫn: T.S Nguyễn Trọng Thắng

Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam

Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc

----------------o0o-----------------

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG

NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

Sinh viên : Nguyễn Thái Phong – MSV : 1412102025

Lớp : ĐC1801- Ngành Điện Tự Động Công Nghiệp

Tên đề tài : Nghiên cứu-xây dựng mô hình cánh tay robot 5

bậc tự do. Đi sâu nghiên cứu phần cứng

NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI

1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp

( về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các bản vẽ).

..........................................................................................................................

2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán

..........................................................................................................................

3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp..........................................................................:

CÁC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

Người hướng dẫn thứ nhất:

Họ và tên

:

Nguyễn Trọng Thắng

Tiến sĩ

Học hàm, học vị

Cơ quan công tác

:

Trường Đại học dân lập Hải Phòng

Toàn bộ đề tài

Nội dung hướng dẫn :

Người hướng dẫn thứ hai:

Họ và tên

:

Học hàm, học vị

Cơ quan công tác

:

Nội dung hướng dẫn :

Đề tài tốt nghiệp được giao ngày

tháng năm 2018.

Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày......tháng.......năm 2018

Đã nhận nhiệm vụ Đ.T.T.N

Sinh viên

Đã giao nhiệm vụ Đ.T.T.N

Cán bộ hướng dẫn Đ.T.T.N

Nguyễn Thái Phong

T.S Nguyễn Trọng Thắng

Hải Phòng, ngày........tháng........năm 2018

HIỆU TRƯỞNG

GS.TS.NGƯT TRẦN HỮU NGHỊ

PHẦN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

1.Tinh thần thái độ của sinh viên trong quá trình làm đề tài tốt nghiệp.

..........................................................................................................................

2. Đánh giá chất lượng của Đ.T.T.N ( so với nội dung yêu cầu đã đề ra

trong nhiệm vụ Đ.T.T.N, trên các mặt lý luận thực tiễn, tính toán giá trị sử

dụng, chất lượng các bản vẽ..)

..........................................................................................................................

3. Cho điểm của cán bộ hướng dẫn

( Điểm ghi bằng số và chữ)

Ngày……tháng…….năm 2018

Cán bộ hướng dẫn chính

(Ký và ghi rõ họ tên)

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA NGƯỜI CHẤM PHẢN BIỆN

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

1. Đánh giá chất lượng đề tài tốt nghiệp về các mặt thu thập và phân tích số

liệu ban đầu, cơ sở lý luận chọn phương án tối ưu, cách tính toán chất lượng

thuyết minh và bản vẽ, giá trị lý luận và thực tiễn đề tài.

..........................................................................................................................

2. Cho điểm của cán bộ chấm phản biện

( Điểm ghi bằng số và chữ)

Ngày……tháng…….năm 2018

Người chấm phản biện

(Ký và ghi rõ họ tên)

Mục lục

LỜI MỞ ĐẦ U ............................................................................................ 1

1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................... 1

2.Mục đích của đề tài ........................................................................... 2

3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................... 2

4.Phương pháp nghiên cứu khoa họ c ................................................... 2

5.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................... 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ROBOT ............................................... 3

1.1. SƠ LƯỢC VỀ QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN ROBOT .......................... 3

1.2. NHỮNG ỨNG DỤNG ĐIỂN HÌNH CỦA ROBOT. ........................... 5

1.3. MỘT SỐ ĐỊNH NGHĨA VỀ ROBOT.................................................. 6

1.4. PHÂN LOẠI ROBOT. ......................................................................... 8

1.4.1. Phân loại robot theo dạng hình học của không gian hoạt động .. 8

1.4.2. Phân loại robot theo thế hệ. ..................................................... 12

1.4.3. Phân loại robot theo hệ điều khiển........................................... 13

1.4.4. Phân loại robot theo nguồn dẫn động ...................................... 13

1.5. CẤU TẠO CHUNG CỦA ROBOT CÔNG NGHIỆP ........................ 15

1.5.1. Các thành phần cơ bản............................................................. 15

1.5.2. Tay máy ................................................................................... 16

1.5.3. Cổ tay máy ............................................................................... 18

1.5.4. Bộ điều khiển Robot ................................................................ 18

1.5.5. Nguồn dẫn động. ..................................................................... 23

1.5.6. Các dạng điều khiển tay máy ................................................... 25

1.5.7. Tay gắp .................................................................................... 26

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG BÀI TOÁN ĐỘNG HỌC TAY MÁ Y ....... 28

