ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
BÁO CÁO TỔNG HỢP
VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG
VÀ PHÁT TRIỂN
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ROBOT Ở VIỆT NAM

Chủ biên:
GS.TSKH. Nguyễn Thiện Phúc HÀ NỘI – TP HỒ CHÍ MINH


4
MỞ ĐẦU

Công việc nghiên cứu khảo sát tình hình nghiên cứu ứng dụng robot ở
trong đã tiến hành trong một thời gian dài, ở cả 3 miền đất nước, và nhiều khu
vực công nghiệp, sản xuất, kinh doanh, nghiên cứu và đào tạo.
Kết quả công việc nghiên cứu khảo sát đó đã được trình bày trong 5
quyển báo cáo chuyên đề. Quyển 1 và 2 là các chuyên đề về kết quả khảo sát
ở Phía Nam và Miền Trung. Quyển 3, 4, 5 chủ yếu là kết quả khảo sát ở Phía
Bắc.
1. Nghiên cứu khảo sát các số liệu về tình hình ứng dụng robot ở khu vực
phía Nam
- Nghiên cứu khảo sát các số liệu về nhu cầu phát triển robot ở khu vực
Phía Nam
2. Nghiên cứu khảo sát các số liệu về tình hình ứng dụng robot ở khu vực
Miền Trung
- Nghiên cứu khảo sát các số liệu về nhu cầu phát triển robot ở khu vực
Miền Trung
3. Khảo sát các ngành công nghiệp liên quan đến sự phát triển robot ở
Việt nam
4. Khảo sát tình hình liên quan đến robot ở một số cơ sở sản xuất kinh
doanh.
5. Khảo sát tình hình liên quan đến robot ở khu vực các trường đại học và
cao đẳng kỹ thuật ở Phía Bắc

Trong báo cáo này bao gồm các thông tin số liệu tổng hợp và các hình
ảnh chọn lọc. Các kết quả nghiên cứu về robot được đưa vào báo cáo tổng
hợp, ngoài những bài báo khoa học là những sản phẩm có ảnh chụp các robot
như những kết quả cụ thể. Phần phân tích đánh gía được trình bày trong báo

điểm lớn đó robot loại này được dùng rộng rãi ở nhiều cơ sở sản xuất tại Nhật
Bản và được chế tạo lại theo mẫu ở nhiều nước khác.

Hình 2. Robot TM2
Đề tài này cũng đã có tác động tốt đến sự quan tâm trong nước về một
lĩnh vực khoa học công nghệ cao, còn hoàn toàn mới mẻ ở thời điểm bấy giờ.
Một số kết quả được áp dụng gián tiếp ở một số cơ sở, ví dụ Viện kỹ thuật
quân sự dùng thiết bị tương tự Robot TM-2 để vận chuyển các đầu đạn cỡ
lớn, hoặc tại Phòng Cơ học máy, ĐHBK – HN dùng các cơ cấu tay máy phục
vụ các máy đột dập sản xuất vỏ hộp “cao sao vàng” với sản lượng lớn v.v.
Từ khi có chương trình nhà nước về Tự động hóa, nội dung nghiên cứu
về robot được quan tâm hơn. Tuy nhiên chỉ được đầu tư ở mức một đề tài nhỏ
hoặc một vài nhánh đề tài.
Đề tài 52B.03.01 “Ứng dụng tay máy – người máy công nghiệp” có
được sản phẩm TM 1, 5 bậc tự do, truyền động thủy lực và một vài cơ cấu tay
máy ứng dụng cho máy đột dập trong các nguyên công cấp thoát phôi dạng
tấm.

7
Sản phẩm của đề tài nhánh KHCN.04.06.04 là robot RPS-406 có 5 bậc
tự do, truyền dẫn thủy lực, điều khiển dùng PLC ứng dụng để phun men sứ vệ
sinh.

Robot RPS – 406
Kết quả của đề tài nhánh KHCN.04.10.02 là thiết kế, chế tạo và lập
trình điều khiển robot RPB-4102 dùng trong công nghệ phun phủ và công
nghệ nhiệt luyện tôi cao tần. Robot có 6 bậc tự do, 3 bậc thân dưới dùng
truyền dẫn thủy lực, 3 bậc cổ tay dùng động cơ bước, điều khiển bằng PC.

