[r]
Trang 1Robot công nghi p ệ
Handout for mechatronics class 2011
©
Gi ng viên: Nh Quý Thả ữ ơ
Trường đ i h c Công Nghi p Hà N iạ ọ ệ ộ
Khoa c khí – B môn C đi n tơ ộ ơ ệ ử
Trang 2Quy đ nh chungị
Th i lờ ượng: 3 tín ch : 30 ti t LT + 30h TH, 4 ti t/tu n ỉ ế ế ầ
Hình th c đánh giáứ : 1 bài ktLT+ 1 BTL+ 1 bài kt TH+ 1Chuyên c n + Thi cu i ầ ố kỳ
Tài li u gi ng d yệ ả ạ : 1. Bài gi ng robot CN ĐHCNả
2. K thu t robot – Đào Văn Hi p NXB KHKT 2006 ỹ ậ ệ
Tài li u tham kh oệ ả : 1. Robot công nghi p Ph m Đăng Phệ ạ ướ c Ebook
2. Robot manipulator control Frank. Lewis, Ebook
Hình th c thiứ : T lu n (Không s d ng tài li u) ự ậ ử ụ ệ
S d ng ngân hàng câu h i ử ụ ỏ
Trang 3M c tiêu c a h c ph nụ ủ ọ ầ
Gi i thi u khớ ệ ái ni m robot công nghi p, cệ ệ ác đ c đi m c u ặ ể ấ
t o, phân lo i vạ ạ à l a ch n robot công nghi p. ự ọ ệ
Gi i quy t cả ế ác bài toán c h c tay mơ ọ áy: bài toán đ ng h c ộ ọ thu n, bậ ài toán đ ng h c ngộ ọ ược, bài toán đ ng l c h c.ộ ự ọ
Phân tích c s lý thuy t đi u khi n robot công nghi p, gi i ơ ở ế ề ể ệ ả quy t bế ài toán thi t k qu đ o chuy n đ ng cho robot công ế ế ỹ ạ ể ộ nghi p. ệ
Phân tích đ c đi m, ch c năng vặ ể ứ à m i quan h gi a cố ệ ữ ác h ệ
th ng đi n hố ể ình c a robot công nghi p.ủ ệ
Phân tích phương pháp thi t k vế ế à tính toán hi u qu kinh ệ ả
t c a vi c s d ng robot công nghi p.ế ủ ệ ử ụ ệ
Trang 4N i dung gi ng d yộ ả ạ
Ph n I: Lý thuy tầ ế
1 Ch ươ ng 1: Các khái ni m c b n và phân lo i robot công nghi p ệ ơ ả ạ ệ
2 Ch ươ ng 2: Đ ng h c tay máy ộ ọ
3 Ch ươ ng 3: Đ ng l c h c tay máy ộ ự ọ
4 Ch ươ ng 4: C s đi u khi n robot ơ ở ề ể
5 Ch ươ ng 5: Các h th ng đi n hình c a robot công nghi p ệ ố ể ủ ệ
6 Ch ươ ng 6: C s thi t k robot công nghi p ơ ở ế ế ệ
7 Ch ươ ng 7: S d ng robot trong công nghi p ử ụ ệ
Ph n II: Th c hànhầ ự
1 Bài 1: An toàn lao đ ng và v n hành robot công nghi p ộ ậ ệ
2 Bài 2: Thi t k không gian làm vi c c a tay máy b ng ph n ế ế ệ ủ ằ ầ
m m AX – On Desk ề
3 Bài 3: L p trình offline cho robot công nghi p ậ ệ
4 Bài 4: V n hành robot công nghi p theo ch ậ ệ ươ ng trình t đ ng ự ộ
5 Bài 5: V n hành theo ph ậ ươ ng pháp d y h c cho robot công ạ ọ
Trang 5Chương I Các khái niệm cơ bản và phân loại robot công nghiệp
Giới thiệu các khái niệm robot, robot công nghiệp, khoa học robot; đặc điểm cấu tạo, phân loại robot công nghiệp
Trang 61.1. Các khái ni m c b n và phân lo i robotệ ơ ả ạ
1.1.1. Robot và robotic:
ThuËt ng÷ “Robot” xuÊt ph¸t tõ tiÕng
Sec (Czech) “Robota” cã nghÜa lµ
c«ng viÖc t¹p dÞch trong vë kÞch
Rossum’s Universal Robots cña
Karel Capek, vµo n¨m 1921.
