Lời nói đầu Lời nói đầu Trong công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước , vấn đề tự động hóa trong sản xuất đóng vai trò đặc biệt quan trọng. Ngày nay robot đang được ứng dụng rất nhiều trong các ngành công nghiệp , các nhà máy … góp phần tăng hiệu quả sản xuất , đẩy mạnh phát triển nền kinh tế . Chính vì vậy robot đã và đang được thúc đấy nghiên cứu để có thể áp dụng rộng rãi để phục vụ đời sống con người . Hiện nay trong rất nhiều ngành công nghiệp đã ứng dụng những kỹ thuật tiên tiến nhất của robot trong công nghiệp nhằm nâng cao năng suất dây chuyền công nghệ , nâng cao chất lượng sản phẩm và khả năng cạnh tranh của sản phẩm dẫn đến nâng cao được hiệu quả kinh tế trong đầu tư . Ra đời cách đây nửa thỊ kỉ nhưng robot công nghiệp đã có sự phát triển vượt bậc . Nhiều nước trên thế giới đã sớm nghiên cứu và áp dụng mạnh mẽ kĩ thuật robot vào sản xuất và đã đạt được nhiều thành tựu to lớn . Đối với nước ta, kỹ thuật robot vẫn còn là vấn đề khá mới mẻ , trước những năm 90 hầu như chưa nghiên cứu về kỹ thuật Robot. Bắt đầu từ năm 1990 nhiều nhà máy công nghiệp đã nhập ngoại nhiều loại robot phục vụ quá trình sản xuất như trong việc lắp ráp các linh kiện điện tử , lắp ráp xe máy , hàn vỏ xe « tô, phun phủ bề mặt … HIện nay ở bộ môn Tự động hóa XNCN trường đại học Bách Khoa Hà Nội đã có những nghiên cứu để đóng góp cho việc thiết kế chế tạo và lắp ráp robot phục vụ cho nền công nghiệp nước nhà . Robot chính là phương tiện hữu hiệu nhất để tự động hóa , nâng cao năng suất lao động và giảm nhẹ cho con người trong những công việc nặng nhọc và độc hại . Vì vậy robot công nghiệp đã trở thành một bộ phận quan trọng trong các ngành công nghiệp . 1 Lời nói đầu Chương 1 Tổng quan về robot công nghiệp 1.1. Sơ lược quá trình phát triển và một số điểm mốc của lịch sử phát triển robot công nghiệp . Thuật ngữ robot lần đầu tiên xuất hiện năm 1920 với ý nghĩa là một chiếc máy giống nh người để phục vụ cho yêu cầu trong đời sống , sản xuất của con người . Thế nhưng từ thế kỉ 17 một số thiết bị máy móc được chế tạo đã có một số đặc tính làm việc nh robot công nghiệp hiện nay Jacques de Vancanson chế tạo một số búp bê cơ khí đánh nhạc . Năm 1801 J.Jacquard phát minh khung dệt vải có thể lập trình .Năm 1805 H.Mailader chế tạo búp bê cơ khí biết vẽ tranh .Năm 1892 S.Babbitt đã thiết kế một cần trục truyền động động cơ có cơ cÂu kÍp để gắp thái thép đúc ra khỏi lò nung . Đầu thập kỉ 40 của thỊ kỉ 20 thì con người đã phát minh ra cánh tay máy công nghiệp điển hình là năm 1938 W.Polland và H.Roselund đã thiết kế 1 cơ cấu phun sơn lập trình cho công ty De Vilbiss . Năm 1946 G.C.Devol sáng chế thiết bị điều khiển có thể ghi lại những tín hiệu điện bằng từ hóa sau đó được sử dụng để điểu khiển một máy cơ khí . Vào những năm 50 , xuất hiện khái niệm về robot thông minh với kĩ thuật hỗ trợ là bộ nhớ vòng .Năm 1951 xuất hiện cơ cấu tau máy điều khiển từ xa có thể mang các vật liệu phóng xạ chế tạo .Năm 1952 mẫu máy điều khiển số đầu tiên ra đời và được trưng bày ở Viện Công nghệ Massschusetts sau một vài năm nghiên cứu chế tạo . Năm 1954 G.C.Devol đăng