Robot RPB 4102

nghĩa khoa học, tính mới và tính sáng tạo đã đạt được:
Tạo ra Robot RP kiểu mới có nhiều ưu điểm nổi trội, được nâng
cấp di chuyển linh hoạt bằng bánh xe nên gọi tên là Robocar RP và
thông minh hóa nhờ có các sensor cùng hệ điều khiển tương ứng.
Trên cơ sở đó đã tạo ra các biến thể của Robocar RP như một
nhóm sản phẩm, như là Robocar “Chữ thập đỏ”, xe lăn điện chạy

9
tự động, xe ghế chạy điện tự động, Robocar PHC (phun hóa chất
phòng dịch), Robocar BB (bưng bê các thùng rác nhiễm khuẩn,
nhiễm độc, nhiễm xạ). Các robocar này biết tự xử lý khi gặp
chướng ngại, biết tìm đồ vật theo màu sắc, biết đi men theo tường
chắn khi hoạt động ở môi trường không được xác định trước hành
trình và khoảng cách di chuyển cụ thể.
Tạo ra các môđun dây chuyền sản xuất (DCSX) dùng robot
SCA
TM
chọn lựa sản phẩm theo màu sắc. Robot SCA
TM
cải tiến
với bậc tự do thứ 4 thay bằng khí nén tác động nhanh hoặc cải tiến
theo phương án môđun hóa cho mỗi bậc tự do chuyển dịch. Trong
đó dùng môđun quay bánh răng con lăn (BRCL). Môđun quay này
có nhiều ưu điểm vượt trội rất nhỏ gọn và, nhất là triệt tiêu khe hở
cạnh răng nên không bị trễ khi điều khiển.
Tạo ra một máy đo tọa độ dạng mới, hoạt động theo tọa độ trụ. Đó
là kết quả nghiên cứu phân tích của loại máy đo tọa độ hiện hành
bằng các tiếp cận khác, cụ thể là theo phương pháp của robotics.
Máy đo tọa độ dạng mới này với tên gọi là Robot RE - 03 có thể
chế tạo ra với giá thành thấp mà vẫn đạt được độ chính xác cần

Chương trình nghiên cứu cấp Nhà nước KC.03/06-10.
+ Robot trinh sát phục vụ công tác an ninh do Viện điện tử, tin học và
tự động hóa, Bộ Công thương thực hiện.
+ Robot S/R trong hệ thống kho tự động (đề tài KC.03.14/06-10) do
Trung tâm Công nghệ cao Tp Hồ Chí Minh thực hiện.
+ Robot song song dạng Hexapod (Dự án KC.03.16/06.10) tiến hành
tại Trung tâm NCUWD & DVKHKT – Sở Khoa học và Công nghệ Tp Hồ
Chí Minh.

11
1.2. Bảng tổng hợp các cơ sở giảng dạy về robot (Khu vực phía Bắc)
TT
Trường
Khoa
Chuyên ngành
Môn học
Số
ĐVHT
Ghi
chú
1
Đại học Bách
khoa Hà Nội
Cơ khí
Cơ điện tử 1
Robotics
3

3

Tự động hóa
XNCN
Điều khiển robot
3
Trung
tâm đào
tạo kỹ sư
tài năng
Điều khiển tự
động
Robotics
4

Cơ điện tử
Robot công nghiệp
và máy CNC
4

2

3 12
4
Đại học Công
nghiệp Hà Nội
Cơ khí
Kỹ sư cơ điện tử
Robot hàn
3

Cao đẳng Cơ điện
tử
Robot hàn 5
Đại học điện lực
Công
nghệ cơ
khí
Công nghệ cơ
điện tử
Robot công nghiệp
4

Cơ điện tử
Kỹ thuật robot
3

7
Đại học sư phạm
kỹ thuật Nam
Định
Cơ khí
Công nghệ hàn
Tay máy công
nghiệp
3
Điện –
điện tử
Công nghệ tự
động
Kỹ thuật robot
3

