BÀI TẬP LỚN ROBOT DẠNG NGƯỜI Đề tài: Robot ASIMO Nhóm sinh viên: Hà Mạnh Tuấn - 20170872 Phạm Ngọc Cảnh - 20170656 Nguyễn Đình Cảnh - 20170658 Giảng viên hướng dẫn: TS Phạm Đức An TS Mạc Thị Thoa Nội dung Giới thiệu Robot ASIMO Tính toán động học robot Điểm ZMP  Humanoid Robot Giới thiệu  Lịch sử phát triển  Năm 1986, Tập đồn Honda bắt đầu chương trình phát triển robot giống người phải đến 20 giây để hoàn thành xong bước  Từ năm 1987-1991, hệ người máy sau Honda E1, E2, E3 cải tiến bước nhanh với vận tốc 1,2 km/giờ bề mặt phẳng  Từ năm 1991-1993, mẫu người máy E4, E5, E6 vững chí bậc thang hay mặt dốc có điểm yếu to, cồng kềnh Humanoid Robot Phiên E0 Phiên P2 Giới thiệu  Lịch sử phát triển  Năm 1993-1997, hệ người máy P1, P2, P3 đời • P1 bật tắt máy tính hay thiết bị ngoại vi, nắm tay nắm cửa, nhặt mang đồ vật • P2 người máy bước hai chân giống người tự vận hành giới • P3 người máy bước giống người cách độc lập hoàn toàn  Phiên năm 2011có thể chạy tốc độ 9km/giờ, trang bị trí tuệ nhân tạo để nhận biết nhiều giọng nói lúc, đồng thời tránh đâm vào di chuyển Nó thực số tác vụ nhảy, bước bề mặt không phẳng, sút bóng rót nước Humanoid Robot Phiên E0 Phiên P2 Giới thiệu  Lịch sử phát triển  Nghiên cứu thực dòng E P dẫn đến đời ASIMO, từ viết tắt Advanced Step in Innovative Mobility  Việc phát triển bắt đầu vào năm 1999 ASIMO đầu công bố vào tháng 10 năm 2000   Đây robot hình người tiên tiến giới vào thời ASIMO 2000 Humanoid Robot ASIMO 2004 Giới thiệu  Tính ASIMO 2011  Nhận dạng đối tượng chuyển động,nhận dạng cử  Bắt tay người yêu cầu, đồng thời quản lý sức lực họ   Có thể phân biệt giọng nói tiếng ồn ký sinh  Đi theo người, chào người đến gần, xưng hô với người tên ASIMO 2011 Humanoid Robot Giới thiệu  Tính ASIMO 2011     Kết nối : kết nối Internet truy cập thơng tin Hồn thành nhiệm vụ lễ tân hướng dẫn thơng tin Có thể nắm tay di chuyển đồng với họ Khả điều động điều chỉnh quỹ đạo xe đẩy có khối lượng đến 10  kg . Tương tự vậy, anh xách khay ăn để hai tay nằm ngang cách hoàn hảo Humanoid Robot Giới thiệu  Tính ASIMO 2011  Để kiểm soát tư ASIMO, kỹ sư tạo ba chế điều khiển chính: • Ground reaction force control (cơ chế điều khiển phản lực với mặt sàn): có nghĩa lịng bàn chân ASIMO tiếp xúc cách khơng hồn tồn với sàn giữ tư vững • Target ZMP control (tạm dịch Cơ chế hướng tới điểm cân bằng) : có nghĩa thể ASIMO khơng cịn đứng vững rơi hướng đó, phần ASIMO tự động di chuyển hướng ngược lại Cùng lúc đó, ASIMO tăng tốc độ di chuyển nhằm nhanh chóng lấy lại cân Humanoid Robot Giới thiệu  Tính ASIMO 2011 • Foot-planting location coltrol (Tạm dịch Cơ chế định vị bước đi) : được kích hoạt chế hướng điểm cân bắt đầu hoạt động Nó tự động điều chỉnh lại chiều dài bước để lấy lại điều hòa tư thế, vận tốc thể chiều dài bước Humanoid Robot Giới thiệu  Thông tin ASIMO 2011  Bậc tự do: • đầu :3 bậc • tay: bậc tay • bàn tay :13 bậc bàn • hơng :2 bậc hơng • chân: bậc chân  Tổng 57 bậc tự     Cao: 130cm Nặng: 48kg Tốc độ bộ: 2.7 km/h Tốc độ chạy: km/h  Ngôn ngữ: Tiếng Anh tiếng Nhật Humanoid Robot 10 Tính tốn động học  Động học thuận  Mô động học thuận Humanoid Robot 22 Tính tốn động học  Động học ngược Humanoid Robot 23 Tính tốn động học  Động học ngược Humanoid Robot 24 Tính tốn động học  Động học ngược Humanoid Robot 25 Tính tốn động học  Động học ngược Humanoid Robot 26 Tính tốn động học Humanoid Robot 27 Điểm ZMP  Điểm ZMP (Zero-Moment point)  Là điểm mà momen xoắn 0, mà phản lực động điểm tiếp xúc chân mặt đất khơng gây momen theo phương ngang  Support Polygon  Là đa giác lồi nhỏ bao quanh tất điểm tiếp xúc robot với mặt đất Minh họa Support Polygon chân robot Humanoid Robot 28 Điểm ZMP  Điểm ZMP tồn bên Support Polygon  Khi người đứng mặt đất, ZMP trùng với hình chiếu mặt đất CoM (khối tâm) Trong trường hợp này, người giữ thăng hình chiếu mặt đất CoM nằm bên Support Polygon  Mặt khác, người di chuyển động, hình chiếu mặt đất CoM tồn bên ngồi Support Polygon Tuy nhiên, ZMP khơng tồn bên Support Polygon Humanoid Robot 29 Điểm ZMP  Tìm điểm ZMP Động lượng Input Momen động lượng Output Humanoid Robot 30 Điểm ZMP   Tìm điểm ZMP CoM: Trọng tâm robot Input Gia tốc trọng trường g Output M: Khối lượng dP, dL : Đạo hàm theo thời gian Pz = Humanoid Robot 31 Điểm ZMP  Code mô Humanoid Robot 32 Điểm ZMP  Code mô Humanoid Robot 33 Điểm ZMP  Mô ZMP Humanoid Robot 34 Điểm ZMP  Mô ZMP Humanoid Robot 35 THANKS FOR LISTENING! Humanoid Robot 36 ... năm 2000   Đây robot hình người tiên tiến giới vào thời ASIMO 2000 Humanoid Robot ASIMO 2004 Giới thiệu  Tính ASIMO 2011  Nhận dạng đối tượng chuyển động,nhận dạng cử  Bắt tay người yêu cầu,... dung Giới thiệu Robot ASIMO Tính tốn động học robot Điểm ZMP  Humanoid Robot Giới thiệu  Lịch sử phát triển  Năm 1986, Tập đồn Honda bắt đầu chương trình phát triển robot giống người phải đến... lơ.[ Humanoid Robot 13 Giới thiệu 305 315  Sơ đồ khâu robot Humanoid Robot 14 Giới thiệu Humanoid Robot 15 Tính tốn động học  Khởi tạo robot  Code Matlab khởi tạo robot Humanoid Robot 16 Tính