Kinematics và điều khiển từ xa robot mềm dạng liên tục điều khiển bằng dây

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Robot gồm 4 dây điều khiển gắn vào 4 động cơ Dynamixel, đặt cách nhau 90°, chạy qua các đĩa trung gian và gắn vào đĩa cuối. Trục chính đàn hồi nối các đĩa lại với nhau.

  • Khi một dây được kéo, chiều dài hiệu dụng giảm, tạo lực uốn lên trục chính → robot cong theo cung tròn.
  • - Tác giả xây dựng mô hình động học thuận và nghịch dựa trên hình học cung tròn, tính toán vị trí đầu robot (X,Y,Z) từ chiều dài dây và ngược lại.
  • - Hệ thống điều khiển gồm:
  •   + Thiết bị Phantom Omni làm joystick 3D, đo vị trí đầu gimbal.
  •   + Máy tính chủ nhận dữ liệu, tính toán động học nghịch, gửi lệnh đến động cơ.
  •   + Camera stereo ghi lại chuyển động robot, xử lý ảnh để xác định vị trí các đĩa.
  •   + Unity3D mô phỏng robot trong môi trường thực tế ảo, cập nhật theo dữ liệu camera.
  • - Thử nghiệm vẽ hình tròn và hình vuông cho thấy sai số trung bình lần lượt là 18.3 mm và 14.7 mm.
  • - Thử nghiệm vẽ đường cong trong không gian cho sai số ~21–23 mm.
  • - Độ trễ trung bình của hệ thống là 650 ms, có thể giảm bằng cách tối ưu truyền dữ liệu.
  • - Tác giả đề xuất cải tiến: dùng joystick có cấu trúc tương đồng robot, thêm phản hồi haptic, tích hợp camera hoặc kim phẫu thuật ở đầu robot.