Vietnamese English French

Nhận tài liệu

Để nhận được tài liệu và tin mới nhất. Bạn cần nhập tên vào ô NAME. Nhập chính xác email của bạn vào ô EMAIL.
LabVIEW Hocdelam


Receive HTML?

Tin liên quan

Cơ điện tử - Robotics - Ô tô


Mô phỏng động lực học và điều khiển tay máy 3 bậc tự do với LabVIEW PDF. In Email
Viết bởi dotrunghieu   
Thứ năm, 10 Tháng 6 2010 18:05

Mô phỏng động lực học và điều khiển robot 3 bậc tự do.

Tiếp theo bài viết “Thiết kế, mô hình hóa và mô phỏng Robot” đã đăng, tôi xin tiếp tục dự án LabVIEW Robotics với chủ đề : “Mô phỏng động lức học và điều khiển Cánh tay Robot 3 bậc tự do”. Lần này một mô hình động lực học của Cánh tay 3 bậc tự do đã được thiết lập và thực thi. Đồng thời, một bộ điều khiển trượt cũng được thiết kế để thực hiện việc điều khiển bền vững vị trí cho Robot.

Trên giao diện Front Panel của chương trình, cho phép ta có thể thiết lập, thay đổi vị trí của điểm cuối (end-effector) của cánh tay robot thong qua việc thay đổi các biến điều khiển Position. Giao diện 3D cho phép quan sát sự chuyển động của Robot. Giống như chương trình trước, ta có thể thay đổi các thông số vật lý của cánh tay như khối lượng các khớp, momen quán tính, độ dài…, đồng thời ta cũng có thể thay đổi các thông số của bộ điều khiển.

Cập nhật ngày Thứ sáu, 11 Tháng 6 2010 19:13
 
Thiết kế, mô hình hóa và mô phỏng Robot sử dụng LabVIEW PDF. In Email
Viết bởi dotrunghieu   
Thứ bảy, 22 Tháng 5 2010 19:11

Ngày nay Robotics đang trở thành một trong những lĩnh vực hấp dẫn và nhiều ứng dụng nhất của khoa học công nghệ nói chung và tự động hóa nói riêng. Có thể nói, Robotics tích hợp gần như tất cả các kiến thức phức tạp của cơ học, điện, điện tử, cơ khí, và điều khiển học. 

Một trong những lĩnh vực quan trọng của Robotics là điều khiển cánh tay robot (manipulator). Cánh tay robot có 2 loại chủ yếu là loại nối tiếp (serial) và song song (parallel). Ngoài ra nó còn được phân loại dựa trên số bậc tự do hay số khớp của cánh tay robot. Số khớp càng cao việc mô phỏng động học và động lực học của cánh tay robot càng phức tạp. 

Thiết kế hệ thống điều khiển cánh tay robot là một lĩnh vực rất hấp dẫn đối với nhiều sinh viên kĩ thuật. Tuy nhiên nó lại hoàn toàn không đơn giản bởi một số lí do:

  • Mô hình toán học của robot là rất phức tạp, gây khó khăn cho người làm điều khiển.
  • Việc thiết kế mô hình và mô phỏng trực quan là rất quan trọng cho việc thiết kế điều khiển, song còn tương đối phức tạp.

 

Hình minh họa về mô phỏng động lực tay robot 3 bậc tự do, tương ứng 3 động cơ (hai khớp cầu và một khới xoay)

 

Ngày nay việc thiết kế điều khiển và mô phỏng robot có thể thực hiện bằng nhiều chương trình mạnh như Matlab Simulink, Adams, 20Sim, Microsoft Robotics, Visual Natran... Mỗi chương trình đều có điểm mạnh và điểm yếu riêng.

LabVIEW phiên bản 2009 cũng có một module riêng cho việc mô phỏng và điều khiển robot. Nhưng việc này đòi hỏi phải nâng cấp LabVIEW cũng như các vấn đề về bản quyền, và một số thư viện trong đó cũng tương đối phức tạp. Ngoài ra các phiên bản thấp hơn của LabVIEW như 7.1, 8.2, 8.5 vẫn được ưa chuộng và sử dụng phổ biến ở Việt Nam.