kÝ bản quyền phát minh thiết kế robot . đầu những năm 60 giới thiệu những robot được điều khiển bằng máy tính có ứng dụng trong công nghiệp thúc đẩy việc tăng cường nghiên cứu robot .Năm 1960 Robot “Unimate ” đầu tiên được giới thiệu là robot truyền động thủy lực , nó sử dụng dạng nguyên lý điều khiển số cho điều khiển cơ cấu tay máy . Năm 1961 công ty Ford lắp đặt Robot Unimate .Năm 1962 công ty General Motor (GM) lắp đặt robot công nghiệp đầu tiên (robot Unimate )trong dây chuyền sản xuất .Năm 1966 công ty Trallfa lắp đặt robot phun sơn . Năm1968 Robot di chuyển “Shakey” được chế tạo tại Viện Nghiên Cứu 2 Lời nói đầu Stanford . Robot này được trang bị một số cảm biến tiếp xúc , máy ảnh , có thể di chuyển trên mặt sàn . Những năm 70 đánh dấu mốc quan trọng trong quá trình phát triển robot là sự xuất hiện của robot có trí thông minh nhân tạo có thể ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp với kĩ thuật vi xử lý lần đầu tiên được giới thiệu và phát triển .Năm 1970 tay máy Stanford là robot nhỏ điều khiển bằng điện được chế tạo ở trường đại học Stanford .Năm 1971 hiệp hội robot công nghiệp Nhật Bản bắt đầu đề xuất sử dụng robot trong công nghiệp Nhật Bản .Năm 1973 viện nghiên cứu Stanford công bố ngôn ngữ lập trình máy tính đầu tiên cho robot trên là ngôn ngữ WAVE . Năm 1974 công ty máy tính Cincinnati Milacron giới thiệu robot điều khiển bằng máy tính . Năm 1975 phòng thí nghiệm Charles Stack Draper đã chế tạo cơ cấu nhún có tâm ở xa sử dụng cho robot lắp ráp .Năm 1976 Robot PUMA (máy lắp ráp vạn năng có thể lập trình) được trình diễn . Năm 1978 robot của hãng Cincinnati Milacron được lập trình thực hiện các công việc khoan và hàn trên các bộ phận của máy bay . Trong cùng năm đó thì robot Scara được chế tạo cho dây chuyền lắp ráp ở trường đại học Yamanashi (Nhật) . Năm 1979 robot công nghiệp bắt đầu một thời kì phát triển nhanh với các robot mới . Những năm 80 lần lượt các kĩ thuật mới là kĩ thuật số , kĩ thu©t quang được áp dụng vào nghiên cứu robot , đặc biệt là những robot dùng trong công việc nguy hiểm .Năm 1980 robot truyền động trực tiếp DDR được sáng chế ở trường đại học Carnegie-Mellon .Năm 1981 hãng máy tính IBM chế tạo robot RS-1 cho lắp ráp .Năm 1982 một số hệ thống lập trình “ Off- line” được trình diễn cho robot . Năm 1984 ứng dụng robot tiếp tục phát triển mạnh tập trung vào tich hợp robot trong các dây chuyền sản xuất linh hoạt FMS và hệ thống CIM Năm 1991 đánh dấu bước phát triuÒn mới của nền kinh tế thỊ giới với tập trung sản xuất các sản phẩm phức tạp và ứng dụng công nghệ vì điện tư và công nghệ hiển thị trong robot của dây chuyền sản xuất tự động hóa áp dụng kĩ thuật điều khiển logic và những nghiên cứu về robot có trí thông minh nhân tạo cùng với sự tiến bộ về cơ khí đã làm cho robot đáp ứng hầu hết trong các ngành công nghiệp. 