Vào nh ng năm1940 nhà văn Issac ữ
Asimov mô t robot là chi c máy t ả ế ự
đ ng có các nguyên t c c b n: ộ ắ ơ ả
Robot không xúc ph m và gây t n ạ ổ
th ươ ng cho con ng ườ i
Ho t đ ng c a robot do con ng ạ ộ ủ ườ i
đ t ra và ko vi ph m nguyên t c 1 ặ ạ ắ
Robot ph i b o v đ ả ả ệ ượ ự ố c s s ng
c a mình và ko vi ph m 2 nguyên t c ủ ạ ắ
trên
Trang 71.1. Các khái ni m c b n và phân lo i robotệ ơ ả ạ
1.1.1. Robot và robotic:
Theo tiêu chu n AFNOR c a pháp:ẩ ủ
Robot là m t c c u chuy n đ i t đ ng có th ch ộ ơ ấ ể ổ ự ộ ể ươ ng trình hoá,
l p l i các ch ậ ạ ươ ng trình, t ng h p các ch ổ ợ ươ ng trình đ t ra trên các ặ
tr c to đ ; có kh năng đ nh v , di chuy n các đ i t ụ ạ ộ ả ị ị ể ố ượ ng v t ch t; ậ ấ chi ti t, dao c , gá l p … theo nh ng hành trình thay đ i đã ch ế ụ ắ ữ ổ ươ ng trình hoá nh m th c hi n các nhi m v công ngh khác nhau ằ ự ệ ệ ụ ệ
Theo tiêu chu n VDI 2860/BRD:ẩ
Robot là m t thi t b có nhi u tr c, th c hi n các chuy n đ ng có ộ ế ị ề ụ ự ệ ể ộ
th ch ể ươ ng trình hóa và n i ghép các chuy n đ ng c a chúng trong ố ể ộ ủ
nh ng kho ng cách tuy n tính hay phi tuy n c a đ ng trình. Chúng ữ ả ế ế ủ ộ
Trang 81.1. Các khái ni m c b n và phân lo i robotệ ơ ả ạ
1.1.1. Robot và robotic:
Theo tiêu chu n GHOST 1980:ẩ
Robot là máy t đ ng liên k t gi a m t tay máy và m t c m đi u ự ộ ế ữ ộ ộ ụ ề khi n ch ể ươ ng trình hoá, th c hi n m t chu trình công ngh m t cách ự ệ ộ ệ ộ
ch đ ng v i s đi u khi n có th thay th nh ng ch c năng t ủ ộ ớ ự ề ể ể ế ữ ứ ươ ng
t c a con ng ự ủ ườ i.
Bên c nh khái ni m robot còn có khái ni m robotics, khái ni m này ạ ệ ệ ệ
có th hi u nh sau:ể ể ư
Robotics là m t nghành khoa h c có nhi m v nghiên c u v thi t ộ ọ ệ ụ ứ ề ế
k , ch t o các robot và ng d ng chúng trong các lĩnh v c ho t ế ế ạ ứ ụ ự ạ
đ ng khác nhau c a xã h i loài ng ộ ủ ộ ườ i nh nghiên c u khoa h c k ư ứ ọ ỹ thu t, kinh t , qu c phòng và dân sinh ậ ế ố
Robotics là m t khoa h c liên nghành g m c khí, đi n t , k ộ ọ ồ ơ ệ ử ỹ thu t đi u khi n và công ngh thông tin. Nó là s n ph m đ c thù ậ ề ể ệ ả ẩ ặ
Trang 91.1. Các khái ni m c b n và phân lo i robotệ ơ ả ạ
Trang 101.1. Các khái ni m c b n và phân lo i robotệ ơ ả ạ
1.1.2. Robot công nghi pệ
Theo đ nh nghĩa c a t ch c ISO:ị ủ ổ ứ
Robot công nghi p là m t tay máy đa m c đích có th đi u khi n ệ ộ ụ ể ề ể
t đ ng, l p trình l i nhi u h n ho c b ng 3 tr c ự ộ ậ ạ ề ơ ặ ằ ụ
Theo Vi n nghiên c u robot c a Mĩ đ xu t:ệ ứ ủ ề ấ
RBCN là tay máy v n năng, ho t đ ng theo ch ạ ạ ộ ươ ng trình và có
th l p trình l i đ hoàn thành và nâng cao hi u qu hoàn thành ể ậ ạ ể ệ ả các nhi m v khác nhau trong công nghi p, nh v n chuy n ệ ụ ệ ư ậ ể
nguyên v t li u, chi ti t, d ng c ho c các thi t b chuyên dùng ậ ệ ế ụ ụ ặ ế ị khác.
Hay theo đ nh nghĩa GHOST 25686 – 85 nh sau:ị ư
RBCN là tay máy đ ượ c đ t c đ nh hay di đ ng, bao g m thi t ặ ố ị ộ ồ ế
b th a hành d ng tay máy có m t s b c t do ho t đ ng và ị ừ ạ ộ ố ậ ự ạ ộ
thi t b đi u khi n theo ch ế ị ề ể ươ ng trình, có th tái l p trình đ hoàn ể ậ ể thành các ch c năng v n đ ng và đi u khi n trong quá trình s n ứ ậ ộ ề ể ả