Với những lí do đó, tôi mong muốn khởi xướng việc mở một dự án  phát triển thư viện robot đa bậc tự do, bao gồm cả thư viện mô phỏng động học, động lực học, cũng như mô hình 3D để phục vụ việc nghiên cứu, thiết kế hệ thống điều khiển cánh tay robot một cách chi tiết và dễ dàng nhất.

Dự án khởi đầu bằng việc thiết kế mô hình 3D cho cánh tay robot nối tiếp 3 bậc tự do và mô phỏng chuyển động trong môi trường có trọng lực. Chương trình gồm 2 phần chính: Tính toán động lực học và hiển thị 3D. Cả 2 đều được thực hiện bởi các chương trình con (Sub VIs) đóng gói gọn có thể sử dụng cho các ứng dụng về sau. 

 

Video minh họa về mô phỏng động lực tay robot 3 bậc tự do

Tải mô phỏng này [LabVIEW 8.5] hoặc [LabVIEW 2009] 

 

Có thể thay đổi các thông số vật lí như khối lượng, chiều dài các cánh tay, momen quán tính, vị trí khởi tạo, hệ số ma sát và gia tốc trọng trường. Việc mô phỏng được chạy mặc định trong thời gian 20s, cho phép quan sát chuyển động thực tế của khớp khi không có momen tác dụng (không có điều khiển).

Một trong những phát triển sắp tới của chương trình này, là tiến tới giải quyết bài toán điều khiển con lắc kép ngược. Ta coi cánh tay robot trong trường hợp này là 1 con lắc kép, bằng việc điều khiển moment các khớp, ta có thể điều khiển khớp thứ nhất của cánh tay robot sao cho cân bằng con lắc ngược, đây là một trong những bài toán điển hình của Điều khiển học nâng cao. 

Chương trình mới được xây dựng còn nhiều thiếu sót. Trong thời gian tới chúng tôi sẽ tiến tới xây dựng các modul khác để tính toán mô phỏng động học, động lực học ngược,  thiết kế các bộ điều khiển cho cánh tay robot..., đồng thời xây dựng các mô hình cánh tay robot bậc cao hơn cũng như mô phỏng tương tác trong không gian 3 chiều của robot. Sức mạnh chính của LabVIEW là tính dễ dàng và trực quan cả trong hiển thị và lập trình, hứa hẹn sẽ trở thành một công cụ rất mạnh cho việc thiết kế điều khiển robot.

Chúng tôi cũng nhiệt liệt chào đón các bạn tham gia vào dự án của chúng tôi để cùng nhau chia sẻ kiến thức, mã nguồn và các ý tưởng mới, cũng như nhận xét để giúp dự án hoàn thiện hơn. Hi vọng từ đây chúng ta có thể chung tay xây dựng một cộng đồng LabVIEW Robotics góp phần giúp việc nghiên cứu và học tập Robot ở Việt Nam ngày càng dễ dàng và trực quan hơn.

Đọc tiếp: Thiết kế mô phỏng động lực học tay máy 3 bậc tự do và điều khiển sử dụng LabVIEW

 

Liên hệ

Đ Trung Hiếu, Hocdelam Group, Email: Địa chỉ email này đã được bảo vệ từ spam bots, bạn cần kích hoạt Javascript để xem nó.

 

Cập nhật ngày Thứ sáu, 11 Tháng 6 2010 19:12
 
Thí nghiệm điều khiển động cơ một chiều PDF. In Email
Viết bởi nguyenbahai   
Thứ bảy, 08 Tháng 5 2010 00:58

Động cơ một chiều (DC motor) là một trong những cơ cấu chấp hành thông dụng, dùng để chuyển năng lượng điện (được cấp cho động cơ từ nguồn điện) thành năng lượng cơ (các chuyển động của cơ cấu gắn với động cơ). Ví dụ, động cơ DC dùng xoay cánh quạt để tạo ra gió làm mát căn phòng hoặc làm mát board mạch máy tính hoặc có thể dùng giúp các robot di chuyển (như Robocon, Robot di động,...). Vì lý do này, động cơ DC được nhiều sách, tạp chí, tài liệu đề cập và kỹ sư, nhà nghiên cứu quan tâm nhằm nâng cao hiệu suất, tăng chất lượng điều khiển động cơ. Đồng thời hầu hết các ngành học của các trường kỹ thuật đều đưa bài toán "mô phỏng, thiết kế bộ điều khiển động cơ DC" thành một bài toán quan trọng trong chương trình học. Hiện tại, ở các Đại học tại Việt nam, việc đào tạo điều khiển động cơ DC đã được phổ biến tuy nhiên có những bất cập như sau: 