2.1. CÁC KHÁI NIỆM BAN ĐẦU ........................................................... 28

2.1.1. Hệ tọa độ. ................................................................................ 28

2.1.2. Quỹ đạo. .................................................................................. 28

2.1.3. Bài toán động học thuận. ......................................................... 28

2.1.4. Bài toán động học ngược. ........................................................ 28

2.2. MÔ TẢ CHUYỂN ĐỘNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ

THUẦN NHẤT ......................................................................................... 29

2.2.1. Giới thiệu về phương pháp tọa độ thuần nhất. ......................... 29

2.2.2. Biến đổi dùng ma trận thuần nhất ............................................ 29

2.2.3. Các phép biến đổi dùng tọa độ thuần nhất. .............................. 31

2.2.4. Bài toán biến đổi ngượ c ........................................................... 33

2.2.5. Mô tả và phát biể u l ạ i n ộ i dung c ủa bài toán độ ng h ọ c............ 34

2.2.6. Phương pháp giải bài toán động học thuận. ............................. 34

2.2.7. Phương pháp giải bài toán động học ngược ............................. 35

2.3. THUẬT TOÁN GIẢI BÀI TOÁN BẰNG PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ

THUẦN NHẤT ......................................................................................... 35

2.3.1. Bộ thông số DH (Denavit -Hartenberg).................................... 35

2.3.2. Thiết lập hệ tọa độ. .................................................................. 36

Mô hình biến đổi. .............................................................................. 37

Trình tự thiết lập hệ phương trình động học. ..................................... 37

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH ROBOT 5 BẬC

TỰ DO .......................................................................................................... 39

3.1. CÁC THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG MÔ HÌNH ............................... 39

3.1.1. Động cơ servor. ....................................................................... 39

3.1.2. Driver điều khiển động cơ servo .............................................. 42

3.1.3. Mạch điều khiển. ..................................................................... 47

3.1.4. Nguồ n ...................................................................................... 53

3.1.5. Khung cánh tay robot, khớp nối và chân đế............................. 54

3.2. Thi công phần cứng. ........................................................................... 58

3.2.1. Lắp ráp..................................................................................... 58

3.3. Phần mềm điều khiển. ........................................................................ 66

3.3.1. Quy trình hoạt động ................................................................. 66

3.3.2. Lưu đồ thật toán....................................................................... 66

3.3.3. Mã nguồn chương trình điều khiển .......................................... 68

KẾT LUẬN .............................................................................................. 74

TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................... 75

LỜI MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Thế giới hiện nay đang trong quá trình cách mạng công nghiệp 4.0, nó