1.2. ứng dụng robot công nghiệp trong sản xuất . Từ khi mới ra đời robot công nghiệp ®îc áp dụng trong nhiều lĩnh vực dưới góc độ thay thế sức ngưêi. Nhờ vậy các dây chuyền sản xuất ®îc tổ chức lại, năng suất và hiệu quả sản xuất tăng lên rõ rệt. 3 Lời nói đầu Mục tiêu ứng dụng robot công nghiệp nhằm góp phần nâng cao năng suất dây chuyền công nghệ, giảm giá thành, nâng cao chất lưîng và khả năng cạnh tranh của sản phẩm đồng thời cải thiện điều kiện lao động. Đạt ®îc các mục tiêu trên là nhờ vào những khả năng to lớn của robot như : làm việc không biết mệt mái, rất dễ dàng chuyển nghỊ một cách thành thạo, chịu ®îc phóng xạ và các môi trêng làm việc độc hại, nhiệt độ cao, “cảm thấy” ®îc cả từ trêng và “nghe” ®îc cả siêu âm Robot ®îc dùng thay thỊ con ngưêi trong các trêng hợp trên hoặc thực hiện các công việc tuy không nặng nhọc nhưng đơn điệu, dễ gây mệt mỏi , nhầm lẫn. Trong ngành cơ khí, robot được sử dụng nhiều trong công nghệ đúc, công nghệ hàn, cắt gọt kim loại, sơn, phun phí kim loại, tháo lắp vận chuyển phôi, lắp ráp sản phẩm . . . Ngày nay đã xuất hiện nhiều dây chuyền sản xuất tự động gồm các máy CNC với Robot công nghiệp, các dây chuyền đó đạt mức tự động hoá cao, mức độ linh hoạt cao . . . ở đây các máy và robot được điều khiển bằng cùng một hệ thống chương trình. Ngoài các phân xưởng, nhà máy, kỹ thuật robot cũng được sử dụng trong việc khai thác thềm lục địa và đại dương, trong y học, sử dụng trong quốc phòng, trong chinh phục vũ trụ, trong công nghiệp nguyên tử, trong các lĩnh vực xã hội . . . Rõ ràng là khả năng làm việc của robot trong một số điều kiện vượt trội hơn khả năng của con người; do đó nó là phương tiện hữu hiệu để tự động hoá, nâng cao năng suất lao động, giảm nhẹ cho con người những công việc nặng nhọc và độc hại. Nhược điểm lớn nhất của robot là chưa linh hoạt nh con người, trong dây chuyền tự động, nếu có một robot bị hỏng có thể làm ngừng hoạt động của cả dây chuyền, cho nên robot vẫn luôn hoạt động dưới sự giám sát của con người. 1.3. Các khái niệm về robot công nghiệp . 1.3.1. Định nghĩa robot công nghiệp . Hiện nay có nhiều định nghĩa về Robot, có thể điểm qua một số định nghĩa nh sau : - Định nghĩa theo tiêu chuẩn AFNOR (Pháp) : 4 Lời nói đầu Robot công nghiệp là một cơ cấu chuyển động tự động có thể lập trình, lặp lại các chương trình, tổng hợp các chương trình đặt ra trên các trục toạ độ; có khả năng định vị, định hướng, di chuyển các đối tượng vật chất : chi tiết, dao cơ, gá lắp . . . theo những hành trình thay đổi đã chương trình hoá nhằm thực hiện các nhiệm vụ công nghệ khác nhau. - Định nghĩa theo RIA (Robot institute of America) : Robot là một tay máy vạn năng có thể lặp lại các chương trình được thiết kế để di chuyển vật liệu, chi tiết, dụng cụ hoặc các thiết bị chuyên dùng thông qua các chương trình chuyển động có thể thay đổi để hoàn thành các nhiệm vụ khác nhau. - Định nghĩa theo ΓOCT 25686-85 (Nga) : Robot công nghiệp là một máy tự động, được đặt cố định hoặc di động được, liên kết giữa một tay máy và một hệ thống điều khiển theo chương trình, có thể lập trình lại để hßan thành các chức năng vận động và điều khiển trong quá trình sản xuất. Có thể nói Robot công nghiệp là một máy tự động linh hoạt thay thế từng phần hoặc toàn bộ các hoạt động cơ bắp và hoạt động trí tuệ của con người trong nhiều khả năng thích nghi khác nhau. Robot công nghiệp có khả năng chương