Link tải miễn phí luận văn
THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN PHI TUYẾN CHO ROBOT HÀN DI ĐỘNG
II- Nhiệm vụ và nội dung:
- Nghiên cứu tổng quan về robot hàn di động hai bánh xe.
- Xây dựng mô hình toán cho robot hàn. Mô hình hình học của robot hàn, mô
hình động học, mô hình động lực học của robot hàn.
- Thiết kế bộ điều khiển phi tuyến cho robot hàn.
- Thiết kế, chế tạo robot hàn.
- Chạy thực nghiệm robot hàn.
III- Ngày giao nhiệm vụ: Tháng 5 năm 2013
IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 30 tháng 12 năm 2013
V- Cán bộ hƣớng dẫn: TS. NGUYỄN HÙNG
TÓM TẮT
Trong những năm qua, nhiều nghiên cứu đã được thực hiện cho robot hàn sử
dụng nhiều bộ điều khiển khác nhau [1-3]. Trong tài liệu tham khảo [1], bộ điều
khiển phi tuyến đơn giản được dùng để dò bám theo đường hàn cho trước, nhưng
chỉ căn cứ vào mô hình động học mà bỏ qua phần động lực học của hệ thống cơ khí
và các nhiễu từ bên ngoài. Chung [2] đề xuất bộ điều khiển trượt mà kết hợp phần
động học và động lực học cùng với các ràng buộc của nhiễu từ bên ngoài, nhằm giải
quyết vấn đề dò theo đường hàn của robot hàn. Ngo [3] cũng đề xuất bộ điều khiển
trượt thích nghi cho cùng loại robot hàn trên, trong các bộ điều khiển trên, robot hàn
được khảo sát dựa vào mô hình động học với các thông số cho trước của nhiễu từ
bên ngoài. Tuy nhiên vận tốc tuyến tính của các điểm hàn không được giữ cố định
như thiết kế ban đầu.
Để giải quyết vấn đề, luận này thiết kế một bộ điều khiển trượt tích phân,
tích hợp mô hình động học và mô hình động lực học với các ràng buộc của nhiễu từ
bên ngoài cho robot hàn để dò theo đường hàn cho trước. Tính ổn định của hệ thống
được chứng minh dựa vào lý thuyết ổn định Lyapunov. Kết quả mô phỏng và kết
quả thực nghiệm được trình bày nhằm minh họa tính hiệu quả của bộ điều khiển
trượt tích phân.
Nội dung chính của luận văn gồm có:
- Nghiên cứu tổng quan về robot hàn di động hai bánh xe.
- Xây dựng mô hình toán cho robot hàn. Mô hình hình học của robot hàn mô
hình động học, mô hình động lực học của robot hàn.
- Thiết kế bộ điều khiển phi tuyến cho robot hàn.
- Thiết kế, chế tạo robot hàn.
- Chạy thực nghiệm robot hàn.
- Kết luận và hướng phát triển của đề tài.
ABSTRACT
In the past years, there are many researches have been done for the
welding mobile robot (WMR) using many kind of controller [1-3]. In [1], the
simple nonlinear controller of WMR was applied for tracking reference welding
path but considered only the kinematic model which ignored the mechanical
system dynamic and external disturbances. Chung, et al. [2] proposed the
sliding mode controller that integrates a kinematic controller and a dynamic
controller with bounded external disturbances have been used to solve the path
welding tracking problem for the WMR. Ngo, et al. [3] also proposed the adaptive
sliding mode controller for the same WMR. In the above controllers, the WMR is
considered in terms of dynamic model with known parameters in the presence of
external disturbances. However, the linear velocity of welding point was not keep
constant velocity smoothly as desired. To solve the roblem, this research proposes a
new nonlinear controller that makes the integration of a kinematic controller and a
sliding mode dynamic controller with bounded external disturbances for the WMR to
track a desired welding trajectory. The system stability is proved using the Lyapunov
stability theory. The simulation results are shown to illustrate effectiveness of
Integral sliding mode controller.
The main contents of the thesis are:
- Research overview of the mobile welding robot two wheels
- Develop mathematical models for robot welding. Geometric modeling of
welding robot kinematic model, the dynamics model of the welding robot.
- Design of nonlinear controllers for robot welding.
- Design, fabrication welding robot
- Run welding robot experiments.
- Conclusions and directions of development topics
/file/d/0Bz7Zv9 ... sp=sharing