mang đến cho nhận loại cơ hội để thay đổi bộ mặt các nền kinh tế. Cùng

với đó là những hứa hẹn về cuộc ‘đổi đời’ của các doanh nghiệp tại Việt

Nam. Tự động hóa và robot là một xu hướng quan trọng của tương lai nền

công nghiệp. Tự động hóa đem lại mức độ chính xác và năng xuất cao

hơn. Công nghệ này thậm chí có thể hoạt động tốt ở một số môi trường

làm việc khắc nhiệt không an toàn với con người. Ngành công nghiệp

robot trên thế giới hiện nay đang phát triển rất mạnh mẽ với rất nhiều hãng

sản xuất robot công nghiệp khác nhau. Có rất nhiều quốc gia trên thế giới

nghiên cứ về lĩnh vực này như là : Nhật Bản, Mỹ, Úc, Nga... Và các kết

quả đạt được khiến con người không phải không ngạc nhiên. Các sản

phẩm là robot công nghiệp được ứng dụng hết sức rộng rãi trên nhiều lĩnh

vực khác nhau, robot cũng được ứng dụng trong các môi trường rất đa

dạng như trong công xưởng, ngoài vũ trụ, dưới biển hay thậm chí là trong

các đường ống nước thải. Mục đích để phục vụ sản xuất, thậm chí phục vụ

nhu cầu giải trí cũng như chăm sóc con người. Hiện nay tại nước ta các

doanh nghiệp và các trường đại học đang rất quan tâm đến các cuộc thi

công nghệ như Sáng tạo robot Việt nam-Robocon, robottics quốc tế ... .

Trên thị trường cũng có nhiều mô hình robot phục vụ học tập và nghiên

cứu với giá thành hợp lý. Với sự phát triển mạnh mẽ về công nghiệp máy

tính và cách mạng công nghiệp 4.0 trên thế giới cũng như ở nước ta. Công

nghiệp tự động hóa và robot cũng phát triển nở rộ đi kèm theo đó là nhu

cầu về nguồn lao động có trình độ có thể làm chủ được công nghệ. Do vậy

em chọn đề tài ‘xây dựng mô hình cánh tay robot 5 bậc tự do gắp và phân

1

loại sản phẩm’, để nghiên cứu tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của robot

và vận dụng các kiến thức đã học.

2.Mục đích của đề tài

Thực nghiệm trên mô hình cánh tay robot 5 bậc tự do qua đó nghiên cứu

tổng quan về cánh tay robot tìm hiểu về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của

robot. Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng của Arduino sử dụng để

điều khiển cánh tay robot.

Vận dụng các kiến thức đã học và tìm hiểu xây dựng mô hình cánh tay

robot có thể hoạt động và lập trình được.

3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tương nghiên cứu của đề tài là mô hình cánh tay robot 5 bậc tự do

sử dụng mạch Arduino để điều khiển. Nghiên cứu tổng quan về cấu tạo

nguyên lý hoạt động của cánh tay robot và mạch điều khiển. Vận dụng

kiến thức để vận hành và lập trình điều khiển cánh tay robot.

4.Phương pháp nghiên cứu khoa học

Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn về chế tạo, điều khiển robot.

Nghiên cứu về phương trình động học ngược của robot

Nghiên cứu và ứng dụng các phần gia công cơ khí để chế tạo cánh tay

robot.

Nghiên cứu và ứng dụng mạch Arduino để điều khiển cánh tay robot.

5.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể được ứng dụng xây dựng cánh tay

robot tự động gắp và phân loại sản phẩm dựa theo màu sắc, dựa theo hình

dáng, hay chia sản phẩm từ trên băng truyền xếp vào thùng/khay. Ngoài ra

cánh tay máy còn có thể ứng dụng vào hàn, cắt hay chỉ đơn giản là nâng

vật nặng.

Mô hình kết quả của đề tài có thể làm thiết bị thí nghiệm thực hành tốt

và trực quan cho sinh viên chuyên ngành Điện tự động công nghiệp.

2

CHƯƠNG 1.

TỔNG QUAN VỀ ROBOT

1.1. SƠ LƯỢC VỀ QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN ROBOT

 Nhu cầu nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm ngày càng đòi hỏi

ứng dụng rông rãi các phương tiện tự động hóa sản xuất. Xu hướng tạo ra các

dây chuyền về thiết bị tự động có tính linh hoạt cao đang hình thành. Các thiết

bị này đang thay thế dần các máy tự động ‘cứng’ chỉ đáp ứng một việc nhất

định trong khi thị trường luôn đòi hỏi thay đổi mặt hàng về chủng loại, về

kích cỡ và về tính năng..v..v. Vì thế ngày càng tăng nhanh nhu cầu ứng dụng

robot để tạo ra các hệ thống sản xuất tự động linh hoạt.