trình hoá linh hoạt trên nhiều trục chuyển động, biểu thị cho số bậc tự do của chúng. Robot công nghiệp được trang bị những bàn tay máy hoặc các cơ cấu chấp hành, giải quyết những nhiệm vụ xác định trong các quá trình công nghệ : hoặc trực tiếp tham gia thực hiện các nguyên công (sơn, hàn, phun phí, rót kim loại vào khuôn đúc, lắp ráp máy . . .) hoặc phục vụ các quá trình công nghệ (tháo lắp chi tiết gia công, dao cơ, đồ gá . . .) với những thao tác cầm nắm, vận chuyển và trao đổi các đối tượng với các trạm công nghệ, trong một hệ thống máy tự động linh hoạt, được gọi là “Hệ thống tự động linh hoạt robot hoá” cho phép thích ứng nhanh và thao tác đơn giản khi nhiệm vụ sản xuất thay đổi. 1.3.2. Bậc tự do của robot (DOF : Degrees Of Freedom) . Bậc tự do là số khả năng chuyển động của một cơ cấu (chuyển động quay hoặc tịnh tiến). Để dịch chuyển được một vật thể trong không gian, cơ cấu chấp hành của robot phải đạt được một số bậc tự do. Nói chung cơ hệ của robot là một cơ cấu hở, do đó bậc tự do của nó có thể tính theo công thức : 5 Lời nói đầu ở đây : n - Số khâu động ; p i - Số khớp loại i (i = 1,2,. . .,5 : Số bậc tự do bị hạn chế). Hình 1.1. tay máy 2 khớp quay Ví dụ : tay máy có 2 khớp quay nh hình vẽ 1.1 Số khâu động n = 2 Khớp quay là khớp loại 5 . Do đó W = 6.2 – ( 5.1 + 5.1) = 2 bậc tự do Đối với các cơ cấu có các khâu được nối với nhau bằng khớp quay hoặc tịnh tiến (khớp động loại 5) thì số bậc tự do bằng với số khâu động . Đối với cơ cấu hở, số bậc tự do bằng tổng số bậc tự do của các khớp động. Để định vị và định hướng khâu chấp hành cuối một cách tuỳ ý trong không gian 3 chiều robot cần có 6 bậc tự do, trong đó 3 bậc tự do để định vị và 3 bậc tự do để định hướng. Một số công việc đơn giản nâng hạ, sắp xếp có thể yêu cầu số bậc tự do ít hơn. Các robot hàn, sơn thường yêu cầu 6 bậc tự do. Trong một số trường hợp cần sự khéo léo, 6 Lời nói đầu linh hoạt hoặc khi cần phải tối ưu hoá quỹ đạo, người ta dùng robot với số bậc tự do lớn hơn 6. 1.3.3. Hệ toạ độ của robot (Coordinate frames) . Mỗi robot thường bao gồm nhiều khâu (links) liên kết với nhau qua các khớp (joints), tạo thành một xích động học xuất phát từ một khâu cơ bản (base) đứng yên. Hệ toạ độ gắn với khâu cơ bản gọi là hệ toạ độ cơ bản (hay hệ toạ độ chuẩn). Các hệ toạ độ trung gian khác gắn với các khâu động gọi là hệ toạ độ suy rộng. Trong từng thời điểm hoạt động, các toạ độ suy rộng xác định cấu hình của robot bằng các chuyển dịch dài các chuyển dịch góc cu¶ các khớp tịnh tiến hoặc khớp quay (hình 1.2). Các toạ độ suy rộng còn được gọi là biến khớp. Hình 1.2. Các tọa độ suy rộng của robot Các hệ toạ độ gắn trên các khâu của robot phải tuân theo qui tắc bàn tay phải : Dùng tay phải, nắm hai ngón tay út và áp út vào lòng bàn tay, xoè 3 ngón : cái, trá và giữa theo 3 phương vuông góc nhau, nếu chọn ngón cái là phương và chiều của trục Z, thì ngón trỏ chỉ phương, chiều của trục X và ngón giữa sẽ biểu thị phương, chiều của trục Y 1.3.4. Vùng làm việc của robot Vùng làm việc hay còn gọi là trường công tác hoặc không gian công tác của robot là toàn bộ thể tích được quét bởi khâu chấp hành cuối khi robot thực hiện tất cả các 7 Lời nói đầu chuyển động có thể ( chuyển động tịnh tiến hoặc chuyển động quay ). Vùng làm việc của robot phụ thuộc bởi các thông số hình học của robot cũng như sự ràng buộc cơ học của các khớp . 