8
Đại học Giao
thông vận tải
Cơ khí
Cơ điện tử

điện tử
Robot công nghiệp
2

11
Học viện Công
nghệ Bưu chính
Viễn thông
Điện
Kỹ thuật điện –
điện tử
Robot công nghiệp
3

Điều khiển tự
động
Robot công nghiệp
3

12
Cao đẳng nghề
Công nghiệp Hải
Phòng
Điện
Điện tử - Cơ điện
tử
Robot công nghiệp

khí – Tập 1 Robot và hệ thống công nghệ robot hóa, Nhà xuất bản
KHKT.
11. Đào Văn Hiệp, Kỹ thuật Robot, Nhà xuất Bản KHKT.
12. Nguyễn Mạnh Tiến, Điều khiển Robot công nghiệp, Nhà xuất bản
KHKT
13. Trần Thế San, Hướng dẫn lắp ráp thiết kế robot từ các linh kiện thông
dụng, Nhà xuất bản Đà Nẵng.
14. Trần Thế San, Thực hành chế tạo Robot điều khiển từ xa, Nhà xuất Bản
Đà Nẵng. 15
II. CÁC BÁO CÁO KHOA HỌC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ỨNG
DỤNG VÀ PHÁT TRIỂN ROBOTICS Ở VIỆT NAM

2.1. Động học và động lực học robot
2.1.1. Về một số phương pháp mới để đánh giá tham số của một hệ điều
khiển phương pháp sai số đầu vào, N.G.Nath, Nguyen N. San, VICA 2,
Hà Nội 1996.
2.1.2. Về một phương pháp giải bài toán ngược động học khi tổng hợp
quỹ đạo chuyển động của người máy. GS.TS. Nguyễn Thiện Phúc, KS.
Trần Văn Cường, VICA 2, Hà Nội 1996.
2.1.3. Modul cơ cấu chuẩn hóa của tay máy người máy phỏng sinh, GS.
TS. Nguyễn Thiện Phúc, ThS. Nguyễn Mạnh Hùng, VICA 3, Hà Nội
1998.
2.1.4. Phương pháp điều khiển chuyển động robot dùng tam diện động
trên quỹ đạo GS.TS. Nguyễn Thiện Phúc, VICA 3, Hà Nội 1998.
2.1.5. Biểu diễn đại số - Giải tích các khớp, ứng dụng thiết lập phương
trình động học của cơ cấu và robot, Phan Văn Đồng, Đặng Bảo Lâm,
Phạm Minh Hải, VICA 5, Hà Nội 2002.

Calculations and 3D simulation of the Gryphon robot Đinh Văn Phong,
Đỗ Sanh, Nguyễn Trọng Thuần, Đỗ Đăng Khoa, Hội thảo toàn quốc lần
thứ nhất về cơ điện tử.

2.2. Thiết kế, chế tạo và điều khiển robot công nghiệp
2.2.1. Thiết kế chế tạo tay máy gắp sản phẩm nhựa theo quan điểm của
cơ điện tử. PGS. TS. Đặng Văn Nghìn, KS. Võ Anh Huy, ThS. Lương
Hồng Sâm , VICA 4, Hà Nội 2000.
2.2.2. Robot sơn phủ SRP 406. GS. TSKH. Nguyễn Thiện Phúc, KS.
Nguyễn Văn Minh, KS. Trần Ngọc Toản, NCS. Phạm Đăng Phước,
VICA 4, Hà Nội, 2000.
2.2.3. Nghiên cứu ứng dụng Robotics cho kỹ thuật tái hiện các bề mặt
phức tạp. GS.TSKH. Nguyễn Thiện Phúc, KS. Nguyễn Tiến Đức, KS. Lê
Hoàng Giang, KS. Nguyễn Anh Tuấn, VICA 5, Hà Nội, 2002

17
2.2.4. Nghiên cứu xây dựng Môdun dây chuyền tự động dùng Robot
thông minh. GS. TSKH. Nguyễn Thiện Phúc, ThS. Trần Minh Nghĩa,
KS. Nguyễn Văn Minh, KS. Nguyễn Tiến Đức, VICA 5, Hà Nội, 2002.
2.2.5. Robot gỡ xỉ hàn Welding Slag Removing Mobile Robot, Nguyễn
Tấn Tiến, Lê Hoài Quốc, KIM SANG BONG, Hội thảo toàn quốc lần
thứ nhất về cơ điện tử.
2.2.6. Tính toán, thiết kế, chế tạo các mô đun quay trong robot, Nguyễn
Thiện Phúc, Lê Hoàng Giang, Nguyễn Tiến Đức, Hội nghị Cơ điện tử
toàn quốc lần thứ II.
2.2.7. Một giải pháp nhằm nâng cao năng suất và chất lượng của công
đoạn hàn vỏ tài với robot tự hành trên đường ray, Ngạc Bảo Long, Lê
Hoài Quốc, Hội nghị Cơ điện tử toàn quốc lần thứ II.