 Thuật ngữ ‘robot’ lần đầu tiên xuất hiện năm 1922 trong tác phẩm

‘Rossm’s Universal Robot’ của Karel Capek. Theo tiếng Séc thì robot là

người làm tạp dịch. Trong tác phẩm này nhân vật Rossum là con trai của ông

đã tạo ra những chiếc máy gần giống như con người để hầu hạ con người.

 Hơn 20 năm sau, ước mơ viễn tưởng của Karel Capek bắt đầu hiện

thực. Ngay sau chiến tranh thế giớ lần thứ 2, ở Hoa Kỳ đã xuất hiện những tay

máy chép hình điều khiển từ xa trong các phòng thí nghiệm về vật liệu phóng

xạ.

 Vào cuối những năm 50, bên cạnh những tay máy chép hình cơ khí đó ,

đã xuất hiện những loại tay máy chép hình thủy lực và điện từ, như tay máy

Minitaur I hoặc tay máy Handyman của Genaral Electric. Năm 1954 George

C. Devol đã thiết kế 1 thiết vị có tên là ‘cơ cấu bản lề’ dùng để chuyển hàng

theo chương trình’. Đến năm 1956 Devol cùng với Goseph F. Engelber, một

kỹ sư trẻ của công nghiệp hàng không, đã tạo ra loại robot công nghiệp đầu

tiên năm 1559 ở công ty Unimation. Chỉ đến năm 1975 công ty Unimation đã

bắt đầu có lợi nhuận từ sản phẩm robot đầu tiên này.

3

 Chiếc robot công nghiệp được đưa vào ứng dụng đầu tiên, năm 1961, ở

một nhà máy ô tô của General Motors tại Trenton, New Jersey Hoa Kỳ.

 Năm 1967, Nhật Bản mới nhập chiếc robot công nghiệp đầu tiên từ

công ty AMF. Đến năm 1990 có hơn 40 công ty Nhật Bản, trong đó có những

công ty khổng lồ như công ty Hatachi và công ty Mitsubisi,đã đưa ra thị

trường quốc tế nhiều loại robot nổi tiếng.

 Từ những năm 70 việc nghiên cứu nâng cao tính năng của robot đã chú

nhiều đến sự lắp đặt thêm các cảm biến ngoại tín hiệu để nhận biết môi trường

làm việc. tại trường đại học tổng hợp Ford người ta đã tạo loại robot lắp ráp tự

động điều khiển bằng máy tính trên cơ sở sử lý thông tin từ các cảm biến lực

và thị giác. Vào thời gian này Công ty IBM đã chế tạo loại robot có những

loại cảm biến xúc giác và cảm biến biến lực, điều khiển bằng máy tính để lắp

ráp các máy in gồm 20 cụm chi tiết.

 Vào giai đoạn này ở nhiều nước khác cũng tiến hành các công trình

nghiên cứu tương tự, tạo ra các loại robot điều khiển bằng máy vi tính, có lắp

đặt các thiết bị cảm biến và thiết bị ngoại tiếp người- máy.

 Một lính vực mà nhiều phòng thí nghiệm quan tâm là việc chế tạo robot

tự hành. Các công trình nghiên cứu tạo ra robot tự hành theo hướng bắt chước

chân người và súc vật. Các robot này còn chưa có nhiều ứng dụng trong công

nghiệp tuy nhiên các loại xe robot(robocar) lại nhanh chóng được đưa vào

hoạt động trong các hệ thống sản xuất tự động linh hoat.

 Từ những năm 80, nhất là vào những năm 90, do áp dụng rộng rãi các

tiến bộ kỹ thuật về vi xử lý và công nghệ thông tin, số lượng robot công

nghiệp đã gia tăng, giá thành giảm đi rõ rêt, tính năng đã có nhiều bước tiến

vượt bậc. Nhờ vậy robot công nghiệp đã có vị trí quan trọng trong các dây

chuyền sản xuất hiện đại.