1.3.5. Khâu tác động cuối - End Effector Khâu tác động cuối là điểm tác động của robot lên vật đối tượng làm việc . Khâu tác động cuối của robot thường là bàn kÍp hoặc khâu gắn liền với các dụng cụ làm việc của robot .Khâu tác động cuối có thể điều khiển hoặc không điều khiển được phụ thuộc vào công nghệ sản xuất . Khâu tác động cuối không điều khiển được thường có dạng nắm chắc vật để chờ tác động của các công cụ khác . Khâu tác động cuối điều khiển được là các cơ cấu có thể di chuyển linh hoạt phụ thuộc vào yêu cầu của bé điều khiển . 1.4. Cấu trúc cơ bản của robot công nghiệp . 1.4.1. Các thành phần chính của robot công nghiệp . Một robot công nghiệp thưêng bao gồm các thành phần chính như : cánh tay robot, nguồn động lực, dụng cụ gắn lên khâu chấp hành cuối, các cảm biến, bé điều khiển , thiết bị dạy học, máy tính các phần mềm lập trình cũng nên được coi là một thành phần của hệ thống robot. Mối quan hệ giữa các thành phần trong robot nh hình 1.3. Hình 1.3. Các thành phần chính của hệ thống robot Cánh tay robot (tay máy) là kết cấu cơ khí gồm các khâu liên kết với nhau bằng các khớp động để có thể tạo nên những chuyển động cơ bản của robot. 8 Lời nói đầu Nguồn động lực là các động cơ điện (một chiều hoặc động cơ bưíc), các hệ thống xy lanh khí nén, thủ lực để tạo động lực cho tay máy hoạt động. Dụng cụ thao tác được gắn trên khâu cuối của robot, dụng cụ của robot có thể có nhiều kiểu khác nhau nh : dạng bàn tay để nắm bắt đối tưîng hoặc các công cụ làm việc nh mỏ hàn, đá mài, đầu phun sơn Thiết bị dạy-hoc (Teach-Pendant) dùng để dạy cho robot các thao tác cần thiết theo yêu cầu của quá trình làm việc, sau đó robot tự lặp lại các động tác đã được dạy để làm việc (phư¬ng pháp lập trình kiểu dạy học). Các phần mềm để lập trình và các chư¬ng trình điều khiển robot được cài đặt trên máy tính, dùng điều khiển robot thông qua bé điều khiển (Controller). Bé điều khiển còn được gọi là Mo®un điều khiển (hay Unit, Driver), nó thưêng được kết nối với máy tính. Một mo®un điều khiển có thể còn có các cổng Vào - Ra (I/O port) để làm việc với nhiều thiết bị khác nhau nhau các cảm biến giúp robot nhận biết trạng thái của bản thân, xác định vị trí của đối tưîng làm việc hoặc các dò tìm khác; điều khiển các băng tải hoặc cơ cấu cấp phôi hoạt động phối hợp với robot 1.4.2. Kết cấu của tay máy . Như đã nói trên, tay máy là thành phần quan trọng, nó quyết định khả năng làm việc của robot. Các kết cấu của nhiều tay máy được phỏng theo cấu tạo và chức năng của tay ngưêi; tuy nhiên ngày nay, tay máy được thiết kế rất đa dạng, nhiều cánh tay robot có hình dáng rất khác xa cánh tay ngưêi. Trong thiết kế và sử dụng tay máy, chúng ta cần quan tâm đến các thông số hình - động học, là những thông số liên quan đến khả năng làm việc của robot nh : tầm với (hay trưêng công tác), số bậc tự do (thể hiện sự khéo léo linh hoạt của robot), độ cứng vững, tải trọng vật nâng, lực kÍp . . . Các khâu của robot thưêng thực hiện hai chuyển động cơ bản : - Chuyển động tịnh tiến theo hưíng x,y,z trong không gian Descarde, thông thưêng tạo nên các hình khối, các chuyển động này thưêng ký hiệu là T (Translation) hoặc P (Prismatic). - Chuyển động quay quanh các trục x,y,z ký hiệu là R (Roatation). 