2.3. Thiết kế, chế tạo, điều khiển robot di động và robot dịch vụ

Hội thảo toàn quốc lần thứ nhất về cơ điện tử.
2.3.11. Một số kết quả nghiên cứu thiết kế chế tạo và ứng dụng
ROBOCAR Nguyễn Thiện Phúc, Trần Minh Nghĩa, Lê Hoàng Giang, Hội
nghị Cơ điện tử toàn quốc lần thứ II.
2.3.12. Thiết kế và chế tạo mô hình robot đường ống, Võ Anh Huy,
Đặng Văn Nghìn , Hội nghị Cơ điện tử toàn quốc lần thứ II.
2.3.13. Áp dụng logic mờ trong bài toán tránh vật cản cho robot tự
hành bám mục tiêu di động. Trần Văn Tùng, Lê Hoài Quốc, Hội nghị Cơ điện
tử toàn quốc lần thứ II.
2.3.14. Robot di động tự định vị không dùng cột mốc Đoàn Hiệp,
Nguyễn Văn Giáp Hội nghị Cơ điện tử toàn quốc lần thứ II.
2.3.15. Xây dựng phần mềm tra cứu và hỗ trợ thiết kế robot. Hồ Hoàn
Nghĩa, Lê Hoài Quốc, VICA 5
19
2.4. Điều khiển robot
2.4.1. Miền điều khiển bền vững chuyển động của Robot theo quĩ đạo
hình học chuyển động cho trước. TS. Lê Văn Ngự, VICA 4, Hà Nội 2000.
2.4.2 Khảo sát tính ổn định của hệ thống điều khiển lắc và cân bằng
Robot nhào lộn Acrobot ba bậc tự do . PGS. TSKH. Phạm Thượng Cát, KS.
Nguyễn Xuân Hoàng, KS. Bùi Thị Thanh Quyên, VICA 5, Hà Nội 2002
2.4.3. Điều khiển Rôbôt trên cơ sở phản hồi hình ảnh. TS. Lê Bá Dũng,
VICA 5, Hà Nội 2002
2.4.4. Hệ thống điều khiển từ xa xe tự hành Robocar. , PGS. TS.
Nguyễn Công Hiền, Hoàng Tùng, Vũ Dũng Trí, Phạm Văn Nam, Phạm Minh
Hải, Phạm Văn Thịnh, VICA 5, Hà Nội 2002
2.4.5. Xây dựng giải thuật điều khiển thích nghi cho Robot di động
tránh vật cản và bám mục tiêu di động cho trước TS. Lê Hoài Quốc, ThS. Ngô

Phạm Ngọc Minh, Phạm Thượng Cát, Hội thảo toàn quốc lần thứ nhất về cơ
điện tử.
2.4.15. Điều khiển thích nghi robot trên cơ sở logic mờ, Phan Xuân
Minh, Nguyễn Doãn Phước, Hán Thành Trung, Nguyễn Tiến Hiếu, Hội nghị
Cơ điện tử toàn quốc lần thứ II.
2.4.16. Nghiên cứu phát triển hệ robot – camera tự động tìm kiếm và
bám đối tượng di động VICON, Phạm Thượng Cát, Trần Việt Phong, Hội
nghị Cơ điện tử toàn quốc lần thứ II.
2.4.17. Một sơ đồ điều khiển hệ thống Hand-eye robot bám mục tiêu di
động sử dụng Bùi Trọng Tuyên, Phạm Thượng Cát, Hội nghị Cơ điện tử toàn
quốc lần thứ II.
2.4.18. Sử dụng bộ điều khiển nơron được tối ưu bằng giải thuật di
trong mạch truyền thẳng điều khiển robot bằng phương pháp tính moment
Nguyễn Trần Hiệp, Phạm Thượng Cát, Hội nghị Cơ điện tử toàn quốc lần
thứ II.
2.4.19. Tổng quan tình hình nghiên cứu mạng nơron cho robot thông
minh, Tạ Hồng Kỳ, Hội nghị Cơ điện tử toàn quốc lần thứ II.
2.4.20. Nghiên cứu điều khiển trượt robot 2 khâu với mặt trượt có lớp
biên, Nguyễn Trọng Thuần, Nguyễn Minh Trí, VICA 4
2.4.21. Một thuật toán điều khiển robot, Lê Bá Dũng, Hà Mạnh Đào,
VICA 4. 21
2.5. Robot song song
2.5.1. Ứng dụng Robot song song trong máy đo toạ độ CMM. TS. Thái
Thị Thu Hà, Hồ Thanh Tâm, VICA6, Hà Nội 2005.
2.5.2. Điều khiển thích nghi trong hệ tay máy GS. TS. Nguyễn Công
Hiền, Nguyễn Hoàng Mai, VICA6, Hà Nội 2005.
2.5.3. Thuật toán tìm miền làm việc của họ Robot song song phẳng 3

