Page 86 - Kỷ yếu hội thảo quốc tế: Ứng dụng công nghệ mới trong công trình xanh - lần thứ 9 (ATiGB 2024)

th
HỘI THẢO QUỐC TẾ ATiGB LẦN THỨ CHÍN - The 9 ATiGB 2024 77

approach), phương pháp giải tích (Analytical việc ba chân robot sẽ được xác định tương ứng ba
method), hay phương pháp số (Numerical method). màu xanh dương, đỏ và xanh lá như hình 4e. Vùng
Trong bài báo này, phương pháp hình học được sử làm việc của robot chính là giao nhau giữa ba vùng
dụng để xác định vùng làm việc của robot. làm việc của ba chân robot. Bằng phương pháp sử
dụng lệnh Giao nhau (Intersection) để thực hiện tìm
phần giao nhau giữa các khối. Như vậy, vùng làm
việc của robot được xác định như hình 4f.

Hình 4. Mô tả các bước xác định vùng làm việc của robot
Hình 3. Mô phỏng robot bằng phần mềm Matlab
1. Robot ở vị trí x = y = z = 0 và  =  =  = 0 4. THIẾT KẾ ROBOT
Hai cơ cấu quan trọng nhất trong mô hình robot
0
vaø
2. Robot ở vị trí x = y = z = 50, =  = 0  = 20 này chính là các cơ cấu tịnh tiến của hai khớp chủ
động. Khớp tịnh tiến được gắn cố định trên tấm cố
Ta nhận thấy rằng, vùng làm việc của robot chính định được chế tạo bởi cụm vít me bi và ray trượt như
là vùng giao nhau giữa 3 vùng làm việc của 3 chân hình 5a. Ray trượt (1) được gắn cố định trên bàn trượt
robot. Hiện nay, hai phương pháp hình học chính để (2). Con trượt (4) chạy dọc theo ray trượt nhờ bộ
xác định vùng làm việc của từng chân là xác định truyền vít me đai ốc (3). Trục vít me dẫn động bởi
theo phương pháp hình học xây dựng dựa trên động cơ bước. Trên con trượt (4) gắn gối đỡ (5) để lắp
phương trình toán học hoặc phương pháp hình học cơ cấu chân robot bằng trục quay quanh hai ổ đỡ tạo
xây dựng dựa trên phần mềm đồ họa CAD. Hình 4 khớp quay. Thông số của các chi tiết như sau:
mô tả tóm tắt quy trình xác định vùng làm việc của
robot. Bước đầu tiên là xây dựng thông số hình học + Gối đỡ kích thước: 60 x 30 x 13 mm, R = 13 mm.
robot trên phần mềm CAD như hình. Giả sử khớp cầu + Trục vít me có bước 20 mm, chiều dài hành
tại điểm Bi không bị giới hạn chuyển động, như vậy trình 470 mm.
vùng làm việc của điểm Bi là tập hợp các điểm trên + Bộ ray trượt có chiều dài L = 458 mm.
mặt cầu bán kính BiO1 và tâm Bi, khi khớp tịnh tiến
qi+1 di chuyển thì tâm Bi di chuyển dọc theo trục khớp + Đế bàn trượt L = 515,5 mm.
tịnh tiến (hình 4a) và điểm O1 sẽ tạo nên khối trụ như
hình 4b. Nếu khớp tịnh tiến qi di chuyển thì ta xem
như khối trụ xác định trên chạy dọc theo trục khớp
tịnh tiến và quét nên không gian như hình 4c. Giả sử
0
khớp cầu có giới hạn vùng làm việc là ±15 , khi đó
khớp tịnh tiến qi+1 sẽ quay quanh trục khớp quay Ai
và tạo nên vùng không gian vùng làm việc như hình
4d. Đây là vùng làm việc giới hạn của một chân robot.
Thực hiện tương tự cho các chân còn lại. vùng làm
ISBN: 978-604-80-9779-0