9 Lời nói đầu Tuỳ thuộc vào số khâu và sự tổ hợp các chuyển động (R và T) mà tay máy có các kết cấu khác nhau với vùng làm việc khác nhau. Các kết cấu thưêng gặp của Robot là robot kiểu toạ độ Đề các, toạ độ trụ, toạ độ cầu, robot kiểu SCARA, hệ toạ độ góc (phỏng sinh) 1.5 Phân loại Robot công nghiệp . Robot công nghiệp rất phong phú đa dạng, vì vậy việc phân loại robot cũng có nhiều tiêu chuẩn như phân loại theo kết cấu , phân loại theo hệ thống truyền động , phân loại dựa vào số bậc tự do , ứng dụng , theo hệ thống điều khiển ( kín hay hở ) … 1.5.1. Phân loại theo kết cấu . Theo kết cấu của tay máy người ta phân thành robot kiểu toạ độ Đề các, Kiểu toạ độ trụ, kiểu toạ độ cầu, kiểu toạ độ góc, robot kiểu SCARA a. Robot kiểu toạ độ Đề các : là tay máy có 3 chuyển động cơ bản tịnh tiến theo phương của các trục hệ toạ độ gốc (cấu hình T.T.T). Trường công tác có dạng khối chữ nhật. Do kết cấu đơn giản, loại tay máy nầy có độ cứng vững cao, độ chính xác cơ khí dễ đảm bảo vì vậy nó thuêng dùng để vận chuyển phôi liệu, lắp ráp, hàn trong mặt phẳng Hình 1.4. Robot kiểu tọa độ Đề Các b. Robot kiểu toạ độ trụ : Vùng làm việc của robot có dạng hình trụ rỗng. Thường khớp thứ nhất chuyển động quay. Có nhiều robot kiểu toạ độ trụ nh: robot Versatran của hãng AMF (Hoa Kỳ). 10 [...]... ) mt cỏch tựy ý trong khụng gian trong ú 3 bc t do nh v v 3 bc t do nh hng robot Cng nh vy i vi robot ch hot ng trong khụng gian 2 chiu thỡ robot cú 4 bc t do l Tuy nhiờn cho robot cú th t do di chuyn trỏnh cỏc chng ngi vt v tng tớnh linh hot ca robot thỡ robot cú th cú s bc t do d 1.5.3 Phõn loi theo ng dng Da vo ng dng ca robot trong sn xut cú robot sn, robot hn, robot lp rỏp, robot chuyn... hn Nhng do ỏp ng c cỏc yờu cu v ng dng , kh nng linh hot ca robot trong lnh vc t ng húa nờn robot cú s bc t do d c tỡm hiu , nghiờn cu v ch to rt nhiu Hin nay a s robot cụng nghip u l robot cú bc t do d Robot cú s bc t do d c ng dng rt nhiu trong nhng c cu robot lm vic nh cỏnh tay con ngi Robot cú s bc t do d ó c s dng vo vic ch to nhng c cu tay mỏy gp vt chớnh xỏc v linh hot , ch to nhng robot phng... robot cú s bc t do d 3.1 Tng quan v iu khin robot cụng nghỉệp i vi mt robot thỡ h thng iu khin chim v trớ quan trng nht trong robot iu khin robot quyt nh trc tip n kh nng lm vic ca robot Nhim v ca h thng iu khin l robot luụn m bo v chuyn ng v lc ỳng theo yờu cụng vic Hỡnh 3.1 th hin s khi ca mt h thng iu khin robot c bn Hỡnh 3.1 S iu khin h thng robot c bn Tựy theo c im lm vic ca robot thỡ ngi... him Robot c nghiờn cu trong ỏn l robot gm 2 tay mỏy dng chui cú s bc t do l 5 dch chuyn trong mt phng nm ngang Oxy i vi cỏc robot hot ng trong mt phng nm ngang thỡ vic nh v (iu khin v trớ ) robot yờu cn cn 2 bin iu khin ( iu khin v