lần II về Cơ điện tử, Tp Hồ Chí Minh 2004.
2.5.14. Institute of Mechanics, Vietnamese Academy of Science and
Technology, Viet Nam: Determination of Control Data based on Dynamic
Simulation for Hexapod; . Le Xuan Huy, Hoang Nga, Do Tran Thang, Pham
Minh Tuan,
2.5.15. Vietnamese Academy of Science and Technology, Vietnam:
Development of a Control System for Hexapod; Dinh Cong Huan, Vuong Thi
Dieu Huong, Vu Minh Hung, Do Thi Ngoc Oanh, Nguyen Huy Thuy, Pham
Anh Tuan, The 8
th
Intl. Conference on Mechatronics Technology, Hanoi,
2004.
2.5.16. Chế tạo thử nghiệm Robot Hexaglide , Nguyễn Hồng Thái, Bộ
Môn Cơ sở thiết kế máy và Robot, Hội nghị Toàn quốc lần III về Cơ điện tử,
Hà Nội 2006.
2.5.17. Cong Bang Pham, Song Huat Yeo and Guilin Yang, Nanyang
Technology Univ., Singapore: Analytical Force-closure workspace of Cable-
driven planar Parallel Mechanisms; HNKHCN lần thứ 10, ĐHBK - ĐHQG
Hồ Chí Minh, 2007.
2.5.18. Huy Hoang Pham, I-Ming Chen, Nanyang Technological Univ.,
Singapore: Stiffness Analysis of a 6-DOF Flexure Parallel Mechanism:
HNKHCN lần thứ 10, ĐHBK - ĐHQG Hồ Chí Minh, 2007.
2.5.19. Giải thuật xác định các thông số điều khiển chân robot hexapod
sử dụng trong cắt gọt tạo hình kiểu điêu khắc, Nguyễn Văn Bạo, Phan Văn
Đồng, Hội nghị Cơ học toàn quốc lần thứ 7, Hà Nội, 2002.

23
2.5.20. Nghiên cứu ứng dụng Robot song song thao tác dưới hầm sâu.
Nguyễn Thiện Phúc, Nguyễn Tiến Đức, Lê Hoàng Giang, Hoàng Văn Bạo,
Đăng Văn Huynh, Hội nghị Cơ học toàn quốc lần thứ 7, Hà Nội, 2002.

Các công việc hàn là lĩnh vực có nhu cầu ứng dụng robot nhiều nhất ở
ta. Vì thế cũng có nhiều công trình nghiên cứu ứng dụng robot hàn theo 2
hướng: Một là nghiên cứu khai thác các robot hàn nhập ngoại; Hai là tự tạo ra
các robot hàn.
Hình ảnh dưới đây là robot hàn, sản phẩm của Đề tài KC.03.02. Robot
Hàn có trọng lượng khoảng 300 kg, được dùng để hàn hồ quang, cắt kim loại
bằng gas, plasma và phun phủ. Robot hàn có thể hàn được quỹ đạo cong liên
tục. Robot hàn này được triển khai thử nghiệm tại nhà máy đóng tàu ở Thanh
Trì Hà Nội. Ứng dung thử nghiệm Robot hàn tại nhà máy đóng tàu Hà Nội
Một đề tài khác của Đại học Giao thông Vận tải Tp Hồ Chí Minh về
“Robot hàn đứng ứng dụng trong công nghệ đóng tàu” cũng được triển khai
có kết quả.

25

Robot hàn đứng ứng dụng trong công nghệ đóng tàu
Ở Trường Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên cũng có đề tài nghiên cứu và
chế tạo một mô hình robot hàn 3 bậc tự do có khả năng thực hiện hàn điểm và
hàn đường

Robot hàn của ĐHSP Kỹ thuật Hưng Yên

Robot hàn tự hành phục vụ ngành đóng tàu là sản phẩm của Đề tài nhà
nước KC.03.06/06.10 do Khoa Cơ khí, ĐHBK – HN chủ trì thực hiện. Đây là
một thiết bị di chuyển trên đường ray dẫn hướng được tích hợp trong hệ điều
khiển tự động.