4

 Ngày nay chuyên ngành khoa học về robot ‘robotics’ đã trở thành 1

lĩnh vực rộng trong khoa học, bao gồm các vấn đề cáu trúc cơ bản động học,

lập trình quỹ đạo, cảm biến tín hiệu, điều khiển chuyển động..v..

 Robot công nghiệp được hiểu là những thiết bị tự động linh hoạt,bắt

chước được các chức năng lao động công nghiệp của con người. Nói đến thiết

bị tự động linh hoạt là nói đến khả năng thao tác với nhiều bậc tự do, được

điều khiển trợ đông và lập trình thay đổi được. còn nói đến sự bắt chước các

chức năng lao động công nghiệp của con người là có ý nói đến sự không hạn

chế từ các chức năng lao động chân tay đơn giản đến trí khôn nhân tạo, tùy

theo loại hình công việc lao động cần đến chức năng đó hay ko. Đồng thời

cũng nói đến mức độ cần thiết bắt chước được như con người hay không.

1.2. NHỮNG ỨNG DỤNG ĐIỂN HÌNH CỦA ROBOT.

 Ứng dụng trong công nghiệp.

- Lắp đặt vật liệu, hàn điểm và phun sơn.

- Phục vụ máy công cụ, làm khuôn trong công nghiệp đồ nhựa,..v..v.

 Ứng dụng robot trong phòng thí nghiệm

- Dùng để thực hiện các công việc thủ công, thực hiện các công việc lặp

đi lặp lại.

 Ứng dụng robot trong thao tác cần khuyếch đại lực.

- Dùng trong những khu vực nguy hiểm ( nhiễm xạ..v..v…)

- Dùng bốc dỡ hàng hóa, vật liệu, phôi có trọng lượng lớn cồng kềnh

trong các ngành công nghiệp nặng…

 Ứng dụng robot trong nông nghiệp.

- Robot cắt long cứu, mổ xẻ thịt heo… trong lĩnh vực này robot đảm

nhiệm ngya cả các công việc mang tính lặp lại, nhiều thao tác đòi hỏi sự phối

hợp tay nghề cao và sự lanh lợi của đôi mắt.

 Ứng dụng robot trong không gian.

5

- Tay máy được chế tạo nhắm tăng cường khả năng bôc dỡ hàng hóa tiếp

tế, lắp ghép với các trạm không gian khác.

- Các xe tự hành trang bị tay máy linh hoạt, các robot công dụng chung

trong các trạm không gian, bảo trì vệ tinh, xây dựng trong không gian….

 Ứng dụng robot trong tàu lặn.

- Phát triển các tàu lặn không người lái trong công tác kiểm tra, dò tìm,

thám hiểm dưới đại dương.

 Ứng dụng rô bót trong giáo dục

- Robot được sử dụng là phương tiện giảng dạy trong các chương trình

giáo dục

- Robot được sử dụng kết hợp với ngôn ngữ LOGO để giảng dạy và nhận

thức máy tính.

- Tạo ra phòng học robot

 Ứng dụng robot trong hỗ trợ người tàn tật.

- Thông qua xung não để điều khiển các tay máy làm những thao tác

mong muốn, những bộ phận thay thế trên cơ thể.

 Ứng dụng robot trong sinh hoạt và giải trí

- Các loại đồ chơi trẻ em. Robot thông minh sử dụng trong nhà và văn

phòng…

1.3. MỘT SỐ ĐỊNH NGHĨA VỀ ROBOT.

- Viện nghiên cứu Mỹ: robot là một tay máy nhiều chức năng, thay đổi

được chương trình hoạt động, được dùng để di chuyển vật liệu, chi tiết máy

dụng cụ hoặc dùng cho những công việc đặc biệt thông qua những chuyển

động khác nhau đã được lập trình nhằm mục đích hoàn thành những nhiệm vụ

đa dạng.

- Theo Groover: robot công nghiệp là những, thiết bị tổng hợp hoạt động

theo chương trình có những đặc điểm nhất định tương tự như con người

6

- Theo các nhà nghiên cứu thuộc trường phái SEV trước đây; ROBOT

công nghiệp là những máy hoạt động tự động được điều khiển theo chương

trình để thực hiện việc thay đổi vị trí của những đối tượng thao tác khác nhau

với mục đích tự động hóa các quá trình sản xuất.