trớ theo phng trc x , y ) vic nh hng ca robot cng yờu cu 2 bin iu khin Vỡ vy trong mt phng nm ngang iu khin robot cn phi iu khin 4 bin do vy yờu cu robot cú s bc t do. .. cu bỏm theo v trớ v sinh lc t trc Hng v trớ v lc c iu khin tựy thuc vo nhim v robot thc hin trong dõy chuyn sn xut iu khin hn hp cũn c gi l iu khin lai 1.7 Robot cú bc t do d Bc t do ca robot l thc o ỏnh giỏ kh nng chuyn ng ca robot ú ( chuyn ng quay hay tnh tin ) Thụng thng thỡ robot cú s bc t do tng ng vi s bin cn iu khin nhng cỏc robot ny cú kh nng di chuyn trong vựng lm vic rt hn ch chớnh... trong ỏn robot cú 5 bc t do l robot cú s bc t do d 15 Li núi u 1.8 Robot nghiờn cu trong ỏn 1.8.1 Gii thiu v robot Kho sỏt loi robot gm 2 tay mỏy dng chui cú cựng mt thanh ni u tiờn nh hỡnh v Tay mỏy 1 bao gm cỏc thanh ni 1 , thanh ni 2 v thanh ni 3 Tay mỏy 2 bao gm thanh ni 1 , thanh ni 4 v thanh ni 5 trong ú trờn thanh ni 1 cú 2 khp iu khin c lp cỏc thanh ni 2 v thanh ni 4 Vi gi thit robot hot... iu khin 2 bin iu khin lc l f1 v f2 Do vy iu khin v trớ v lc ca 2 im tỏc ng cui thỡ ta cn iu khin 6 bin xE1 , yE1 ,xE2 , yE2 , f1 v f2 iu khin c lc v v trớ cú mt phng phỏp iu khin phự hp ú l phng phỏp iu khin hn hp iu khin ng thi c lc v v trớ th nhng i vi robot chỳng ta l robot cú 5 nm bc t do hot ng trong mt phng nm ngang Oxy thỡ robot s l robot cú bc t do d nờn robot cú nhiu bin iu khin ( ti a 5... loi robot hot ng theo h to gúc l gn nh, tc l cú vựng lm vic tng i ln so vi kớch cở ca bn thõn robot, linh hot cao 11 Li núi u Cỏc robot hot ng theo h to gúc nh : Robot PUMA ca hóng Unimation - Nokia (Hoa K - Phn Lan), IRb-6, IRb-60 (Thu in), Toshiba, Mitsubishi, Mazak (Nht Bn) V.V Hỡnh 1.7 Robot kiu ta gúc e Robot kiu SCARA : Robot SCARA ra i vo nm 1979 ti trng i hc Yamanashi (Nht Bn) l mt kiu robot. ..Li núi u Hỡnh 1.5 Robot kiu ta tr c Robot kiu to cu : Vựng lm vic ca robot cú dng hỡnh cu Thng cng vng ca loi robot ny thp hn so vi hai loi trờn Hỡnh 1.6 Robot kiu ta cu d Robot kiu to gúc (H to phng sinh) : õy l kiu robot c dựng nhiu hn c Ba chuyn ng u tiờn l cỏc chuyn ng quay, trc quay th nht vuụng gúc vi hai trc... ca "Selective Compliant Articulated Robot Arm" : Tay mỏy mm do tu ý Loi robot ny thng dựng trong cụng vic lp rỏp nờn SCARA ụi khi c gii thớch l t vit tt ca "Selective Compliance Assembly Robot Arm" Ba khp u tiờn ca kiu Robot ny cú cu hỡnh R.R.T, cỏc trc khp u theo phng thng ng Hỡnh 1.8 Robot kiu SCARA 1.5.2 Phõn loi theo h thng truyn ng Trong cỏc h thng truyn ng robot cú cỏc dng truyn ng ph bin l : . nằm ngang điều khiển robot cần phải điều khiển 4 biến do vậy yêu cầu robot có số bậc tự do là 4 , nên trong đồ án robot có 5 bậc tự do là robot có số bậc tự do dư . 15 Lời nói đầu 1.8. Robot nghiên. tự động hóa nên robot có số bậc tự do dư được tìm hiểu , nghiên cứu và chế tạo rất nhiều . Hiện nay đa số robot công nghiệp đều là robot có bậc tự do dư . Robot có số bậc tự do dư được ứng dụng. năng di chuyển theo quỹ đạo đặt trước . Còn robot có bậc tự do dư lại có số bậc tự do lớn hơn số biến cần điều khiển chính nhờ có số bậc tự do dư mà robot có khả năng di chuyển hết sức linh hoạt