Đồ án tốt nghiệp - Nghiên cứu, chế tạo và điều khiển robot Tripteron sáu bậc tự do

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO VÀ ĐIỀU KHIỂN ROBOT
TRIPTERON SÁU BẬC TỰ DO

GVHD: TS. HUỲNH QUANG DUY
SVTH

MSSV

NGUYỄN ANH KHOA

20146352

TÔ MINH KHÔI

20146355

BÙI SỸ KHOA

20146351

LỚP: 20146CL7B
KHÓA: 2020 – 2024

TP. Hồ Chí Minh, tháng 07/2024

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

Độc lập- Tự do- Hạnh phúc

Bộ môn Cơ Điện Tử

NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Giảng viên hướng dẫn: TS. Huỳnh Quang Duy
Họ và tên sinh viên:
1. Nguyễn Anh Khoa

MSSV: 20146352

Điện thoại: 0938047305

2. Tô Minh Khôi
3. Bùi Sỹ Khoa

MSSV: 20146355
MSSV: 20146351

Điện thoại: 0912686615
Điện thoại: 0949027522

1. Mã số đề tài: CDT-18
Tên đề tài: Nghiên cứu, chế tạo và điều khiển robot Tripteron sáu bậc tự do.
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
-

Kích thước của robot: 920 x 800 x 800mm.
Các vật liệu cần thiết: Nhôm định hình và nhôm 6051.
Các phần mềm sử dụng: Solidworks, AutoCAD, KeilC, Mathlab, VS Code, Serial.

3. Nội dung chính của đồ án:
Đề tài nghiên cứu và chế tạo robot Tripteron sáu bậc tự do với khả năng di chuyển linh
hoạt và thao tác phức tạp trong môi trường, thông qua nghiên cứu cấu trúc, động học, phương
pháp điều khiển, thiết kế, lắp ráp, phát triển phần mềm và thử nghiệm.
4. Các sản phẩm dự kiến:
-

Robot Tripteron sáu bậc tự do.
Bản vẽ cơ khí.
Báo cáo đồ án.

5. Ngày giao đồ án:
6. Ngày nộp đồ án:
7. Ngôn ngữ trình bày
- Bản báo cáo: Tiếng Việt
- Trình bày bảo vệ: Tiếng Việt
TRƯỞNG KHOA

TRƯỞNG BỘ MÔN

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

(Ký, ghi rõ họ tên)

(Ký, ghi rõ họ tên)

(Ký, ghi rõ họ tên)

 Được phép bảo vệ …………………………

-I-

LỜI CAM KẾT
-

Tên đề tài: Nghiên cứu, chế tạo và điều khiển robot Tripteron sáu bậc tự do.

-

GVHD: TS. Huỳnh Quang Duy.

-

Họ và tên sinh viên:
▪ Nguyễn Anh Khoa

MSSV: 20146352

Điện thoại: 0938047305

▪ Tô Minh Khôi
▪ Bùi Sỹ Khoa

MSSV: 20146355
MSSV: 20146351

Điện thoại: 0912686615
Điện thoại: 0949027522

-

Lớp: 20146CL7B.

-

Địa chỉ sinh viên: 36A, đường 4, phường Trường Thọ, TP. Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh.

-

Email: [email protected]

-

Ngày nộp khóa luận tốt nghiệp (ĐATN):

-

Lời cam kết: “Chúng tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công trình do chính
chúng tôi nghiên cứu và thực hiện. Chúng tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã
được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc. Nếu có bất kỳ một sự vi p
...

...
đề ra ban đầu, tuy nhiên hệ thống còn có những vấn đề, những
khó khăn mà nhóm gặp phải. Các vấn đề có nhiều hướng giải quyết, tuy nhiên do thời gian
hạn hẹp nên chỉ có thể cải thiện một vài vấn đề trong số nhiều các vấn đề khác.
-

-

Đối với đầu công tác nối với bút hay bất kỳ tools nào khác, còn khá rơ, có thể cải
tiến khớp nối cho chắc chắn và ổn định hơn.
Đối với phần cơ khí của Robot, các trục vẫn còn rơ khá nhiều, một số cái tiến có
thể đưa ra là đầu công tác có thể gia công bằng CNC để tạo độ chắn chắc cũng như
độ chính xác khi nhét vòng bi vào, đối với trục nối giữa khớp tịnh tiến chính và
khớp tịnh tiến phụ, nên thiết kế to và sâu hơn để cơ cấu chắc chắn hơn.
Đối với cơ cấu chân điều khiển trục Z, do chịu lực hướng xuống của trọng lực nên
nơi này thường xuyên bị sụp khi tắt điện, nên thiết kế hệ thống phanh cho trục Z
khi mất điện.

Dù đây là cơ cấu khá mới, nhưng có rất nhiều hướng phát triển trong tương lai, cụ thể:
I

-

Có thể ứng dụng hệ thống vào công việc sơn, phủ trong nơi kin đáo, không để rò rỉ
những chất độc hại ra ngoài và tránh con người hít phải.

-

Một ứng dụng khác khả thi là sử dụng hệ thống trong sắp xếp hay chế tác ống
nghiệm trong phòng thí nghiệm, tận dụng khả năng tao tác về hướng của Robot.

-

Phát triển WebServer chuyên nghiệp hơn, có thể gửi và truyền dữ liệu không cần

-

cùng một Wifi.
Có thể ứng dụng Robot trong gia công hoặc in 3D với 6 Bậc tự do.

II

PHỤ LỤC

III

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt:
[1]

Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế Hệ dẫn động cơ khí -Tập 1, NXB Giáo
Dục, Hà Nội, 2006.

[2]

Nguyễn Trường Thịnh, Tưởng Phước Thọ, Giáo Trình Kỹ Thuật Robot, NXB Đại học
Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, TP. Hồ Chí Minh, 2022.

Tiếng Anh:
[3]

Cherchelanov, Edelvays, and Ilian A. Bonev. A novel three-legged 6-DOF parallel
robot with simple kinematics. Transactions of the Canadian Society for Mechanical
Engineering 44.4 (2020): 558-565.

[4]

Bonev, Ilian A., and Jeha Ryu. A new approach to orientation workspace analysis of
6-DOF parallel manipulators. Mechanism and machine theory 36.1 (2001): 15-28.

[5]

Gosselin, Clement M., et al. Parallel mechanisms of the multipteron family:
kinematic architectures and ing. Proceedings 2007 IEEE International
Conference on Robotics and Automation. IEEE, 2007.

[6]

Seward, Nicholas, and Ilian A. Bonev. A new 6-DOF parallel robot with simple
kinematic model. 2014 IEEE International Conference on Robotics and Automation
(ICRA). IEEE, 2014.

IV