- Theo chuẩn ASNOR của Pháp: robot là một cơ cấu chuyển đổi tự động

có thể chương trình hóa, lặp lại các chương trình, tổng hợp các chương trình

đặt ra trên các trục tọa độ có khả năng định vị, di chuyển các đối tượng vật

chất, chi tiết, dao cụ, gá lắp…theo những hành trình thay đổi đã chương trình

hóa nhằm thực hiện các nhiệm vụ công nghiệp khác nhau.

- Theo tiêu chuẩn VDI 2860/BRD: robot là một thiết bị có nhiều trục

thực hiện các chuyển động có thể chương trình hóa và nối ghép các chuyển

động của chúng trong những khoảng cách tuyến tính hay phi tuyến của động

trình. Chúng được điểu khiển bởi các bộ phận hợp nhất ghép kết nối với nhau,

có khả năng học và nhớ các chương trình, chúng được trang bị dụng cụ hoặc

các phương tiện công nghệ khác để thực hiện các nhiệm vụ sản xuất trực tiếp

hay gián tiếp.

- Theo tiêu chuẩn GHOST-1980: robot là máy tự động liên kết giữa một

tay máy và một cụm điều khiển chương trình hóa, thực hiện một chu trình

công nghệ một cách chủ động với sự điều khiển có thể thay thế những chức

năng tương tự của con người. với sự điều khiển có thể thay thế những chức

năng tương tự của con người.

- Bên cạnh khái niệm robot còn có khái niệm robotic, khái niệm này có

thể hiểu như sau: robotics là một ngành khoa học có nhiệm vụ nghiên cứu về

thiết kế, chế tạo các robot và ứng dụng chúng trong các lĩnh vực hoạt động

khác nhau của xã hội loài người như nghiên cứu khoa học- kỹ thuật, kinh tế,

quốc phòng và dân sinh. Robotics là một khoa học liên ngành gồm cơ khí

điện tử kỹ thuật điều khiển và công nghệ thông tin. Nó là sản phẩm đặc thù

của ngành cơ điện tử (Mechatronics)….

7

- Robot công nghiệp thỏa mãn 5 yếu tố sau:

+ Có khả năng thay đổi chuyển động

+ Có khả năng cảm nhận được đối tượng thao tác

+ Có số bậc chuyển động cao

+ Có khả năng thích nghi với môi trường hoạt động

+ Có khả năng hoạt động tương hỗ với đối tượng bên ngoài

- Đặc điểm

+ Có khả năng thay đổi chuyển động

+ có khả năng xử lý thông tin ( biết suy nghĩ)

+ Có tính vạn năng

+ Có những đặc điểm của người máy

1.4. PHÂN LOẠI ROBOT.

1.4.1. Phân loại robot theo dạng hình học của không gian hoạt động.

 Các loại khớp cơ bản dùng trong robot

Bảng 1.1. Các loại khớp cơ bản dùng trong robot

8

-

Robot tọa độ vuông góc:

Có 3 bậc chuyển động tịnh tiến dọc theo ba trục vuông góc

RECTILINEAR or COORDINATE (X, Y & Z) ROBOT

X - Horizontal, left and right motions

Y - Vertical, up and down motions

Z - Horizontal, forward and

backward motions

Hình 1.1. Robot tọa độ vuông góc

-

Robot tọa độ trụ:

Có 3 bậc chuyển động cơ bản gồm 2 chuyển động tịnh tiến và 1 trục quay

9

CYLINDRICAL ROBOT

X - Horizontal rotation of 360°, left and right motions

Y - Vertical, up and down motions

Z - Horizontal, forward and backward

motions

Hình 1.2. Robot tọa độ trụ

-

Robot tọa độ cầu

Có 1 trục tịnh tiến và hai trục quay

10