TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ BỘ ĐIỀU KHIỂN
CHUYỂN ĐỘNG CHO HỆ ROBOT TRUYỀN ĐỘNG
CÁP 6 BẬC TỰ DO DỰA TRÊN MẠNG CAN

SVTH 1
MSSV
SVTH 2
MSSV
Khóa
Ngành

:
:
:
:
:
:

DƯƠNG MINH TRÍ
18151135
TRẦN TRỌNG LƯỢNG
18151092
2018

GVHD

:

TS. TRẦN ĐỨC THIỆN

CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU
KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2022

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC
-***Tp. HCM, tháng 08 năm 2022

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên 1: Dương Minh Trí
MSSV: 18151135
Họ và tên sinh viên 2: Trần Trọng Lượng
MSSV: 18151092
Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa
Lớp: 18151CL3A
Giảng viên hướng dẫn: TS. Trần Đức Thiện
Ngày nhận đề tài: 22/02/2022
Ngày nộp đề tài: 01/08/2022
1. Tên đề tài:
Thiết kế mô hình và bộ điều khiển chuyển động cho hệ robot truyền động
cáp 6 bậc tự do dựa trên mạng CAN
2. Nội dung thực hiện đề tài:
• Tìm hiểu tổng quan và cơ sở lý thuyết của đề tài.
• Nghiên cứu, thiết kế mô hình robot, thiết tủ điều khiển, mạch điều khiển.
• Tính toán động học thuận (đặt trục, vẽ không gian làm việc), tính toán
động học nghịch theo phương pháp đại số, nêu nhận xét.
• Nghiên cứu giải thuật Cylic Coordinate Descent kết hợp đại số để áp
dụng giải động học nghịch cho robot 6 bậc, quy hoạch quỹ đạo
• Kiểm chứng trên mô phỏng giải thuật Cylic Coordinate Descent kết hợp
đại số với các quỹ đạo vị trí và quỹ đạo hướng, đánh giá giải thuật.
• Nghiên cứu phương pháp điều khiển qua mạng CAN Bus, điều khiển AC
Servo, thiết kế giao diện điều khiển
• Thiết kế, thi công mô hình robot 6 bậc truyền động cáp, thi công tủ điện
• Xây dựng chương trình điều khiển chuyển động cho mô hình.
• Đánh giá mô hình, đánh giá mạng CAN trên mô hình thực tế
3. Sản phẩm:
• Mô hình thực nghiệm robot truyền động cáp 6 bậc tự do
• Tủ điện điều khiển
• Chương trình điều khiển
• Quyển báo cáo đồ án tốt nghiệp
TRƯỞNG NGÀNH
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và thực hiện đồ án, nhóm đã
nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, sự quan tâm, hỗ trợ của quý Thầy Cô, gia
đình, bạn bè.
Với lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất, nhóm xin gửi lời cảm ơn
đến thầy Trần Đức Thiện, thầy đã gợi ý đề tài, chia sẻ kinh nghiệm và trực tiếp
hướng dẫn, tạo điều kiện cho nhóm thực hiện đồ án. Thầy đã giành nhiều thời
gian để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho nhóm từ lúc mới nhận đề tài đến
lúc hoàn thành.
Nhóm gửi
...

...
thuật tránh vật cản khi robot làm việc trong môi trường có
thể va chạm với vật thể khác.

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

84

TÀI LIỆU THAM KHẢO

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]

[2]

[3]

[4]
[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

S. Yeo, G. Yang, and W. Lim, Design and analysis of cable-driven
manipulators with variable stiffness, Mechanism and Machine Theory,
vol. 69, pp. 230-244, 2013.
W. D. Tang, Q. K. Zhou, D. P. Fan, F. T. Xiong, and N. Z. Xia,
Design of a Large-torque Precise Cable Drive Mechanism, in Key
Engineering Materials, 2014, vol. 621: Trans Tech Publ, pp. 323-330.
W. J. Marais and A. H. Göktogan, Design and control of CRAM: A
highly articulated cable-driven remote access manipulator for confined
space inspection, in Australasian Conference on Robotics and
Automation (ACRA-2017), page 9pg, 2017.
W. J. Marais and A. H. Göktogan, A New Manipulability Measure for
the Control of CRAM: A Cable-driven Remote Access Manipulator.
T. Liu, Z. Mu, H. Wang, W. Xu, and Y. Li, A cable-driven redundant
spatial manipulator with improved stiffness and load capacity, in 2018
IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
(IROS), 2018: IEEE, pp. 6628-6633.
D. Xu, E. Li, Z. Liang, and Z. Gao, Design and tension modeling of a
novel cable-driven rigid snake-like manipulator, Journal of Intelligent
&amp Robotic Systems, vol. 99, no. 2, pp. 211-228, 2020.
T. T. Trường, N. V. N. Minh, Đ. M. Nhựt, and N. H. Cường, Mô
phỏng mô hình động học của robot dây trên mặt phẳng, Can Tho
University, Journal of Science, vol. Công nghệ TT 2017, 2017, doi:
10.22144/ctu.jsi.2017.007.
Wikipedia.
Hệ
thống
điều
khiển
phân
tán.
https://vi.wikipedia.org/wiki/H%E1%BB%87_th%E1%BB%91ng_%C
4%91i%E1%BB%81u_khi%E1%BB%83n_ph%C3%A2n_t%C3%A1n
(accessed 17-12-2021, 2021).
Reference manual STM32F40xxx, STM32F41xxx, STM32F42xxx,
STM32F43xxx advanced ARM-based 32-bit MCUs.

85

PHỤ LỤC

PHỤ LỤC
9.4 Bản vẽ thiết kế

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

86

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

87

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

88

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

89

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

90

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

91

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

92

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

93

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

94

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

95

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

96

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

97

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

98

PHỤ LỤC

BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

99