Cập nhật ngày Thứ năm, 01 Tháng 7 2010 16:06
 
Tài liệu ôtô/automotive engineering resources PDF. In Email
Viết bởi nguyenbahai   
Thứ bảy, 05 Tháng 12 2009 16:47

Automotive steering systems/Tài liệu hệ thống lái ôtô | password: labview.hocdelam.org

  

  • Direct Current Measurement Based Steer-By-Wire Systems for Realistic Driving Feeling (Type: IEEE paperl, Language: English, Length: 6 pages) - see more at: Ba-Hai Nguyen's website.
  • Video demo of Direct Current Measurement Based Steer-By-Wire Systems for Realistic Driving Feeling (Type: IEEE paperl, Language: English,)
  • Power steering system/ hệ thống lái ôtô trợ lực thuỷ lực điện tử (Type: Service manual, Language: English, Length: 56 pages).
  • Power steering system/ hệ thống lái ôtô trợ lực thuỷ lực. (Type: Service manual, Language: English, Length: 14 pages).
  • Power steering pump/Bơm trong hệ thống lái ôtô trợ lực thuỷ lực (Type: Service manual, Language: English, Length: 14 pages). 
  • Power Steering Gear/Bánh răng trong hệ thống lái trợ lực thuỷ lực (Type: Service manual, Language: English, Length: 13 pages).
  •  

     

    Cập nhật ngày Thứ ba, 29 Tháng 12 2009 17:07
     
    Tài liệu kỹ thuật ô tô / Automotive engineering resources PDF. In Email
    Viết bởi nguyenbahai   
    Thứ bảy, 05 Tháng 12 2009 16:47

    Automotive steering systems/Tài liệu hệ thống lái ôtô | password: labview.hocdelam.org

     

     

  • Direct Current Measurement Based Steer-By-Wire Systems for Realistic Driving Feeling (Type: IEEE paperl, Language: English, Length: 6 pages) - see more at: Ba-Hai Nguyen's website.
  • Video demo of Direct Current Measurement Based Steer-By-Wire Systems for Realistic Driving Feeling (Type: IEEE paperl, Language: English,)
  • Power steering system/ hệ thống lái ôtô trợ lực điện tử. (Type: Service manual, Language: English, Length: 14 pages).
  • Power steering pump/Bơm trong hệ thống lái ôtô trợ lực điện tử (Type: Service manual, Language: English, Length: 14 pages).
  • Power Steering Gear/Bánh răng trong hệ thống lái trợ lực điện tử (Type: Service manual, Language: English, Length: 13 pages).
    Cập nhật ngày Thứ ba, 29 Tháng 12 2009 18:18
     
    Trang 1 của 2

    Khảo sát

    Bạn cần hỗ trợ gì trong mô phỏng và thực hành điều khiển động cơ DC?
     
    Chi phí tối đa bạn muốn đầu tư cho bộ thí nghiệm điều khiển động cơ DC là?
     

    Ý kiến học viên

    hocdelam comment.png


    Đặc trưng

    Tài liệu mới

    Tin nghiên cứu

     

    Steer-by-wire, hệ thống điện tử không trục lái do Nguyễn Bá Hải, thành viên nhóm Hocdelam Group đồng nghiên cứu với giáo sư Jee-Hwan Ryu tại phòng thí nghiệm Biorobotics Lab thu được kết quả khả quan, cảm giác lái được tái tạo sát thực, khả năng tự cân bằng và ổn định của vô lăng được cải thiện.

    >> Đọc thêm

    Tin đào tạo

    Đây là khóa học LabVIEW ứng dụng trong kỹ thuật. Kiến thức trọng tâm gồm: một số hướng đào tạo và nghiên cứu dựa trên thiết bị ảo (virtual instruments), lập trình LabVIEW. Khóa học này do Nguyễn Bá Hải, Hocdelam Group kết hợp Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM tổ chức.

    >> Đọc thêm


    Copyright 2006-2009. All rights reserved. Hocdelam Group.